Immersive Technologien wie virtuelle, augmentierte und gemischte Realität werden zunehmend in der Urologie eingesetzt, um chirurgische Planung und intraoperative Navigation zu verbessern, mit Fokus auf patientenzentrierten Ansätzen. Durch 3D-Visualisierungen komplexer Anatomie, Echtzeit-Overlays und interaktive Simulationen helfen diese Tools Chirurgen, Herausforderungen vorherzusehen, Präzision zu steigern und Risiken bei einer Vielzahl von Eingriffen einschließlich roboterassistierter Operationen zu reduzieren.
Wichtiger Hinweis zur Operationsplanung und professionellen klinischen Anwendung
Spezialisierte Funktionen für die Operationsplanung und präoperative professionelle Anwendungen sind exklusiv für Medical Imaging XR PRO FDA. Diese Version ist noch nicht verfügbar. Informationen zum Veröffentlichungsdatum werden hier in Kürze veröffentlicht.
Medicalholodeck durchläuft derzeit die erforderlichen Zertifizierungsprozesse der FDA (U.S. Food and Drug Administration) und CE (Conformité Européenne). Unser Team arbeitet intensiv daran, die vollständige Einhaltung aller regulatorischen Standards sicherzustellen, und wir erwarten, dass Medical Imaging XR PRO bald sowohl in den Vereinigten Staaten als auch in der Europäischen Union verfügbar sein wird.
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Die wachsende Popularität immersiver Technologien hat ihre Nützlichkeit in der präoperativen Planung in verschiedenen chirurgischen Fachgebieten gezeigt. In der Urologie können solche Ansätze die perkutane Nephrolithotomie unterstützen, ein endoskopisches Verfahren zur Fragmentierung und Entfernung von Nierensteinen.
Die präoperative Phase nutzte Mixed-Reality-Technologie, um 3D-Rekonstruktionen aus der CT-Urographie in den realen Raum zu projizieren und die komplexe Nierenanatomie von fünfzehn Patienten mit komplexen oberen Harnsteinen zu visualisieren. Chirurgen verwendeten diese Modelle, um Zielkelche auszuwählen, Punktionskanäle zu planen und den chirurgischen Zugang zu simulieren, um anatomische Herausforderungen vorherzusehen. Die Ergebnisse zeigten hohe Übereinstimmung zwischen geplantem und tatsächlichem Zugang und unterstrichen das Potenzial von MR für präzisere und sicherere Eingriffe.
Augmented Reality zeigt großes Potenzial als intraoperatives Navigationswerkzeug bei der Nierentransplantation. Obwohl die robotergestützte Nierentransplantation im Vergleich zum offenen Verfahren die Morbidität reduziert, fehlt ihr inhärent das taktile Feedback, wodurch der Chirurg arterielle Plaques in den Gefäßen des Empfängers nicht ertasten kann und somit das Risiko während der Gefäßabklemmung und Arteriotomie steigt.
Während der Eingriffe wurden 3D-Modelle der Iliakalarterien einschließlich Lage und Ausdehnung atheromatöser Plaques auf die Anatomie der Empfänger überlagert. Die Chirurgen nutzten intraoperative Ultraschall zur Bestätigung der Plaque-Positionen und führten dann Gefäßklemmung und Arteriotomie unter Führung der AR-Overlays durch, wodurch eine der Hauptbeschränkungen der roboterassistierten Nierentransplantation behoben wurde.
Ein KI-gestütztes Augmented-Reality-System wurde für selektive Biopsien während einer nervenschonenden roboterassistierten radikalen Prostatektomie eingesetzt. Nach Abschluss der extirpativen Phase wurde ein 3D-Modell der Prostata des Patienten mithilfe KI-gestützter Augmented Reality in das Operationsfeld eingeblendet, um Bereiche zu identifizieren, in denen sich der Krebs möglicherweise über die Drüse hinaus ausgebreitet hatte. Anschließend führten die Chirurgen selektive exzisionale Biopsien dieser Regionen durch, wobei bei den meisten Patienten mit fortgeschritteneren Tumoren (pT3) Residualkarzinom bestätigt wurde, während nicht betroffene Nerven geschont blieben. Dieser Ansatz zeigte eine hohe Genauigkeit bei der Erkennung der Tumorausbreitung und hielt niedrige Raten positiver Resektionsränder aufrecht, was sein Potenzial unterstreicht, das Gleichgewicht zwischen onkologischer Sicherheit und funktioneller Erhaltung zu verbessern.
Ureteroskopie ist eine minimalinvasive Technik zur Zugangsgewinnung zum renalen Sammelsystem über den Harntrakt, häufig zur Behandlung von Nierensteinen oder Tumoren. Ihre Herausforderungen resultieren aus dem begrenzten Sichtfeld des Ureteroskops, was die Navigation der komplexen verzweigten Nierenanatomie erschwert und zu unvollständiger Inspektion führen kann.
Um diese Einschränkungen zu überwinden, evaluierten Chirurgen ein Augmented-Reality-Navigationssystem, das präoperative 3D-Bildgebung, elektromagnetisches Tracking der Ureteroskopspitze und holografische Visualisierung über ein Head-Mounted-Display integriert. Mithilfe von 3D-gedruckten Nierenphantomen verglichen sie Eingriffe mit und ohne das System. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass AR die Orientierung verbessern und sicherere sowie gründlichere ureteroskopische Verfahren unterstützen kann.
Virtual-Reality-Technologie ermöglicht hochgradig immersive Umgebungen, die geografische Grenzen überwinden und es medizinischen Teams aus verschiedenen Einrichtungen erlauben, sich in einem gemeinsamen digitalen Raum zu treffen. Spezialisten aus unterschiedlichen Krankenhäusern kamen im Metaversum zusammen, um detaillierte 3D-Rekonstruktionen der Nieren von Patienten gemeinsam zu untersuchen. Dabei konnten sie die tumorumschließende Gefäßanatomie inspizieren und manipulieren sowie räumliche Beziehungen beurteilen. Durch diesen kollaborativen VR-Workflow verfeinerten und optimierten die Teams patientenspezifische minimalinvasive Strategien für die partielle Nephrektomie.
Die Urologie profitiert zunehmend von immersiven Technologien, die Visualisierung, chirurgische Präzision und klinische Entscheidungsfindung verbessern. Durch Integration von 3D-Modellierung und Echtzeitführung ermöglichen diese Tools Chirurgen, komplexe Eingriffe sicherer zu planen und durchzuführen, Ergebnisse zu verbessern, Risiken zu senken und effizientere, kollaborative Versorgung zu fördern.
Medicalholodeck integriert sich in sichere Krankenhaussysteme und bietet PACS-Zugriff, HIPAA-konforme Datenverarbeitung und volle Sicherheit der Patientendaten. Es läuft auf stereoskopischen 3D-Displays, VR-Headsets, mobilen Geräten und Standard-Windows-Systemen und ermöglicht so den flexiblen Einsatz in Krankenhäusern, Klassenzimmern und Trainingszentren.
Spezialisierte Funktionen für die chirurgische Planung sind exklusiv für Medical Imaging XR PRO. Derzeit ist Medicalholodeck nur für Bildungszwecke verfügbar. Die Plattform durchläuft derzeit die FDA- und CE-Zertifizierung, und wir erwarten, dass Medical Imaging XR PRO bald in den Märkten der USA und der EU verfügbar sein wird.
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