脳神経外科手術は、しばしば高リスクな状況下で、卓越した精度と複雑な解剖学的構造への深い理解を必要とします。外科医は、安全な介入を計画し実行するために、膨大な量の画像情報と手技に関する知識を統合しなければなりません。空間イメージングやバーチャルリアリティ（VR）などの没入型技術は、脳神経解剖学の詳細な3次元視覚化ツールを提供し、この困難な分野における空間的理解の支援、計画の強化、およびトレーニングの向上に貢献しています。
手術計画および専門的な臨床使用に関する重要なお知らせ
手術計画および術前の専門的なアプリケーション向けの特別な機能は、Medical Imaging XR PRO FDA 専用です。このバージョンはまだ利用できません。発売日に関する情報は、間もなくここで公開されます。
Medicalholodeck は現在、必要な FDA（米国食品医薬品局）および CE（欧州適合性）の認証プロセスを受けています。私たちのチームは、すべての規制基準への完全な準拠を確保するために熱心に取り組んでおり、Medical Imaging XR PRO が間もなく米国および欧州連合の両方で利用可能になることを期待しています。
製品のリリース、規制の進捗状況、および入手可能性に関する最新情報、または関連するお問い合わせについては、info@medicalholodeck.com までご連絡ください。
2Dから3Dへ：解剖学的理解の深化
Medicalholodeckのようなバーチャルリアリティプラットフォームにより、脳神経外科医は患者のCTやMRIデータを3Dモデルに変換し、没入型環境で視覚化することができます。これらのモデルは、2D画像からの重要な情報をすべて保持するだけでなく、仮想空間内で回転、拡大、または断面表示が可能です。これにより、神経構造の解剖学的理解が促進され、複雑な解剖学的構造を頭の中で再構築する必要があるという2Dスキャンの長年の課題が解決されます。
An illustrative rendering depicting a surgeon exploring virtual reality to create a perioperative plan. Of note, is the feasibility to access a perioperative planning environment in an office space. The instrumentation extends from T9-Pelvis
https://doi.org/10.4103/jcvjs.jcvjs_48_23
ある外科チームは、Medicalholodeckを使用して、患者の脊椎とその周囲構造の空間的関係を分析しました。さまざまな角度から検討することで、チームは最も安全な手術経路を特定し、潜在的な障害物を予測することができました。この術前の追加的な洞察層は、最終的にアプローチ選択への自信を強め、脊椎再手術中のより正確な実行をサポートしました。
頭蓋ホログラム
VRと同様に、ARも手術計画をサポートできますが、仮想データを現実環境に重ね合わせる能力により、特に術中において価値があります。この技術により、脳神経外科医は、重要な神経血管構造に近接しているために良性ながらも困難な腫瘍である前庭神経鞘腫の切除に最適なアプローチを計画することができました。手術中、3D頭蓋モデルが患者の解剖学的構造上に投影され、これらの重要な構造の空間的認識が向上しました。この視覚化により、選択された手術アプローチが確認され、切開部位が検証され、隣接する血管を考慮しながら患者のポジショニングを最適化するのに役立ちました。
Target placement with AR, where the patient’s CT scan can be observed in the coronal view.
https://doi.org/10.3390/brainsci14101025
ARは、髄膜腫や上衣腫などの脳腫瘍にも適用できます。3件の脳神経外科手術において、外科医は3Dの患者固有のオーバーレイから恩恵を受けました。このリアルタイムガイダンスにより、より正確な腫瘍の局在化が可能になり、より安全な剥離が促進され、手術実行への自信が高まり、合併症の最小化と良好な術後結果に寄与しました。
(A) AR view showing a real-time CT scan. (B) Craniectomy assisted by augmented reality. (C) Total resection of the lesion.
https://doi.org/10.3390/brainsci14101025
没入型から触覚型へのシミュレーション
VRやARでの手術トレーニングセッションは、技術移転と手技への自信を高めるため、医学カリキュラムにますます統合されています。練習と研修生のエンゲージメントをさらに向上させるために、あるワークショップでは、ARモバイルアプリケーションと3Dプリントされた解剖学的モデルを組み合わせました。第1段階では、研修医（レジデント）が脳神経外科的アプローチを選択し、3Dモデル上でARガイダンスを使用して各ステップをリハーサルしました。第2段階では、物理的な3D頭蓋骨シミュレーターで同じ手順を実行し、各ステップが上級脳神経外科医によって評価されました。レジデントは、このハイブリッドトレーニングにより神経解剖学の理解が深まり、技術的スキルが向上したと報告しており、脳神経外科教育の標準的な要素としての可能性が強調されています。
(A–E) Training steps. (A) Training laboratory set up; (B) suturing exercise; (C) augmented reality (AR) for craniotomy and approach planning; (D) dura opening on the pterional approach simulator box; (C) microscopic intradural phase through pterional approach with gentle brain retraction; (E,F) microscopic exploration and dissection through pterional approach of the carotid artery, optic nerve, and sylvian vessels.
https://doi.org/10.3389/fsurg.2022.862948
患者教育
多くの脳神経外科疾患の複雑さは、患者にとって完全に把握することが難しい場合があり、臨床医と患者のコミュニケーション中に誤解を招く可能性があります。バーチャルリアリティは、患者が正確な空間的コンテキストで自分の解剖学的構造を探索できるインタラクティブな3D環境を提供することで、この問題に対処します。外科医の指導と組み合わせることで、このアプローチは患者の診断に対する理解を深め、計画された手術への信頼を高め、インフォームドコンセントのプロセスを強化します。
没入型技術は、強化された3D視覚化と空間的理解を提供し、脳神経外科医がさまざまな手技を計画し、ガイドするのに役立ちます。また、医療研修生が技術的スキルを習得するのを支援し、患者が自分の状態をよりよく理解するのを助けます。全体として、これらのツールは手術の精度を高め、転帰を改善し、脳神経外科診療全体を通じて教育を充実させています。
始め方
Medicalholodeckは安全な病院システムと統合し、PACSアクセス、HIPAA準拠のデータ処理、および完全な患者データセキュリティを提供します。立体3Dディスプレイ、VRヘッドセット、モバイルデバイス、および標準的なWindowsシステムで動作し、病院、教室、およびトレーニングセンターでの柔軟な使用を可能にします。
手術計画のための専門的な機能は、Medical Imaging XR PRO専用です。現在、Medicalholodeckは教育目的でのみ利用可能です。プラットフォームはFDAおよびCE認証を取得中であり、Medical Imaging XR PROは間もなく米国およびEU市場で利用可能になる予定です。
更新、規制に関するニュース、可用性、または質問については、info@medicalholodeck.com までお問い合わせください。
