Osamah Choudhry memandang dan melihat tumor.
Kandungan Terkait
- Kopi pada Ahli Bedah Brain-Literally-Could Help
Berjalan dengan lancar di sekitar bilik persidangan di sebuah hotel berhampiran Pusat Perubatan Langone di Universiti New York, pemastautin neurosurgi tahun keempat mengendurkan kepalanya. Ia bukan jubin siling yang diperiksanya. Sebaliknya, mengintip ke kepala alat dengar hitam yang besar di kepalanya, perlahan-lahan dia meneroka ruang maya. Skrin komputer di atas meja berdekatan memaparkan pandangannya untuk penonton: perwakilan manusia yang berwarna-warni dan menarik.
Mengambil langkah-langkah kecil dan menggunakan pengawal permainan untuk mengezum, memutar dan sudut perspektifnya, Choudhry terbang avatar pada skrin di sekeliling otak semula jadi seperti watak dalam beberapa permainan yang hebat yang terinspirasi dari Fantastic Voyage . Selepas dua atau tiga minit kajian tenang, dia akhirnya bercakap.
"Wow." Kemudian, lebih senyap.
Choudhry tidak asing dengan alat teknologi yang mengagumkan yang digunakan dalam pembedahan. Petunjuk navigasi berasaskan GPS, untuk menjejaki lokasi instrumen pembedahan berhubung dengan anatomi, dan model bercetak 3D adalah alat bantuan biasa untuk ahli bedah saraf. Tetapi peranti Choudhry sedang mencari untuk kali pertama pada hari ini, alat dengar realiti HTC Vive, adalah tahap seterusnya. Ia meletakkannya di dalam kepala pesakit yang sebenar.
Osamah Choudhry, seorang pakar bedah saraf di New York University, mengambil lawatan maya melalui otak manusia. (Teater Pembedahan) Di sini, dia bukan sahaja dapat melihat semua sisi glioma insula yang bersembunyi, mengezum masuk untuk meneliti terperinci halus dan terbang keluar untuk melihat konteks yang lebih luas, tetapi juga bagaimana setiap saraf dan saluran darah makan dan melalui tumor. Kawasan motor dan ucapan kritikal yang berdekatan, ditandakan dengan biru, isyarat zon tidak terbang untuk berhati-hati mengelakkan semasa pembedahan. Tengkorak itu sendiri memaparkan potong yang luas yang boleh merosot ke dalam ukuran craniotomy sebenar, pembukaan bersaiz sepuluh atau separa dalam tengkorak melalui mana pakar bedah melakukan prosedur.
"Ini hanya cantik, " kata Choudhry. "Dalam bidang perubatan, kami telah terjebak lama di dunia 2D, tetapi itulah yang kita harapkan, melihat kepingan CT dan MRI. Teknologi ini menjadikan MRI kelihatan positif BC, dan membolehkan kita melihat anatomi dalam ketiga-tiga dimensi. "
Imbasan komputer tomografi berkomputer (CT) dan pengimbasan resonans magnetik (MRI) adalah elemen kritikal untuk meneroka bagaimana bahagian dalam badan kelihatan, mencari penyakit dan keabnormalan, dan merancang pembedahan. Sehingga kini, pakar bedah terpaksa membuat model pesakit mental mereka sendiri melalui kajian yang teliti terhadap imbasan ini. Pelantar Lanjutan Navigasi Pembedahan, atau SNAP, bagaimanapun, memberikan pakar bedah rujukan tiga dimensi lengkap pesakit mereka.
Dibangunkan oleh Teater Pembedahan syarikat Cleveland, Ohio, SNAP direka untuk HTC Vive dan Oculus Rift, dua alat permainan yang masih belum tersedia kepada orang ramai. Sistem ini pada awalnya difahami sebagai alat perancangan pembedahan yang tinggi, tetapi segelintir hospital sedang menguji bagaimana ia dapat digunakan semasa pembedahan aktif.
Gabungan CT dan MRI ini, menggunakan SNAP, memberikan pandangan yang jelas mengenai tumor otak. (Teater Pembedahan) Pada dasarnya, SNAP adalah pelan tindakan yang terperinci yang boleh dirujuk oleh pakar bedah untuk terus berjalan. Pakar bedah sudah menggunakan suapan video secara langsung mengenai prosedur yang dijalankan untuk mempunyai imej yang diperbesarkan untuk dirujuk; Model 3D pada skrin komputer juga telah meningkatkan visualisasi untuk doktor. Alat dengar menambah satu lapisan lebih terperinci.
Memasang alat dengar pada masa ini memerlukan pakar bedah untuk melangkah keluar dari prosedur dan membuat sarung tangan baru. Tetapi, dengan berbuat demikian, doktor mengarahkan kepada sasaran pembedahan, secara terperinci, dan boleh kembali kepada pesakit dengan pemahaman yang jelas mengenai langkah-langkah seterusnya dan sebarang halangan. Tisu otak yang sakit dapat melihat dan merasa sangat mirip dengan tisu yang sihat. Dengan SNAP, pakar bedah dengan tepat dapat mengukur jarak dan lebar struktur anatomi, menjadikannya lebih mudah untuk mengetahui dengan tepat apa bahagian-bahagian yang hendak dibuang dan bahagian mana yang akan ditinggalkan. Dalam pembedahan otak, pecahan milimeter penting.
Warren Selman, ketua bedah saraf di Case Western University, melihat imbasan CT dan MRI yang disatukan oleh perisian SNAP. (Teater Pembedahan) Alat ini tidak mempunyai asal usul. Semasa di Cleveland bekerja pada sistem simulasi penerbangan Angkatan Udara AS yang baru, bekas juruterbang Angkatan Udara Israel Moty Avisar dan Alon Geri telah memesan cappuccino di kedai kopi ketika Warren Selman, ketua bedah saraf di Case Western University, perbualan. Satu perkara yang membawa kepada yang lain, dan Selman bertanya jika mereka boleh lakukan untuk pakar bedah apa yang mereka lakukan untuk juruterbang: memberi mereka pandangan mata musuh sasaran.
"Dia bertanya kepada kami jika kami boleh membiarkan ahli bedah terbang di dalam otak, masuk ke dalam tumor untuk melihat cara menggerakkan alat untuk mengeluarkannya semasa memelihara saluran darah dan saraf, " kata Avisar. Geri dan Avisar yang ditubuhkan Pembedahan Teater untuk membina teknologi baru, pertama sebagai pemodelan 3D interaktif pada skrin 2D, dan kini, dengan alat dengar.
Perisian SNAP mengambil CT dan MRI scan dan menggabungkan mereka ke dalam imej lengkap otak pesakit. Menggunakan kawalan pegang tangan, pakar bedah boleh berdiri di sebelah atau bahkan di dalam tumor atau aneurisme, membuat tisu otak lebih kurang legap dan merancang penempatan optimum craniotomy dan langkah seterusnya. Perisian ini boleh membina model maya sistem vaskular dalam masa lima minit; Struktur yang lebih rumit, seperti tumor, boleh mengambil masa sehingga 20.
"Pakar bedah mahu berhenti selama beberapa minit semasa pembedahan dan melihat di mana mereka berada di otak, " kata Avisar. "Mereka beroperasi melalui pembukaan berukuran kecil, dan mudah kehilangan orientasi melihat melalui mikroskop. Apa yang anda tidak dapat lihat adalah apa yang berbahaya. Ini memberi mereka pengintip di belakang tumor, di belakang aneurisme, di belakang patologi. "
"Di manakah ini seumur hidup saya?" kata John Golfinos, ketua neurosurgery di Pusat Perubatan Langone NYU. (Universiti New York) John Golfinos, ketua neurosurgeri di Pusat Perubatan Langone NYU, mengatakan bahawa representasi visual SNAP yang nyata terhadap pesakit adalah lonjakan utama ke hadapan.
"Ia cukup menggalakkan kali pertama anda melihatnya sebagai ahli bedah saraf, " katanya. "Anda berkata kepada diri sendiri, di manakah seluruh hidup saya?"
Kegigihan Golfinos dapat difahami apabila anda memahami gimnastik mental yang diperlukan pakar bedah untuk memahami pengimejan perubatan standard. Pada tahun 1970an, apabila CT dikembangkan, imej pada mulanya diwakili seperti mana-mana gambar: sebelah kanan pesakit berada di kiri penonton, dan sebaliknya. Imbas boleh diambil dalam tiga pesawat: dari bawah ke atas, kiri ke kanan, atau depan ke belakang. Tetapi kemudian, entah bagaimana, perkara-perkara telah bercampur-campur. Kiri menjadi kiri, atas menjadi bawah. Praktik itu dilakukan melalui imbasan MRI, jadi bagi pakar bedah untuk membaca imbasan seolah-olah mereka adalah pesakit yang berdiri di hadapan mereka, mereka perlu dapat menyusun semula imej secara fikiran dalam minda mereka.
"Sekarang orang akhirnya menyedari bahawa jika kita akan mensimulasikan pesakit, kita harus meniru mereka bagaimana pakar bedah melihat mereka, " kata Golfinos. "Saya memberitahu penduduk saya bahawa MRI tidak pernah berlaku. Hanya saja kita tidak tahu apa yang kita lihat kadang-kadang. "
Di UCLA, SNAP sedang digunakan dalam kajian penyelidikan untuk merancang pembedahan dan menilai keberkesanan prosedur selepasnya. Kerusi neurosurgeri Neil Martin telah memberikan maklumbalas kepada Teater Pembedahan untuk membantu memperbaiki pengalaman kadang-kadang membingungkan mencari alat dengar realiti maya. Walaupun pakar bedah menggunakan SNAP semasa pembedahan aktif di Eropah, di Amerika Syarikat ia masih digunakan sebagai alat perancangan dan penyelidikan.
Martin berkata beliau berharap akan berubah, dan kedua-dua dia dan Avisar fikir ia boleh mengambil kerjasama dalam pembedahan ke tahap antarabangsa. Disambungkan melalui rangkaian, satu pasukan pakar bedah dari seluruh dunia boleh berkonsultasi dengan kes dari jauh, masing-masing dengan avatar unik berwarna, dan berjalan melalui otak pesakit bersama-sama. Fikirkan World of Warcraft, tetapi dengan lebih banyak doktor dan lebih sedikit archmagi.
"Kami tidak bercakap teleskop pada skrin komputer, kami bercakap tentang berada di dalam tengkorak tepat di sebelah tumor yang 12 kaki di seluruh. Anda boleh menandakan kawasan tumor yang perlu dikeluarkan, atau gunakan alat maya untuk mengangkat tumor dan meninggalkan saluran darah di belakang, "kata Martin. "Tetapi untuk benar-benar memahami apa yang ditawarkannya, anda perlu meletakkan alat dengar itu. Sebaik sahaja anda lakukan, anda segera dibawa ke dunia lain. "
SNAP, oleh Teater Pembedahan syarikat yang berpangkalan di Cleveland, memberikan pakar bedah pandangan tiga dimensi pesakit mereka. (Kredit: Teater Pembedahan)Di NYU, Golfinos telah menggunakan SNAP untuk meneroka cara dia boleh menghampiri prosedur rumit. Dalam satu kes, di mana dia menganggap alat endoskopi mungkin cara terbaik, SNAP membantu dia melihat bahawa ia tidak berisiko seperti yang dia fikirkan.
"Dapat melihat sejauh mana trajektori endoskopi tidak mungkin pada imej 2D, " kata Golfinos. "Tetapi dalam 3D, anda dapat melihat bahawa anda tidak akan membentur perkara di sepanjang jalan atau mencederakan struktur berdekatan. Kami menggunakannya dalam kes ini untuk melihat sama ada ia mungkin untuk mencapai [tumor] dengan endoskop tegar. Ia adalah, dan kami lakukan, dan 3D membuat penentuan pada kes yang ternyata indah. "
Pendidikan pesakit adalah kawasan lain di mana Choudhry fikir Vive atau Oculus Rift boleh menjadi amat berguna. Dalam era ketika ramai pesakit melakukan kerja rumah dan datang bersenjata dengan soalan, Choudhry berkata ia dapat membantu memudahkan sambungan yang lebih baik antara pesakit dan pakar bedah.
"Kadang-kadang saya menghabiskan beberapa minit menerangkan imbasan CT atau MRI, dan ia tidak mengambil masa lama untuk kehilangan anda, " kata Choudhry. "3D adalah intuitif, dan anda tahu dengan tepat apa yang anda cari. Jika pesakit lebih selesa dengan apa yang anda katakan kepada mereka, maka penjagaan keseluruhan mereka akan lebih baik. "
Martin bersetuju. Walaupun dia berkata kira-kira satu pertiga daripada pesakit hanya tidak peduli untuk melihat butir-butir cerdas, ramai yang ingin mengetahui lebih lanjut.
"Kami boleh menunjukkan kepada mereka apa tumor mereka kelihatan, dan mereka boleh dimaklumkan sepenuhnya mengenai apa yang akan berlaku, " kata Martin. "Sesetengah orang agak berminat dengan butiran teknikal, tetapi tidak semua orang mahu tahap penglibatannya."
Pada akhirnya, Choudhry berpendapat bahawa teknologi seperti SNAP adalah pintu masuk ke kegunaan yang lebih maju untuk didigitalisasi di ruang operasi. Alat dengar telus, seperti cermin mata makmal, akan menjadi lebih lincah, katanya, dan membolehkan realiti tambahan, seperti lapisan 3D, pada pesakit yang sebenar.
Tetapi buat masa ini, Golfinos mengatakan realiti maya masih merupakan alat yang berharga, dan membantu meningkatkan penjagaan di seluruh bidang, terutama dalam bidang bedah saraf, di mana pengetahuan mendalam mengenai anatomi adalah satu keperluan.
"Kami mempunyai teknologi ini, dan kami mahu memperbaiki kehidupan untuk semua orang, " katanya. "Ia meningkatkan keselamatan, dan bagi pesakit kami, itu adalah perkara terbaik yang boleh kita lakukan.
