Et nyt Augmented Reality System (ARssist) til assisterende kirurg i robotassisteret kirurgi

Da Vinci-robotkirurgisystemet tilbyder fordele såsom fordybende tredimensionel visualisering, intuitiv kontrol og høj grad af bevægelsesfrihed til overkirurgen. Større operationer er dog fortsat en teambaseret indsats. Bortset fra chefkirurgen, der fjernstyrer da Vinci-systemet ved konsollen, afhænger succesen med robotassisterede kirurgiske procedurer også af den assisterende kirurg placeret ved patientsiden, som yder assistance laparoskopisk. Gennem en robotassisteret operation er patientsidekirurgen ansvarlig for opgaver som udveksling af instrumenter, tilbagetrækning af væv for at forbedre operationsfelter, manipulation af instrumenter osv. Litteratur har vist, at den assisterende kirurgs præstation har en effekt på resultater af robotkirurgi såsom operationstid.

Traditionelt stoler patientsidekirurgen på monitoren monteret på synsvognen til at styre hans/hendes bevægelse. Skærmen leverer realtidsrelæ af billedet taget fra endoskopet, men giver ikke den fulde tredimensionelle stereoendoskopivisning, medmindre den er sat op med specialiseret stereovisionsudstyr. Monitorens position er også ofte akavet, hvilket skaber problemer såsom blokeret udsyn og ikke-ergonomisk positionering af patientsidekirurgen for at overvinde udsynsobstruktionen. Den komplekse tredimensionelle opsætning af endoskop, robotinstrumenter og håndholdte instrumenter inde i patientkroppen kan vise sig at være svær at forestille sig fra patientsidekirurgens perspektiv, og gætværk kan være involveret under overførsel af instrumenter/objekter mod operationsfeltet da de håndholdte instrumenter ofte er uden for endoskopets visualiserede felt.

Augmented reality (AR) teknologi leveret via optisk gennemsigtigt hovedmonteret display (OST-HMD) kan potentielt være løsningen på de førnævnte problemer. OST-HMD, såsom Microsoft HoloLens, kan overlejre computergrafik oven på den virkelige verden gennem optiske kombinerere. Den kliniske anvendelse af en sådan teknologi har fået interesse i det kirurgiske samfund, med foreløbige undersøgelser, der viser gennemførligheden af ​​AR-teknologi i ureteroskopiske procedurer.

ARssist-systemet er et nyt AR-system designet til patientsidekirurgen i robotassisterede operationer. Det integrerer det kirurgiske da Vinci-system og Microsoft HoloLens og giver værdifuld AR-information til patientsidekirurgen, herunder (i) tredimensionel realtidsgengivelse af endoskopet, robotinstrumenter og håndholdte instrumenter i patientkroppen, og (ii) stereoendoskopi i realtid, der kan konfigureres til den assisterende kirurgs foretrukne hånd-øje-koordination. ARssist-systemet ville i teorien give patientsidekirurgen forbedret orientering og navigation af håndholdte laparoskopiske instrumenter og dermed forbedre deres laparoskopiske ydeevne og operationens ydeevne som helhed.

Baseret på Innovation, Development, Exploration, Assessment, Long-term Study (IDEAL) Samarbejdsgruppemetodologien til at fremme kirurgisk innovation og forskning gennem planlagte prospektive undersøgelser inden for en etableret trinvis proces, foreslår vi en fase 1 (innovation) undersøgelse for at evaluere gennemførligheden og ARssist-systemets sikkerhed.