3D-Biomodelle für die Operationsplanung bei Patienten mit Nierenkrebs und Gefäßbeteiligung (3DUrologia)

Phase 1, Erhalt des 3D-gedruckten Biomodells und Machbarkeitsstudie.

Aufgabenverteilung: Gemeinsam durchgeführt von:

• Radiologie-Team des HUVR: Segmentierung und virtuelle 3D-Rekonstruktion der Bildtests. Vergleichen Sie Messungen mit Bildtests.
• IBIS / HUVR-Engineering-Team. Entwurf und Entwicklung eines spezifischen Segmentierungsalgorithmus für die Gewebeauswahl von Interesse. Modellierung des Bildes und Druck des 3D-Modells.
• Urologisches Team des HUVR. Identifizieren anatomischer Strukturen und Maßnehmen im 3D-Modell. Simulation der Operation nach der Bohrschablone.
• Produktionszentrum: Es wird vollständig im HUVR durchgeführt.
• Prozess: Benutzerdefinierte und Herstellung von 3D-Modellen zur Durchführung einer chirurgischen Simulation unter Verwendung von Bildgebungstests von operierten Patienten mit unterschiedlichen Merkmalen bis zum Erreichen eines optimalen Prototyps. Unterschiedliche anatomische Strukturen werden im Modell und im Bild vermessen und verglichen (Sammelblatt Daten). Später werden wir prüfen, ob es möglich ist, eine chirurgische Simulation an dem Modell durchzuführen, in dem jeder der für die Durchführung der Operation erforderlichen Schritte nachgebildet wird (chirurgischer Leitfaden, Anhang 3).

Phase 2, Präzisions- und Vorhersagbarkeitsstudie:

Aufgabenverteilung: Gemeinsam durchgeführt von:

• Radiologieteam HUVR und Radiologieteam HURC. Segmentierung und virtuelle 3D-Rekonstruktion der Bildtests. Messen in Bildtests.
• IBIS / HUVR-Engineering-Team. 3D-Modelldruck.
• HUVR-Urologie-Team und Urologie-Team HURC. Messen im 3D-Modell. OP-Planung mit bildgebenden Verfahren oder mit bildgebenden Verfahren und 3D-Modell (Simulation nach Bohrschablone).

Echte OP und Maßnehmen in der echten OP.

• Produktionszentrum: 3D-Druck im HUVR, Präzisions- und Vorhersagbarkeitsstudie, HUVR und HURC.
• Prozess: Alle Patienten, bei denen CaR und TTV im HUVR und HURC diagnostiziert wurden, werden zwischen den Jahren 2018 und 2021 rekrutiert und in zwei Gruppen randomisiert. In der Kontrollgruppe basiert die OP-Planung ausschließlich auf bildgebenden Verfahren. In der Interventionsgruppe führen wir eine OP-Planung anhand von bildgebenden Untersuchungen und dem 3D-Modell durch (auf dem wir nach der Guide-OP eine OP-Simulation durchführen). Anschließend wird die Operation durchgeführt und in jeder der Gruppen mit der durchgeführten präoperativen Planung verglichen (Gold Standard).
• Präzisionsstudie Anatomische Messungen werden vor dem chirurgischen Eingriff in den Bildmodellen, im 3D-Modell und anschließend in vivo während der Operation durchgeführt
• Vorhersagbarkeitsstudie Es wird eine Vorhersage über die Art der durchzuführenden Operation, die Komplikationen und die erforderlichen personellen und materiellen Ressourcen getroffen.

Phase 3, Wirksamkeits- und Effizienzstudie:

• HUVR-Urologie-Team und Urologie-Team HURC. Daten sammeln.
• Ablauf: Wir prüfen, ob eine OP-Planung mit bildgebenden Verfahren und 3D-Modell den Eingriff effektiver und effizienter macht als eine ausschließlich auf bildgebenden Verfahren basierende. Wirksamkeit wird definiert als die Fähigkeit, ein gutes chirurgisches Ergebnis zu erzielen. Effizienz wird definiert als die Fähigkeit, mit möglichst geringen Kosten und in möglichst kurzer Zeit gute Ergebnisse zu erzielen.

Phase 4, Untersuchung der Zufriedenheit mit der OP-Planung anhand von 3D-Modell und Lernkurve von Urologen:

• HUVR-Urologieteam und HURC-Urologieteam: Durchführung von Zufriedenheitsumfragen und Datenerhebung.
• HUVR-Urologie-Team: Lernkurven im Vergleich.

Schlussphase, Analyse der Ergebnisse und Verbreitungsplan.

- Alle Forscher: Die Ergebnisse der verschiedenen im Projekt durchgeführten Aufgaben werden ausgewertet und wissenschaftliche Veröffentlichungen und Mitteilungen auf nationalen und internationalen Kongressen erfolgen.