Optikai mozgásrögzítéses ultrahang-asszisztált gyermekkori ESWL

Az elmúlt években a gyermekkori húgyúti kövek gyakorisága növekvő tendenciát mutat, és az Extrakorporális Shockhullámos Lithotripszia (ESWL) a gyermekkori felső húgyúti kövek egyik legfontosabb minimálisan invazív kezelési módjává vált. Jelenleg a széles körben alkalmazott klinikai ultrahangos mechanikai csatolásos lokalizációs mód olyan problémákkal küzd, mint a korlátozott szabadságfokú szkennelés és a kő és a fókuszpont közötti térbeli kapcsolat intuitív megragadásának nehézsége. Ezek a problémák a kő előzetes lokalizálási idejének meghosszabbodásához, a kezelő tapasztalatának jelentős függőségéhez, valamint a fiatal és elsődleges ellátó orvosok számára meredek tanulási görbéhez vezetnek, ezzel korlátozva a gyermekkori ESWL standardizálását és széles körű elterjedését.

Meglévő ESWL berendezésekre építve ez a projekt önállóan kialakít egy „Optikai Mozgásrögzítés-Asszisztált Ultrahangos Előzetes Lokalizációs Rendszert”. Többkamerás infravörös mozgásrögzítés felhasználásával valós időben megszerzi az ultrahangszond és a shockhullámforrás 3D-pozícióját, és egy egységes térbeli koordinátarendszert létrehozva a rendszer automatikus átváltást és vizuális megjelenítést valósít meg a kő pozíciójának az ultrahangképből a shockhullám fókuszpont koordinátáiba. Ez irányítja a kezelőt, hogy a kő szabad szkennelése után gyorsan befejezze a fókuszpont előzetes lokalizálását. Az előzetes fantomtanulmányok és a kezdeti klinikai pilotkísérletek eredményei azt mutatják, hogy a rutin ESWL munkafolyamat fenntartása mellett ez a rendszer jelentősen lerövidítheti a gyermekkori kövek első hatékony előzetes lokalizálási idejét körülbelül 15 percről kb. 5 percre, anélkül, hogy a kőtünetmentesség mértéke jelentősen csökkenne. Ez azt sugallja, hogy a technológiának jó mérnöki megvalósíthatósága és klinikai alkalmazási kilátásai vannak.

Ez a tanulmány egyetlen központú, prospektív, egyszemélyes vak randomizált kontrollált klinikai vizsgálat lebonyolítását javasolja. Az ESWL-re alkalmas felső húgyúti köves gyermekbetegeket 1:1 arányban randomizálják egy kísérleti csoportba és egy kontrollcsoportba. A kísérleti csoport az Optikai Mozgásrögzítés-Asszisztált Ultrahangos Előzetes Lokalizációs Rendszert fogja használni a kő előzetes lokalizálására, míg a kontrollcsoport a rutin ultrahangos mechanikai csatolásos lokalizációs módszert.

A **elsődleges eredményváltozó** az első hatékony kő előzetes lokalizálási ideje. **Másodlagos eredmények** közé tartozik a műtét utáni 4. és 12. héten képalkotással értékelt kőtünetmentesség mértéke, a leadott shockhullámok teljes száma és a teljes energia, a teljes eljárási idő, a műtét alatti és utáni szövődmények aránya, a szedáció/anasztézia adagja és a családi elégedettség. Ezenkívül a tanulmány szisztematikusan értékeli a rendszer hatását az orvosok tanulási görbéire és munkaterhelésére azzal, hogy elemezi a különböző tapasztalati szintű kezelők lokalizációs sikerarányát, tanulási görbéit (a lokalizálási idő esetszámhoz viszonyított trendjét) és a szubjektív munkaterhelési pontszámokat.

Ennek a projektnek az a legfontosabb tudományos kérdése, amelyre választ szeretne adni: A gyermekkori ESWL terápiás hatékonyságának és biztonságának veszélyeztetése nélkül képes-e az optikai mozgásrögzítés-asszisztált ultrahangos előzetes lokalizálás jelentősen javítani a kő lokalizálás hatékonyságát, csökkenteni a kezelő munkaterhelését és lerövidíteni a fiatal orvosok tanulási görbéjét, ezáltal elősegítve a gyermekkori ESWL standardizálását és hozzáférhetőségét? A várt eredmények bizonyítékalapú alapot nyújtanak a gyermekkori ESWL lokalizációs módok optimalizálásához és a vonatkozó műszaki szabványok és képzési programok kidolgozásához. Továbbá klinikai validációs alapot teremt a jövőbeli intelligens lithotripsiarendszerek számára, amelyek olyan funkciókat integrálnak, mint az intelligens azonosítás és a robotkar automatikus követése.