Valutazione intraoperatoria della posizione del catetere di drenaggio ventricolare esterno con luce strutturata per i pazienti (EVD Bullseye)

Il drenaggio ventricolare esterno (EVD) è una procedura salvavita utilizzata per rilasciare il liquido cerebrospinale e alleviare l'elevata pressione intracranica dovuta all'idrocefalo acuto, spesso secondario a emorragia subaracnoidea, emorragia intracerebrale spontanea o lesione cerebrale traumatica (TBI). Per drenare il liquido cerebrospinale (CSF) dal sistema ventricolare e alleviare la pressione sul cervello, un catetere viene inserito nel corno frontale ipsilaterale del ventricolo laterale (IFHLV) vicino al forame di Monro (FoM). La trapanazione con trapano elicoidale viene utilizzata per creare un foro frontale nel punto di Kocher, circa 11,5 cm al di sopra del nasion e 2-3 cm lateralmente alla linea mediana. La dura madre viene perforata e il catetere viene inserito con uno stilo rigido. L'attuale standard di cura è una tecnica a mano libera che viene spesso eseguita da neurochirurghi al capezzale in terapia intensiva. Si basa su punti di riferimento anatomici di superficie per guidare la traiettoria del catetere verso la FoM perpendicolare alla pendenza calvariale nel punto di Kocher. Tuttavia, la tecnica a mano libera è difficile da eseguire con precisione, spesso richiede più passaggi del catetere attraverso il cervello, con la deviazione della traiettoria più critica per il malposizionamento. Fino al 24% degli EVD mal posizionati richiedono una revisione o il reinserimento che può aumentare significativamente l'infezione associata al catetere. Fino al 45,5% delle procedure EVD richiedono più passaggi per l'inserimento corretto del catetere (6). Ciò può portare a emorragia lungo il tratto del catetere (fino al 34%), disfunzione del catetere (fino al 38% e infezione associata al catetere (fino al 36%, che aumenta i costi sanitari associati all'EVD (fino al 20%). Il malposizionamento dell'EVD al di fuori dell'IFHLV (fino al 60%) è stato associato ad altre complicanze rare ma significative tra cui coma e diabete insipido. Grandi deviazioni nel posizionamento del catetere hanno portato all'inserimento del catetere in regioni cerebrali significative (talamo, ipotalamo, ganglio della base, capsula interna. L'errore angolare all'interno del piano coronale è il principale fattore determinante per il successo dell'inserimento del catetere.

Bullseye è un nuovo sistema intraprocedurale che i ricercatori hanno inizialmente sviluppato per il posizionamento della guida glenoidea. Bullseye EVD utilizza un flusso di lavoro di verifica (indovina e controlla) per identificare la posizione e la traiettoria del catetere EVD con riferimento all'immagine TC diagnostica prima dell'inserimento del catetere utilizzando l'imaging a luce strutturata. La scansione a luce strutturata ha attualmente diverse applicazioni mediche grazie alla sua velocità, precisione e robusta ricostruzione della superficie 3D, ed è stata studiata nella pianificazione del posizionamento del sistema di porta di evacuazione subdurale al posto letto. Le prestazioni in vitro di Bullseye EVD sono state dimostrate attraverso test su 3 campioni cadaverici per localizzare il posizionamento di EVD su entrambi i lati di ciascuna delle teste (N=6 prove in totale). Il successo di questo lavoro in vitro ha motivato l'ulteriore sviluppo della tecnologia, compresa la valutazione clinica per l'EVD.

La riduzione del malposizionamento dell'EVD e delle complicanze associate è una priorità per i neurochirurghi, tuttavia le soluzioni di navigazione costose e ingombranti hanno avuto un'adozione limitata in questa procedura urgente che viene spesso condotta al capezzale. Bullseye EVD rappresenta una tecnologia portatile, sicura ea basso costo in grado di identificare il posizionamento del catetere sull'imaging TC preprocedurale esistente. Il lavoro proposto, compresa l'integrazione nel flusso di lavoro clinico esistente, la valutazione dell'accuratezza in vivo e l'automazione per consentire un rapido feedback durante il posizionamento dell'EVD, è fondamentale per tradurre questa tecnologia dal banco al letto del paziente.