Preoperatieve evaluatie van pulmonale vasculaire anatomie door hologrammen (Holo-lungs)

Een augmented reality (AR)-systeem biedt de chirurg computerverwerkte beeldgegevens in real-time via speciale hardware en software. De projectie van AR wordt mogelijk gemaakt door gebruik te maken van displays, projectoren, camera's, trackers of andere gespecialiseerde apparatuur.

Op dit moment worden de toepassingen van AR beperkt door de essentiële vereiste van preoperatieve 3D-reconstructies van medische beelden. Het is mogelijk om deze reconstructies te maken met behulp van commerciële of zelfgemaakte software van het DICOM-formaat (Digital Imaging and Communications in Medicine). De kwaliteit van een reconstructie hangt af van de kwaliteit van de invoergegevens en de nauwkeurigheid van het reconstructiesysteem. Dergelijke reconstructies kunnen worden gebruikt voor virtuele verkenning van doelgebieden, het vooraf plannen van een electieve chirurgische benadering en voor betere oriëntatie en navigatie in het operatieveld. AR is vooral handig bij het visualiseren van kritieke structuren zoals grote vaten, zenuwen of andere vitale weefsels. Door deze structuren rechtstreeks op de patiënt te projecteren, verhoogt AR de veiligheid en verkort het de tijd die nodig is om de procedure te voltooien. Bovendien bleek augmented reality een effectief hulpmiddel te zijn voor het trainen en beoordelen van vaardigheden van operatieassistenten, ander medisch personeel of studenten. Augmented reality kan effectief worden gebruikt voor preoperatieve planning en tijdige afronding van de daadwerkelijke operatie. De preoperatieve 3D gereconstrueerde beelden kunnen worden aangepast en voorbereid voor weergave in AR-systemen. Gewoonlijk wordt AR gebruikt voor het op maat maken van individueel gewenste incisies en snijvlakken, optimale plaatsing van trocars, of om de veiligheid in het algemeen te verbeteren door posities van belangrijke orgaancomponenten weer te geven. Een ander voordeel van AR is de mogelijkheid om chirurgen op moeilijk terrein te helpen na neoadjuvante chemotherapie of radiotherapie.

Studies suggereren dat AR-systemen vergelijkbaar worden met traditionele navigatietechnieken, met precisie en veiligheid die voldoende zijn voor routinematige klinische praktijk. De meeste problemen waarmee we momenteel worden geconfronteerd, zullen worden opgelost door verder medisch en technologisch onderzoek. Augmented reality lijkt een krachtig hulpmiddel te zijn dat mogelijk door rationeel gebruik het vakgebied van chirurgie kan veranderen. In de toekomst zal AR waarschijnlijk dienen als een geavanceerde mens-computerinterface, die in symbiose werkt met chirurgen, waardoor ze nog betere resultaten kunnen behalen. Desalniettemin is verdere vooruitgang hard nodig om het maximale potentieel en de kosteneffectiviteit van augmented reality te bereiken.