Um novo sistema de realidade aumentada (ARssist) para o cirurgião assistente em cirurgia robótica assistida

O sistema de cirurgia robótica da Vinci oferece vantagens como visualização tridimensional imersiva, controle intuitivo e alto grau de liberdade de movimento ao cirurgião-chefe. No entanto, a cirurgia de grande porte continua sendo um esforço de equipe. Além do cirurgião-chefe que controla remotamente o sistema da Vinci no console, o sucesso dos procedimentos cirúrgicos assistidos por robótica também depende do cirurgião assistente posicionado ao lado do paciente, que presta assistência laparoscópica. Ao longo de uma operação robótica assistida, o cirurgião do lado do paciente é responsável por tarefas como troca de instrumentos, retração de tecido para melhorar os campos operatórios, manipulação de instrumentos, etc. resultados da cirurgia robótica, como o tempo operatório.

Tradicionalmente, o cirurgião do lado do paciente depende do monitor montado no carrinho de visão para orientar seu movimento. O monitor fornece retransmissão em tempo real da imagem capturada pelo endoscópio, mas não fornece a visualização tridimensional completa da endoscopia estéreo, a menos que seja configurado com equipamento especializado de visão estéreo. A posição do monitor também é muitas vezes inadequada, criando problemas como visualizações obstruídas e posicionamento não ergonômico do cirurgião do lado do paciente para superar a obstrução da visão. A complexa configuração tridimensional do endoscópio, instrumentos robóticos e instrumentos portáteis dentro do corpo do paciente pode ser difícil de imaginar do ponto de vista do cirurgião do lado do paciente, e suposições podem estar envolvidas durante a transferência de instrumentos/objetos para o campo operatório já que os instrumentos portáteis geralmente estão fora do campo visualizado do endoscópio.

A tecnologia de realidade aumentada (AR) fornecida por meio de head-mounted display óptico transparente (OST-HMD) pode ser potencialmente a solução para os problemas mencionados acima. OST-HMD, como o Microsoft HoloLens, pode sobrepor gráficos de computador à visão do mundo real por meio de combinadores ópticos. A aplicação clínica de tal tecnologia vem ganhando interesse na comunidade cirúrgica, com estudos preliminares demonstrando a viabilidade da tecnologia AR em procedimentos ureteroscópicos.

O sistema ARssist é um novo sistema AR projetado para o cirurgião do lado do paciente em cirurgias assistidas por robótica. Ele integra o sistema cirúrgico da Vinci e o Microsoft HoloLens e fornece informações valiosas de RA ao cirurgião do lado do paciente, incluindo (i) renderização tridimensional em tempo real do endoscópio, instrumentos robóticos e instrumentos portáteis dentro do corpo do paciente, e (ii) endoscopia estéreo em tempo real que é configurável para a coordenação olho-mão preferida do cirurgião assistente. O sistema ARssist proporcionaria, em teoria, ao cirurgião do lado do paciente uma melhor orientação e navegação dos instrumentos laparoscópicos portáteis, melhorando assim o seu desempenho laparoscópico e o desempenho da cirurgia como um todo.

Com base na metodologia do grupo de colaboração de Inovação, Desenvolvimento, Exploração, Avaliação e Estudo de Longo Prazo (IDEAL) para promover inovação cirúrgica e pesquisa por meio de estudos prospectivos planejados dentro de um processo em etapas estabelecido, propomos um estudo de estágio 1 (Inovação) para avaliar a viabilidade e segurança do sistema ARssist.