- Chirurgové z nemocnice IKEM mají k dispozici přelomovou technologii
- Pro náročné operace u dětí a dospělých používají vizualizaci ve virtuální či rozšířené realitě
- Nově doktoři dostanou k dispozici vylepšený software, který ještě zrychlí převod dat do digitálního světa
S nástupem virtuální a rozšířené reality se mohutně diskutovalo o tom, jaké uplatnění tento technologický segment nalezne v průmyslu, školství a třeba i v medicíně. Pozornost se bohužel nejvíce věnuje případům komerčního využití v zábavním průmyslu, přitom pokročilou virtuální realitu používají již dva roky chirurgové z pražského Institutu klinické a experimentální medicíny (IKEM). Technologie jim již pomohla u víc než stovky operací.
Virtuální realita při operaci
VR se používá zejména v předoperační přípravě. Speciální program navržený vývojovým oddělením IKEMu umí zobrazit podrobný model jednotlivých orgánů určených k operaci či transplantaci. Do tohoto obecného modelu pak umí zanést data týkající se jednotlivých pacientů. Doktoři mohou headsety pro rozšířenou realitu oblékat přímo na sále. Ba co víc, rozšířená realita jim dokonce umožňuje model promítnout přímo na tělo pacienta při samotné operaci. Jak to vypadá v praxi očima lékaře, si můžete prohlédnout na přiloženém videu.
Nejčastěji se tato sofistikovaná technologie využívá při operaci jater. „Anatomie jater je velmi složitá, u každého pacienta má orgán tak jedinečnou strukturu, že by se dala téměř přirovnat k otiskům prstů. Virtuální realita chirurgovi umožňuje si je před výkonem nebo i během něj zobrazit v celkové perspektivě včetně cévních struktur, což mu žádná jiná metoda nedovolí,“ vysvětluje David Sibřina, BA (Hons), MSc., vývojář virtuální reality IKEM.
„Takto jsme se například připravovali v posledních 2 letech na 17 dětských velmi vážných případů. Navíc můžeme obraz sdílet v reálném čase s užitím headsetu i s dalšími kolegy, a to i v jiných zemích a diskutovat nad nejlepší variantou operace,“ vysvětluje doc. MUDr. Jiří Froněk, Ph.D., FRCS, přednosta Kliniky transplantační chirurgie. Z dostupných obrazových materiálů je patrné, že doktoři v IKEMu používají pro předoperační přípravu konkrétně VR headset Meta Quest 2, přímo na sále potom Microsoft HoloLens 2. Do budoucna se počítá i s využíváním AR sady Magic Leap 2.
Důležité vylepšení softwaru
V Institutu se virtuální realita používá přes dva roky, tehdy začali lékaři s IT specialisty vyvíjet program pro předoperační přípravu. Za tu dobu bylo vytvořeno 110 unikátních modelů, z čehož se v 17 případech jednalo o dětské pacienty. Vývoj a důležitý převod dat z tabulek do 3D modelu ve virtuální či rozšířené realitě zabral vědcům z IKEMu většinou 1 až 2 dny. To znamená, že akutní operace musely být prováděny bez těchto moderních technologií.
To je však nyní minulostí. Díky nadačnímu fondu Kapka naděje a investici od společnosti Shell dostanou IT specialisté a chirurgové k dispozici pomocný software pro převod dat do virtuální reality, který jim umožní zkrátit zpracování jen na několik hodin. Budou tak moci využít metodu i v případech akutního selhání jater, při kterých operace nesnese žádný odklad. Kapka naděje a Shell pomohly Institutu již v minulosti, například financováním speciálního přístroje na transport bijícího srdce.
Jak pomáhá 3D tisk?
Pro předoperační přípravu kombinuje IKEM virtuální realitu ještě s 3D tiskem orgánů. Ve jmenované nemocnici se dosud využíval 3D tisk pomocí technologií FFF (Fused Filament Fabrication) a SLA (Stereolithography). Jen pro zajímavost, takových modelů IKEM od roku 2018 vytiskl přes 600. Nyní se modely orgánů budou tisknout pomocí technologie SLS (Selective Laser Sintering), která spojuje prášek pomocí laseru vrstvu po vrstvě.
„Celý proces významně zkvalitní kompletní vizualizaci, protože nám umožní vizualizovat, zhmotnit i dosud příliš malé vaskulární struktury menší než 1 mm. Ve výsledku pak mají možnost chirurgové takové modely využít nejen jako přípravu před výkonem, ale i v průběhu rozhodování při samotném výkonu,“ vysvětluje na závěr Ing. Petr Raška, MHA, vedoucí Odboru informatiky IKEM.
Jakub Fišer
Další dnešní články
