Technologie verandert elk aspect van ons leven. Eén keer per week binnen De toekomst vanonderzoeken we innovaties op belangrijke terreinen, van landbouw tot transport, en wat deze de komende jaren en decennia zullen betekenen.
Inhoud
- Vandaag: AR-operatie is er al
- Morgen: toekomstige artsen trainen met geheel nieuwe hulpmiddelen
De zaak was ingewikkeld: een schouderartroplastiek, om een gevorderd geval van artritis aan te pakken dat de glenoïd van de patiënt aantast – het kogelgedeelte van het kogelgewricht in de schouder. Om de zaak zo effectief mogelijk te kunnen behandelen, wilde de chirurg hulp van de beste mensen. Maar het beste was fysiek een halve wereld verwijderd. Wat moeten we doen?
Aanbevolen video's
Vanuit zijn operatiekamer in Frankrijk gleed orthopedisch chirurg Thomas Gregory uit op een Microsoft Hololens 2 headset en belde drie collega's in Brazilië, België en Zuid-Afrika. Ze liepen door hologrammen van de patiënt en bespraken gezamenlijk de operatie; meekijkend terwijl Gregory het schoudergewricht van de patiënt opende, Stephen Roche, Bruno Gobbato, en Jean Florin Ciornohac stelde verschillende klemmen en alternatieve trajecten voor en observeerde die van Gregory techniek. Samen hebben ze van een stukje chirurgie een technologische showcase gemaakt.
Deze operatie was echter geen sciencefictionfilm, en ook niet de droom van een PR-spinmaster. Het vond eigenlijk pas een paar weken geleden plaats, in Avicenne AP-HP-ziekenhuis in Bobigny, Frankrijk – en het is nog maar het begin.
Vandaag: AR-operatie is er al
“Hololens is als een smartphone voor chirurgie is het het prestatie- en informatiehulpmiddel dat chirurgie naar een nieuw tijdperk brengt”, legde Gregory uit tijdens een panel dat hij samen met Microsoft organiseerde om het woord te verspreiden over de kracht van chirurgie. gemengde werkelijkheid voor medicijnen. Veel van wat een chirurg doet, houdt mentale gymnastiek in, zei hij: mentale beelden bijhouden van 2D-kaarten en röntgenfoto's terwijl hij door stappen in zijn hoofd loopt en oplet voor rode vlaggen.
“Het is bijna een GPS voor de chirurg.”
Augmented reality kan een deel van de last daarvan wegnemen – het is meer dan alleen een leuk spel voor Pokemon-fans, met andere woorden. AR kan artsen zeer effectief helpen een procedure te plannen en deze zo efficiënt mogelijk uit te voeren.
“Het is bijna een GPS voor de chirurg”, zegt Tom McGuiness, executive vice president of Healthcare bij Microsoft. Igor Sauer, hoofd van experimentele chirurgie in het Charité-ziekenhuis in Duitsland, is een andere enthousiaste voorstander van de technologie. Een traditionele chirurg houdt 3D-beelden in haar hoofd en vergelijkt deze mentaal met de echte persoon die voor haar ligt, legt Sauer uit. Die arts heeft duidelijk behoefte aan beeldbegeleiding, maar tegelijk ook aan een onbelemmerd zicht op het werk dat voor haar ligt. AR kan precies dat bieden – niet morgen of volgend jaar, maar nu.
Er zijn ook nog andere voordelen, legt Massimo Chessa uit, cardioloog-interventionist bij het San Donato-ziekenhuis in Italië. Beelden zijn veel duidelijker dan woorden en helpen taalbarrières te overbruggen waarvan je waarschijnlijk niet wist dat ze er waren.
“Chirurgen spreken een andere taal, een echte 3D-taal,” zei Chessa. “Omdat ze gewend zijn om met 3D-structuren te werken. Maar ik ben cardioloog. Ik ben opgeleid als 2D-cardioloog, daarna ben ik 3D-interventionist geworden.” Dankzij Mixed Reality spreekt hij dezelfde taal als zijn ondersteunende chirurgen, waardoor de kwaliteit van de patiëntenzorg verbetert.
Gregory gelooft zelfs zo erg in de technologie dat hij dat ook is een faciliteit gebouwd in zijn ziekenhuis, zodat chirurgen van overal ter wereld vertrouwd kunnen raken met holografische best practices en de kracht van mixed reality.
Morgen: toekomstige artsen trainen met geheel nieuwe hulpmiddelen
Geassisteerde chirurgie lijkt de ultieme realisatie van deze technologie, maar het is slechts de eerste stap. Elke chirurg (behalve misschien Dr. Vreemd) zullen u vertellen dat zij een extra paar ogen waarderen tijdens een bijzonder uitdagende operatie. Maar hoe zit het met extra informatie? Sauer zei dat hij en zijn afdeling experimentele chirurgie manieren onderzoeken om zaken als anatomische diepte over elkaar heen te leggen informatie direct in het gezichtsveld te plaatsen, “om de indruk te wekken dat u tijdens het onderzoek met een zaklamp door het orgel schijnt het”, zei hij.
‘Bijna alsof je grotere ogen hebt,’ voegde Gregory eraan toe.
Andere intrigerende ontwikkelingen liggen op het gebied van het lesgeven, waarvoor observatie noodzakelijk is. Dit gebeurt traditioneel persoonlijk: denk aan het klassieke schilderij van Rembrandt, “De anatomische les.Sauer zei dat hij zijn team had laten werken aan volumetrische opnames van operaties, zodat toekomstige studenten dat ook konden doen niet alleen videobanden bestuderen, maar ook rondlopen in een driedimensionale virtuele recreatie van de operatiekamer zelf.
Maar beelden alleen zijn niet voldoende training, vooral niet voor meer gespecialiseerde vormen van chirurgie. Je leert door te doen, toch? Virtual reality lijkt een ideaal platform om een aspirant-chirurg zijn vaardigheden te laten aanscherpen, maar zonder tastzin. zonder dat je het scalpel in de huid kunt voelen dringen of het gerinkel van een mes op het bot kunt voelen, is er een stukje van de puzzel kwijt.
"Het is bijna alsof je vergrote ogen hebt."
Voer haptische feedback in, dezelfde technologie waarmee je het gerommel van de weg onder je wielen voelt in een racegame. FundamenteelVR gebruikt de geavanceerde vorm daarvan – kinesthetische feedback, versus louter huidhaptiek – om een chirurg te laten voelen wat het is graag opereren binnen een submillimeter nauwkeurigheid, met behulp van een verscheidenheid aan kant-en-klare apparaten, van handschoenen tot haptische armen.
“De precisie die we nodig hebben bij een operatie is van een ander niveau dan wat je nodig hebt om het oppakken van een bal of het aandoen van een lamp te simuleren”, vertelde CEO en medeoprichter Richard Vincent mij. Ook hij citeerde het werk aan het bouwen van een virtuele versie van de patiënt: Idealiter heeft een chirurg, tegen de tijd dat hij klaar is om de fysieke jij te opereren, de virtuele versie al tien keer uitgesneden. “Als ik je niet kan leren hoe het voelt om iets verkeerd te doen, en om het goed te doen, hoe kun je dan ooit naar de echte wereld overstappen en het doen?”
Verderop zal de kruising van geavanceerde technologieën een complete transformatie in de letterlijke voorhoede van de operatiekamer mogelijk maken.
“A.I. en de uitgebreide realiteit zou de manier waarop we bepaalde procedures uitvoeren fundamenteel kunnen veranderen”, theoretiseerde Sauer. Stel je de mogelijkheden voor van real-time ruimtelijke detectie van organen, zoals kunstmatige intelligentie analyseert een patiënt op een tafel, waarbij de omtrek van de lever wordt benadrukt zodat een chirurg ervoor kan zorgen dat een toch al delicate procedure zo nauwkeurig mogelijk wordt uitgevoerd. Fundamentele nieuwe vormen van behandeling zouden mogelijk kunnen zijn. In de nabije toekomst zullen artsen zich kunnen verplaatsen in een schaalbare, virtuele 3D-versie van de patiënt, waarbij een probleem vanuit alle hoeken wordt bestudeerd, voordat de minst ingrijpende en veiligste procedure wordt bedacht mogelijk. De daadwerkelijke operatie zou kunnen worden uitgevoerd door robots, of op zijn minst gecontroleerde, precieze robotarmen. Dat is echter een eind op weg... toch?
“Dit is natuurlijk niets dat we morgen zullen doen”, zei Sauer. ‘Maar misschien de dag erna.’
Aanbevelingen van de redactie
- De toekomst van sport: hoe biometrische gegevens en A.I. zal een revolutie teweegbrengen in de atletiek
