Российские ученые разработали технологию дополненной реальности для проведения нейрохирургических операций в полевых условиях. Она включает в себя AR-очки и программное обеспечение, которое позволяет медику в неотложных ситуациях проводить экстренные вмешательства по подсказкам более опытных коллег. Речь, в частности, идет об удалении внутричерепной гематомы или трепанации черепа. Это поможет сохранить жизни пациентов, которых нельзя транспортировать в госпиталь. По мнению экспертов, технология дает множество преимуществ врачам, однако для того, чтобы она стала по-настоящему массовой, понадобятся большие ресурсы.
Не втирать очки
Специалисты Первого МГМУ имени И.М. Сеченова Минздрава РФ совместно с коллегами из Национального медицинского исследовательского института (НМИЦ) нейрохирургии имени академика Н.Н. Бурденко разработали технологию дополненной реальности для нейрохирургии. Она включает в себя специальные AR-очки и программное обеспечение, благодаря которым оперирующие хирурги смогут передавать изображение с места операции и проводить вмешательство под дистанционным контролем более опытных специалистов. Как считают разработчики, эта возможность будет особенно востребована в экстренных ситуациях. Например, когда требуется срочная медицинская помощь на удаленных территориях или в военно-полевых условиях, а опыта или знаний у медиков на местах недостаточно.
— Сегодня возможности телемедицины используются довольно ограниченно — только в рамках телеконсультаций в различных мессенджерах. Наше AR-устройство позволит расширить спектр оказания телемедицинской помощи. Например, реализовать контроль более опытных специалистов при оперативных вмешательствах, в частности в экстренной нейрохирургии. С помощью AR-очков врачи смогут связаться с экспертами из федеральных учреждений и получить необходимую консультативную помощь, — отметил ученый Института клинической медицины Сеченовского университета Антон Артемьев.
Технологии дополненной реальности в хирургии используют сейчас по всему миру, в том числе и в России, отметили авторы проекта. Особенность предложенного подхода состоит в том, что он предназначен специально для нейрохирургии и позволяет выполнять максимально точную нейронавигацию. То есть врач получит возможность рассчитать каждое свое действие до миллиметра. По плану разработчиков, это будет реализовано в системе с помощью привязки голограммы, которую видит медик, к ориентирам — выступам на костях.
При использовании технологии информация передается с индикатора на лобовом стекле AR-очков на экран монитора хирургу-ментору. Используя планшет, он в свою очередь может передавать на дисплей AR-очков подопечного голосовые или визуальные указания.
Благодаря такому контролю врач на месте сможет максимально точно выполнить вмешательство. Например, в экстремальных условиях у пациента выявлена внутричерепная гематома, и ему необходимо по жизненным показаниям в экстренном порядке ее удалить. Либо есть признаки нарастания внутричерепного давления, что также опасно для жизни. Технология позволит поставить вентрикулярный дренаж (дренирование желудочков головного мозга с целью отведения избыточной цереброспинальной жидкости), не подвергая пациента транспортировке. Под контролем нейрохирурга из крупного центра медик сможет выполнить трепанацию черепа, обработать рану поверхности головы пациента, установить люмбальный дренаж для оттока спинномозговой жидкости и т.д.
Практические вопросы
Методику уже апробируют в НМИЦ нейрохирургии имени академика Н.Н. Бурденко. В дальнейшем разработчики планируют масштабировать проект и применять AR-очки и в других отраслях хирургии. Еще одна область применения технологии — обучение ординаторов, которые смогут выполнять оперативные вмешательства под контролем более опытных врачей.
Технологии дополненной реальности для нейрохирургии дают множество преимуществ, потому что позволяют создать виртуальную модель проблемного участка головного мозга и позвоночника, рассказал «Известиям» ведущий научный сотрудник отдела неотложной нейрохирургии НИИ СП имени Н.В. Склифосовского Алик Каландари.
— Более опытный специалист может дистанционно подсказать, сориентировать и обратить внимание врача на нюансы, которые нужно учесть. Дополненная реальность используется в различных областях медицины, может применяться и в нейрохирургии. Основная польза методики — в создании трехмерного пространства, которое позволяет врачу более подробно проанализировать анатомию пораженного участка. А чем детальней изучена анатомия, тем лучше результат операции,— сказал Алик Каландари.
Применение технологий виртуальной и дополненной реальности в телехирургии и при подготовке медицинских специалистов кажется не просто перспективным, а даже неизбежным, считает заведующий лабораторией анализа показателей здоровья населения и цифровизации здравоохранения МФТИ Станислав Отставнов. При этом речь не только о нейрохирургии, а в принципе о системах для ассистирования при выполнении задач повышенной сложности.
— Но на пути к этому предстоит справиться с рядом ключевых преград, в первую очередь с отсутствием соответствующего оборудования, программного обеспечения, необходимостью принятия регуляторных изменений. Этот путь займет в лучшем случае несколько лет, — сказал Станислав Отставнов.
Подобные технологии уже точечно внедряются в мире. Чтобы они оказались в достаточной степени доступными, потребуются огромные ресурсы. Сегодня, как правило, подобные методы применяются при подготовке медицинских специалистов только крупными учебными заведениями, отметил специалист.
— Я не считаю, что в экстренных нейрохирургических оперативных вмешательствах будет возможность использовать AR-технологию именно оперирующему нейрохирургу, но она может послужить ассистенту с целью экстренной подготовки операции, предоперационной разметки и интраоперационных исследований, — сказала врач-нейрохирург кафедры неврологии и нейрохирургии медицинского института РУДН Залия Якупова.
Также технология может использоваться смежным специалистам для совместного мозгового штурма над клиническим случаем, добавила эксперт.