Tiroidectomía endoscópica radical asistida por realidad mixta

Nuestro estudio clínico inicial investiga la integración de la tecnología de realidad mixta en la tiroidectomía endoscópica, con el objetivo de establecer su practicidad y eficacia. La tecnología de realidad mixta se ha utilizado para la formación clínica, la evaluación preoperatoria y la navegación interoperatoria en diversos procedimientos quirúrgicos. Sin embargo, no ha habido informes similares de tiroidectomía.

Ya sea que se realice de forma manual o automática, el registro entre estructuras anatómicas virtuales y reales es propenso a discrepancias inevitables. Además, el entorno complejo y la iluminación intensa en el quirófano pueden afectar significativamente la claridad y la visibilidad de la imagen holográfica. En comparación con otras tecnologías, la realidad mixta puede lograr la visualización en tiempo cero de modelos holográficos visuales en 3D en quirófanos reales con mejores efectos de presentación, mayor compatibilidad, menor costo y dificultad operativa.

Para empezar, en un ordenador, importe los datos DICOM de las tomografías computarizadas mejoradas para el cuello a 3D Slicer. Ajuste la configuración de la pantalla para utilizar un ancho de ventana de 350 unidades Hounsfield, o HU, y un nivel de ventana de 40 HU. Utilizando las funciones de umbral y hueco, segmente y reconstruya la piel. En primer lugar, cree una segmentación para valores de CT superiores a menos 250 HU utilizando la función de umbral, luego utilice la función hueca para eliminar el interior de la segmentación.

A continuación, segmente y reconstruya la tiroides, la lesión, la tráquea y el esófago utilizando la función de crecimiento a partir de semillas basada en imágenes de fase arterial o venosa. Delinee manualmente las semillas dentro de las estructuras objetivo en imágenes transversales, sagitales y coronales. Genere automáticamente la segmentación utilizando la función crecer a partir de semillas.

Ahora, usando la función de umbral, segmente y reconstruya el hueso en función de imágenes de escaneo plano. Cree una segmentación para valores de CT superiores a 200 HU. Segmentar y reconstruir las arterias utilizando la función de umbral local basada en imágenes de fase arterial. Delinee manualmente las semillas dentro de las arterias en imágenes coronales y, a continuación, cree una segmentación coherente con el rango de valores CT de las semillas utilizando la función de umbral local.

Repita el procedimiento para expandir gradualmente la segmentación. Segmente y reconstruya las venas utilizando la función de umbral local basada en imágenes de fase venosa. Para empezar en un ordenador, exporte el modelo 3D de mástil reconstruido semiautomáticamente de 3D Slicer como un archivo OBJ.

Cree un nuevo proyecto en Unity 3D utilizando el kit de herramientas de realidad mixta y configure los componentes necesarios. Agregue un borde de control mediante el componente box collider. Implemente un cursor móvil mediante el componente manipulador de objetos de contexto de cursor.

A continuación, agregue funciones de movimiento, escala y rotación a través de los componentes Object Manipulator, NearInteractionGrabbable y MinMaxScaleConstraint. Habilite el control de transparencia mediante el componente controlador de transparencia del control deslizante. Importe el archivo OBJ en el proyecto Unity 3D y asocie los componentes configurados, incluido el colisionador de cajas, el manipulador de objetos y el controlador de transparencias con el modelo 3D del cuello.

Depurar el holograma virtual del cuello en el dispositivo montado en la cabeza de realidad mixta o MR, o HMD, mediante el programa de comunicación remota holográfica. Empaqueta y exporta el proyecto desde Unity 3D. Use el MRHMD antes de la cirugía.

Utilice el MRHMD para manipular los hologramas virtuales del cuello. Con el gesto de agarre, controle el movimiento, la escala y la rotación del holograma virtual del mástil y, a continuación, arrastre el control deslizante virtual correspondiente para ajustar la transparencia del holograma virtual del cuello. Alinee el holograma virtual del cuello con la posición del paciente, asegurando la alineación adecuada de los marcadores anatómicos, como la mandíbula y la clavícula.

Importe datos clínicos, incluidas imágenes de tomografía computarizada del cuello, ecografías y resultados de exámenes de laboratorio. en el MRHMD para permitir el acceso durante la cirugía. Comparta la perspectiva en primera persona a través del MRHMD a través de una conexión Wi-Fi.

Coloque al paciente anestesiado en una configuración de piernas divididas e incline la cabeza hacia atrás para extender el cuello. Coloque el sistema endoscópico en la parte delantera de la cabeza del paciente. Después de establecer un espacio quirúrgico, bajo visualización laparoscópica de 30 grados, diseccione las cavidades subcutáneas a ambos lados de las areolas con agujas de trócar.

Separe la línea blanca cervical para liberar la glándula tiroides. Suspenda los músculos de la cinta con suturas para ampliar el campo de visión. Inyecte nanopartículas de carbono en la glándula tiroides para teñir tanto la tiroides como los ganglios linfáticos cervicales.

A continuación, desconecte el istmo de la tiroides y extirpe el lóbulo piramidal y los ganglios linfáticos prelaríngeos para exponer la tráquea y separar los ligamentos de la tiroides. Identificar el nervio laríngeo recurrente mediante la sonda de neuromonitorización intraoperatoria. Con el bisturí ultrasónico, coagule la arteria y la vena tiroidea inferior, la arteria tiroidea inferior y la vena tiroidea media.

Identificar y retener la glándula paratiroides izquierda. Asegure y diseccione los vasos tiroideos superiores con pinzas absorbibles. Separe y extirpe cuidadosamente la glándula tiroides lesional.

A continuación, se realiza una adenectomía linfática homolateral en la región cervical central, asegurando la recuperación completa mediante una bolsa de muestras. Si es necesario, realice la tiroidectomía contralateral y la adenectomía linfática de la misma manera. Use otra bolsa de muestras para extraer la glándula.

Después de asegurarse de que todo el sangrado esté completamente controlado, enjuague el campo quirúrgico con agua destilada estéril. Suturar la incisión capa por capa.