Name: Het gebruik van mixed reality bij op maat gemaakte revisie heupartroplastiek: een eerste casusrapport (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2022-08-04T12:45:00.000+00:00
Duration: 7 min 45 s
Description: Ontdek de integratie van mixed reality-technologie en op maat gemaakte implantaten voor precieze revisie heupartroplastiek. Deze innovatieve methode verbetert chirurgische visualisatie en verhoogt de kans op succesvolle behandeling.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Niet van toepassing.
De studie werd uitgevoerd in het kader van een niet-commerciële samenwerking.

Het protocol volgt de richtlijnen van de Human Research Ethics Committee van de Medische Universiteit van Warschau. De patiënt gaf geïnformeerde toestemming voor de procedure en erkende het feit dat deze zal worden geregistreerd. De patiënt stemde daarmee voorafgaand aan de procedure in.
OPMERKING: Het basiscriterium voor het opnemen van de patiënt in het operatieproject was de noodzaak om in te grijpen vanwege de anatomische disfunctie, waardoor het onmogelijk was om een standaardimplantaat te gebruiken. Mixed reality was gericht op een betere plaatsing van de prothese, waardoor de kans op een succesvolle operatie toeneemt.
1. Voorbereiding
<ol><li>Bereid een op maat gemaakt acetabulair implantaat voor en plan de chirurgische procedure vóór de ziekenhuisopname van de patiënt. OPMERKING: In deze casestudy bereidden personen die bekwaam zijn in de kunst van medische beelddiagnostiek het op maat gemaakte acetabulaire implantaat voor.<ol><li>Voer vóór de geplande opname in het ziekenhuis een röntgenfoto uit in de diagnostische beeldvormingseenheid.</li>
		<li>Voer een bekkenfoto uit in een anterieur-posterieure projectie.</li>
		<li>Beoordeel de huidige toestand van het bekken van de patiënt op basis van de röntgenfoto.</li>
		<li>Vergelijk het verkregen beeld met de eerdere röntgenfoto's.</li>
	</ol></li>
	<li>Neem een bekken CT-scan en verkrijg DICOM -bestanden (Digital Imaging and Communications in Medicine) volgens het protocol.<ol><li>Plaats de patiënt op het beweegbare CT-scanplatform.</li>
		<li>Klik op de dikteknop en selecteer 512 x 512 px dikte voor de scans.</li>
		<li>Klik op de parameter die de dikte van de 1 mm laag bepaalt.</li>
		<li>Start de procedure door te klikken, wacht op het testresultaat.</li>
	</ol></li>
	<li>Vraag een ingenieur om een implantaatvoorstel te ontwerpen dat digitaal kan worden verzonden als een technisch schema, of een 3D-geprint modelprototype (figuur 1).<ol><li>Visualiseer het computertomografieresultaat in de DICOM-viewer.</li>
		<li>Bepaal de behoeften voor de implementatie van het implantaat, rekening houdend met de huidige anatomische omstandigheden van de patiënt, biomechanica en de functie van het gewricht.</li>
		<li>Raadpleeg de ingenieur voor suggesties over implantaten, inclusief fixatie.</li>
		<li>Keur het project goed en wacht op verzending. OPMERKING: De uiteindelijke vorm van het implantaat omvat het combineren van 3D-gegevens van de CT-scan van een patiënt met de input van een ontwerpingenieur en een chirurg.</li>
	</ol></li>
	<li>Print het op maat gemaakte 3D-implantaat uit het titaniumlegeringspoeder (TiAl6V4) met behulp van elektronenbundeltechnologie26,27. In een kamer met kleine hoeveelheden TiAl6V4-poeder is er, elke keer dat de elektronenbundel wordt afgevuurd, selectief smelten en ophopen van materiaal (plasmacoating).</li>
	<li>Controleer of het implantaat is gesteriliseerd. Sterilisatie van implantaatproeven en het uiteindelijke implantaat werd gegarandeerd door de fabrikant.</li>
</ol>2. Pre-operatieve controles
<ol><li>Voer een standaard laboratoriumtests en specialistische raadplegingen uit.<ol><li>Sluit patiënten uit met potentiële periprothetische gewrichtsinfectie (geen radiologische kenmerken, normaal c-reactief proteïne (<10 mg / L) en erytrocytenbezinkingssnelheid van 1-10 mm / h voor vrouwen, 3-15 mm / h voor mannen).</li>
	</ol></li>
	<li>Controleer op de klinische tekenen van infectie zoals koorts (systemisch), pijn, zwelling, roodheid (lokaal) en verminderde gewrichtsfunctie28.<ol><li>Sluit patiënten uit met tekenen van lokale ontsteking tijdens de klinische onderzoeken (roodheid, temperatuurstijging, pijn, zwelling en functieverlies duiden op lokale ontsteking). De patiënt gaf volledige geïnformeerde toestemming voor de operatie.</li>
	</ol></li>
</ol>3. Mixed reality model
OPMERKING: Het proces wordt uitgevoerd om de juiste implantaat- en bekkenvisualisatie te bereiken, die intraoperatief zal worden gebruikt.
<ol><li>Verwerk het BEKKEN CT DICOM-bestand in een holografische weergave met behulp van een speciale applicatie.<ol><li>Laad het CT-beeld in de mixed reality-headset vanuit verworven CT DICOM-bestanden.<ol><li>Open holografische DICOM Viewer.</li>
			<li>Selecteer de map met CT DICOM-bestanden.</li>
			<li>Controleer het IP-adres dat wordt weergegeven wanneer de headset wordt ingeschakeld en voer het in op een aangewezen plaats in de holografische DICOM Viewer.</li>
			<li>Klik op de knop Verbinden om de visualisatie in de mixed reality-headset te kunnen zien.</li>
		</ol></li>
		<li>Segmenteer de botweefselstructuren van het bekken. Dit wordt handmatig uitgevoerd met behulp van de optie Schaar . Wanneer de optie is ingeschakeld, klikt de gebruiker op de linkermuisknop en beweegt de muis om de structuren te verwijderen die met dit gereedschap zijn geselecteerd.<ol><li>Beëindig de selectie met nog een klik op de linkermuisknop, die een pop-up maakt voor de gebruiker om te bevestigen dat hij / zij de geselecteerde structuren wil uitsnijden. OPMERKING: De gebruiker kan gebieden kiezen die uit de visualisatie moeten worden geknipt in zowel 3D- als 2D-weergaven. Het is mogelijk om de structuren van binnen of buiten de selectie te verwijderen. Dit wordt herhaald totdat alleen de noodzakelijke delen van het CT-beeld zichtbaar zijn.</li>
		</ol></li>
		<li>Kies een vooraf gedefinieerde overdrachtsfunctie (kleurvisualisatieparameters) gewijd aan orthopedische procedures uit de lijst met beschikbare functies door op de naam te klikken: CT Bone Endoprothese. Pas indien nodig de visualisatie aan door het venster en het niveau te wijzigen met behulp van de rechtermuisknop die is verbonden met muisbewegingen in het 3D-visualisatievenster.</li>
		<li>Maak verbinding met de headset om de voorbereide visualisatie in de holografische 3D-ruimte te bekijken. Pas de afbeelding aan met spraakopdrachten: Roteren, Zoomen, Slim knippen en Handgebaren.</li>
		<li>Gebruik de opdracht Slim knippen om een snijvlak te gebruiken en aan te passen dat loodrecht staat op de gezichtslijn van de gebruiker. Hoe dichter de gebruiker het hoofd in het hologram beweegt, hoe dieper het vlak gaat.</li>
		<li>Voer deze bewegingen uit om de binnenste delen van de visualisatie te zien, omdat structuren die zich voor het vlak bevinden, niet worden gevisualiseerd. OPMERKING: Deze weergave is belangrijk om de geometrische relaties tussen structuren (bekken, dijbeen en implantaat) te beoordelen (figuur 2 en figuur 3).</li>
	</ol></li>
</ol>4. Operatie
<ol><li>Voer de chirurgische procedure van revisie heuparthroplastiek uit als gevolg van aseptische loslating van de acetabulaire component met behulp van een op maat gemaakt acetabulair implantaat en mixed reality-apparaat 14,16,29. Gebruik een scalpel, een elektrochirurgisch mes met een coagulator, een Luer-gereedschap en snijders voor de operatie.<ol><li>Geef 1,5 g ceftriaxon intraveneus 30 minuten voorafgaand aan de huidincisie en twee volgende doses moeten op de dag van de operatie worden gegeven om infectie te voorkomen. Start tromboprofylaxe op de dag voor de operatie met heparine met een laag molecuulgewicht (LMWH). Ga door met de enkelvoudige dagelijkse dosis van 40 mg enoxaparine gedurende 30 dagen na de procedure.</li>
		<li>Plaats en beveilig de patiënt onder algemene anesthesie, liggend op de operatietafel.</li>
		<li>Laat de bindweefselverklevingen los met behulp van de Hardinge-toegang tot het heupgewricht en verwijder het losse acetabulaire implantaat.</li>
		<li>Voer de operatie op dezelfde manier uit als andere revisieprocedures van het heupgewricht, maar gebruik een bredere toegang.</li>
		<li>Verwijder alle zachte weefsels van het oppervlak van het acetabulum, zodat de vorm precies hetzelfde is als in het meegeleverde model. Het implantaatmodel moet perfect hechten aan het oppervlak van het acetabulaire bot.</li>
		<li>Bevestig het nieuwe ongenuanceerde implantaat met speciaal ontworpen schroeven die het implantaat stabiliseren.</li>
		<li>Voer een femorale zenuwblokkade uit na de operatie.</li>
	</ol></li>
	<li>Intraoperatieve holografische visualisatie van bewerkte beelden
	<ol><li>Laad de visualisatie van de DICOM CT-scan die is voorbereid in de pre-procedurele planning naar de mixed reality-toepassing.</li>
		<li>Sluit de mixed reality-headset aan op de mixed reality-toepassing om de voorbereide visualisatie in de 3D-holografische ruimte te bekijken.</li>
		<li>Gebruik intraoperatieve holografische visualisatie van de verwerkte beelden om een adequate en nauwkeurige voorbereiding van het bekkenbotoppervlak te bereiken, evenals voor het verwijderen van het teveel aan bindweefsel dat zich ontwikkelde als reactie op het losmaken van de acetabulaire component.</li>
		<li>Zorg ervoor dat de operator de holografische visualisatie als referentieafbeelding bekijkt.</li>
		<li>Gebruik een scalpel, een elektrochirurgisch mes met een coagulator, een luergereedschap en snijders voor de operatie. Visualisatie van het 3D-bekkenmodel moet het risico op beschadiging van neurovasculaire structuren en fouten bij het plaatsen van implantaten minimaliseren.</li>
		<li>Zorg ervoor dat het op het hoofd gemonteerde display via een WiFi-netwerk is verbonden met het werkstation. De verwerking van de beelden en de rendering wordt uitgevoerd op het werkstation en de resultaten worden als hologrammen op de headset weergegeven. Gebruik gebaren en spraakopdrachten. Vraag indien nodig hulp aan een ingenieur met POV preview.</li>
	</ol></li>
</ol>5. Postoperatieve zorg
<ol><li>Laat de patiënt een standaard revalidatie- en herstelprotocol ondergaan, inclusief revalidatie en mobilisatie op de eerste dag na de operatie 30,31,32. OPMERKING: Revalidatie werd uitgevoerd door een toegewijd team met ervaring in de heup- en knieartroplastiek.</li>
	<li>Implementeer farmacologische tromboprofylaxe. Tromboprofylaxe werd gestart op de dag voor de operatie met laagmoleculaire heparine (LMWH). De enkelvoudige dagelijkse dosis van 40 mg enoxaparine werd gedurende 30 dagen na de procedure voortgezet.</li>
</ol>

<ol><li>Smoczok, M., Starszak, K., Starszak, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((3D+printing+as+a+significant+achievement+for+application+in+posttraumatic+surgeries%3A+A+literature+review%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Medical+Imaging%22%5BJournal%5D)">3D printing as a significant achievement for application in posttraumatic surgeries: A literature review.</a> Current Medical Imaging. 17 (7), 814-819 (2021).</li>
<li>Farooqi, K. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((3D+printing+and+heart+failure%3A+The+present+and+the+future%5BTitle%5D)+AND+%22JACC%3A+Heart+Failure%22%5BJournal%5D)">3D printing and heart failure: The present and the future.</a> JACC: Heart Failure. 7 (2), 132-142 (2019).</li>
<li>Canzi, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((New+frontiers+and+emerging+applications+of+3D+printing+in+ENT+surgery%3A+A+systematic+review+of+the+literature%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Otorhinolaryngologica+Italica%22%5BJournal%5D)">New frontiers and emerging applications of 3D printing in ENT surgery: A systematic review of the literature.</a> Acta Otorhinolaryngologica Italica. 38 (4), 286-303 (2019).</li>
<li>Lin, A. Y., Yarholar, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Plastic+surgery+innovation+with+3D+printing+for+craniomaxillofacial+operations%5BTitle%5D)+AND+%22Missouri+State+Medical+Association+Journal%22%5BJournal%5D)">Plastic surgery innovation with 3D printing for craniomaxillofacial operations.</a> Missouri State Medical Association Journal. 117 (2), 136-142 (2020).</li>
<li>Murphy, S. V., De Coppi, P., Atala, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Opportunities+and+challenges+of+translational+3D+bioprinting%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Biomedical+Engineering%22%5BJournal%5D)">Opportunities and challenges of translational 3D bioprinting.</a> Nature Biomedical Engineering. 4 (4), 370-380 (2020).</li>
<li>Pugliese, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+clinical+use+of+3D+printing+in+surgery%5BTitle%5D)+AND+%22Updates+in+Surgery%22%5BJournal%5D)">The clinical use of 3D printing in surgery.</a> Updates in Surgery. 70 (3), 381-388 (2018).</li>
<li>Yan, L., Wang, P., Zhou, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((3D+printing+navigation+template+used+in+total+hip+arthroplasty+for+developmental+dysplasia+of+the+hip%5BTitle%5D)+AND+%22Indian+Journal+of+Orthopaedics%22%5BJournal%5D)">3D printing navigation template used in total hip arthroplasty for developmental dysplasia of the hip.</a> Indian Journal of Orthopaedics. 54 (6), 856-862 (2020).</li>
<li>Kuroda, S., Kobayashi, T., Ohdan, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((3D+printing+model+of+the+intrahepatic+vessels+for+navigation+during+anatomical+resection+of+hepatocellular+carcinoma%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Surgery+Case+Reports%22%5BJournal%5D)">3D printing model of the intrahepatic vessels for navigation during anatomical resection of hepatocellular carcinoma.</a> International Journal of Surgery Case Reports. 41, 219-222 (2017).</li>
<li>Learmonth, I. D., Young, C., Rorabeck, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+operation+of+the+century%3A+total+hip+replacement%5BTitle%5D)+AND+%22Lancet%22%5BJournal%5D)">The operation of the century: total hip replacement.</a> Lancet. 370 (9597), 1508-1519 (2007).</li>
<li>Narodowy Fundusz Zdrowia (NFZ) – finansujemy zdrowie Polaków. , Available from: 
 <a target="_blank" href="https://www.nfz.gov.pl/o-nfz/publikacje/">https://www.nfz.gov.pl/o-nfz/publikacje/</a> (2022).</li>
<li>Ackerman, I. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+projected+burden+of+primary+total+knee+and+hip+replacement+for+osteoarthritis+in+Australia+to+the+year+2030%5BTitle%5D)+AND+%22Musculoskeletal+Disorders%22%5BJournal%5D)">The projected burden of primary total knee and hip replacement for osteoarthritis in Australia to the year 2030.</a> Musculoskeletal Disorders. 20 (1), 90(2019).</li>
<li>Nemes, S., Gordon, M., Rogmark, C., Rolfson, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Projections+of+total+hip+replacement+in+Sweden+from+2013+to+2030%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Orthopaedica%22%5BJournal%5D)">Projections of total hip replacement in Sweden from 2013 to 2030.</a> Acta Orthopaedica. 85 (3), 238-243 (2014).</li>
<li>Sloan, M., Premkumar, A., Sheth, N. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Projected+volume+of+primary+total+joint+arthroplasty+in+the+U.S.%2C+2014+to+2030%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Bone+and+Joint+Surgery%22%5BJournal%5D)">Projected volume of primary total joint arthroplasty in the U.S., 2014 to 2030.</a> The Journal of Bone and Joint Surgery. 100 (17), 1455-1460 (2018).</li>
<li>Schwartz, A. M., Farley, K. X., Guild, G. N., Bradbury, T. L. Jr <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Projections+and+epidemiology+of+revision+hip+and+knee+arthroplasty+in+the+United+States+to+2030%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Arthroplasty%22%5BJournal%5D)">Projections and epidemiology of revision hip and knee arthroplasty in the United States to 2030.</a> Journal of Arthroplasty. 35 (6), 79-85 (2020).</li>
<li>von Lewinski, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Individuell+angepasster+Beckenteilersatz+in+der+H%C3%BCftgelenksrevision%5BTitle%5D)+AND+%22Der+Orhop%C3%A4de%22%5BJournal%5D)">Individuell angepasster Beckenteilersatz in der Hüftgelenksrevision.</a> Der Orhopäde. 49, 417-423 (2020).</li>
<li>Angelini, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Three-dimension-printed+custom-made+prosthetic+reconstructions%3A+from+revision+surgery+to+oncologic+reconstructions%5BTitle%5D)+AND+%22International+Orthopaedics%22%5BJournal%5D)">Three-dimension-printed custom-made prosthetic reconstructions: from revision surgery to oncologic reconstructions.</a> International Orthopaedics. 43 (1), 123-132 (2019).</li>
<li>Wang, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Three-dimensional-printed+custom-made+hemipelvic+endoprosthesis+for+the+revision+of+the+aseptic+loosening+and+fracture+of+modular+hemipelvic+endoprosthesis%3A+a+pilot+study%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Surgery%22%5BJournal%5D)">Three-dimensional-printed custom-made hemipelvic endoprosthesis for the revision of the aseptic loosening and fracture of modular hemipelvic endoprosthesis: a pilot study.</a> BMC Surgery. 21 (1), 262(2021).</li>
<li>Pal, C. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Metastatic+adenocarcinoma+of+proximal+femur+treated+by+custom+made+hip+prosthesis%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Orthopaedic+Case+Reports%22%5BJournal%5D)">Metastatic adenocarcinoma of proximal femur treated by custom made hip prosthesis.</a> Journal of Orthopaedic Case Reports. 2 (1), 3-6 (2012).</li>
<li>Kostakos, T. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Acetabular+reconstruction+in+oncological+surgery%3A+A+systematic+review+and+meta-analysis+of+implant+survivorship+and+patient+outcomes%5BTitle%5D)+AND+%22Surgical+Oncology%22%5BJournal%5D)">Acetabular reconstruction in oncological surgery: A systematic review and meta-analysis of implant survivorship and patient outcomes.</a> Surgical Oncology. 38, 101635(2021).</li>
<li>Jacquet, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Long-term+results+of+custom-made+femoral+stems%5BTitle%5D)+AND+%22Der+Orhop%C3%A4de%22%5BJournal%5D)">Long-term results of custom-made femoral stems.</a> Der Orhopäde. 49 (5), 408-416 (2020).</li>
<li>Verhey, J. T., Haglin, J. M., Verhey, E. M., Hartigan, D. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Virtual%2C+augmented%2C+and+mixed+reality+ap-+plications+in+orthopedic+surgery%5BTitle%5D)+AND+%22The+International+Journal+of+Medical+Robotics+and+Computer+Assisted+Surgery%22%5BJournal%5D)">Virtual, augmented, and mixed reality ap- plications in orthopedic surgery.</a> The International Journal of Medical Robotics and Computer Assisted Surgery. 16 (2), 2067(2020).</li>
<li>Ayoub, A., Pulijala, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+application+of+virtual+reality+and+augmented+reality+in+oral+%26+maxillofacial+surgery%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Oral+Health%22%5BJournal%5D)">The application of virtual reality and augmented reality in oral & maxillofacial surgery.</a> BMC Oral Health. 19 (1), 238(2019).</li>
<li>Chytas, D., Nikolaou, V. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mixed+reality+for+visualization+of+orthopedic+surgical+anatomy%5BTitle%5D)+AND+%22World+Journal+of+Orthopedics%22%5BJournal%5D)">Mixed reality for visualization of orthopedic surgical anatomy.</a> World Journal of Orthopedics. 12 (10), 727-731 (2021).</li>
<li>Gao, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Application+of+mixed+reality+technology+in+visualization+of+medical+operations%5BTitle%5D)+AND+%22Chinese+Medical+Sciences+Journal%22%5BJournal%5D)">Application of mixed reality technology in visualization of medical operations.</a> Chinese Medical Sciences Journal. 34 (2), 103-109 (2019).</li>
<li>Zhang, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Trends+in+the+use+of+augmented+reality%2C+virtual+reality%2C+and+mixed+reality+in+surgical+research%3A+A+global+bibliometric+and+visualized+analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Indian+Journal+of+Surgery%22%5BJournal%5D)">Trends in the use of augmented reality, virtual reality, and mixed reality in surgical research: A global bibliometric and visualized analysis.</a> Indian Journal of Surgery. , 1-18 (2022).</li>
<li>Elsayed, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Direct+ink+writing+of+porous+titanium+%28Ti6Al4V%29+lattice+structures%5BTitle%5D)+AND+%22Materials+Science+and+Engineering+C%3A+Materials+for+Biological+Applications%22%5BJournal%5D)">Direct ink writing of porous titanium (Ti6Al4V) lattice structures.</a> Materials Science and Engineering C: Materials for Biological Applications. 103, 109794(2019).</li>
<li>Tamayo, J. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Additive+manufacturing+of+Ti6Al4V+alloy+via+electron+beam+melting+for+the+development+of+implants+for+the+biomedical+industry%5BTitle%5D)+AND+%22Heliyon%22%5BJournal%5D)">Additive manufacturing of Ti6Al4V alloy via electron beam melting for the development of implants for the biomedical industry.</a> Heliyon. 7 (5), 06892(2021).</li>
<li>Izakovicova, P., Borens, O., Trampuz, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Periprosthetic+joint+infection%3A+current+concepts+and+outlook%5BTitle%5D)+AND+%22EFORT+Open+Reviews%22%5BJournal%5D)">Periprosthetic joint infection: current concepts and outlook.</a> EFORT Open Reviews. 4 (7), 482-494 (2019).</li>
<li>Chiarlone, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Acetabular+custom-made+implants+for+severe+acetabular+bone+defect+in+revision+total+hip+arthroplasty%3A+a+systematic+review+of+the+literature%5BTitle%5D)+AND+%22Archives+of+Orthopaedic+and+Trauma+Surgery%22%5BJournal%5D)">Acetabular custom-made implants for severe acetabular bone defect in revision total hip arthroplasty: a systematic review of the literature.</a> Archives of Orthopaedic and Trauma Surgery. 140 (3), 415-424 (2020).</li>
<li>Šťastný, E., Trč, T., Philippou, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rehabilitation+after+total+knee+and+hip+arthroplasty%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Czech+Physicians%22%5BJournal%5D)">Rehabilitation after total knee and hip arthroplasty.</a> The Journal of Czech Physicians. 155 (8), 427-432 (2016).</li>
<li>Chua, M. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Early+mobilisation+after+total+hip+or+knee+arthroplasty%3A+A+multicentre+prospective+observational+study%5BTitle%5D)+AND+%22Public+Library+of+Science+One%22%5BJournal%5D)">Early mobilisation after total hip or knee arthroplasty: A multicentre prospective observational study.</a> Public Library of Science One. 12 (6), 0179820(2017).</li>
<li>Wu, J., Mao, L., Wu, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Efficacy+of+exercise+for+improving+functional+outcomes+for+patients+undergoing+total+hip+arthroplasty%3A+A+meta-analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Medicine+%28Baltimore%29%22%5BJournal%5D)">Efficacy of exercise for improving functional outcomes for patients undergoing total hip arthroplasty: A meta-analysis.</a> Medicine (Baltimore). 98 (10), 14591(2019).</li>
<li>3D Slicer image computing platform. , Available from: 
 <a target="_blank" href="www.slicer.org">www.slicer.org</a> (2022).</li>
<li>Telleria, J. J., Gee, A. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Classifications+in+brief%3A+Paprosky+classification+of+acetabular+bone+loss%5BTitle%5D)+AND+%22Orthopaedics+and+Related+Research%22%5BJournal%5D)">Classifications in brief: Paprosky classification of acetabular bone loss.</a> Orthopaedics and Related Research. 471 (11), 3725-3730 (2013).</li>
<li>Tepper, O. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mixed+reality+with+HoloLens%3A+Where+virtual+reality+meets+augmented+reality+in+the+operating+room%5BTitle%5D)+AND+%22Plastic+and+Reconstructive+Surgery%22%5BJournal%5D)">Mixed reality with HoloLens: Where virtual reality meets augmented reality in the operating room.</a> Plastic and Reconstructive Surgery. 140 (5), 1066-1070 (2017).</li>
<li>Joda, T., Gallucci, G. O., Wismeijer, D., Zitzmann, N. U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Augmented+and+virtual+reality+in+dental+medicine%3A+A+systematic+review%5BTitle%5D)+AND+%22Computers+in+Biology+and+Medicine%22%5BJournal%5D)">Augmented and virtual reality in dental medicine: A systematic review.</a> Computers in Biology and Medicine. 108, 93-100 (2019).</li>
<li>Goo, H. W., Park, S. J., Yoo, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Advanced+medical+use+of+three-dimensional+imaging+in+Congenital+heart+disease%3A+Augmented+reality%2C+mixed+reality%2C+virtual+reality%2C+and+three-dimensional+printing%5BTitle%5D)+AND+%22Korean+Journal+of+Radiology%22%5BJournal%5D)">Advanced medical use of three-dimensional imaging in Congenital heart disease: Augmented reality, mixed reality, virtual reality, and three-dimensional printing.</a> Korean Journal of Radiology. 21 (2), 133-145 (2020).</li>
<li>Kasprzak, J. D., Pawlowski, J., Peruga, J. Z., Kaminski, J., Lipiec, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((First-in-man+experience+with+real-+time+holographic+mixed+reality+display+of+three-dimensional+echocardiography+during+structural+intervention%3A+balloon+mitral+commissurotomy%5BTitle%5D)+AND+%22European+Heart+Journal%22%5BJournal%5D)">First-in-man experience with real- time holographic mixed reality display of three-dimensional echocardiography during structural intervention: balloon mitral commissurotomy.</a> European Heart Journal. 41 (6), 801(2020).</li>
<li>Li, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+clinical+application+value+of+mixed-+reality-assisted+surgical+navigation+for+laparoscopic+nephrectomy%5BTitle%5D)+AND+%22Cancer+Medicine%22%5BJournal%5D)">The clinical application value of mixed- reality-assisted surgical navigation for laparoscopic nephrectomy.</a> Cancer Medicine. 9 (15), 5480-5489 (2020).</li>
<li>Kang, S. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mixed-reality+view+of+cardiac+specimens%3A+a+new+approach+to+understanding+complex+intracardiac+congenital+lesions%5BTitle%5D)+AND+%22Pediatric+Radiology%22%5BJournal%5D)">Mixed-reality view of cardiac specimens: a new approach to understanding complex intracardiac congenital lesions.</a> Pediatric Radiology. 50 (11), 1610-1616 (2020).</li>
<li>Wierzbicki, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((3D+mixed-reality+visualization+of+medical+imaging+data+as+a+supporting+tool+for+innovative%2C+minimally+invasive+surgery+for+gastrointestinal+tumors+and+systemic+treatment+as+a+new+path+in+personalized+treatment+of+advanced+cancer+diseases%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Cancer+Research+and+Clinical+Oncology%22%5BJournal%5D)">3D mixed-reality visualization of medical imaging data as a supporting tool for innovative, minimally invasive surgery for gastrointestinal tumors and systemic treatment as a new path in personalized treatment of advanced cancer diseases.</a> Journal of Cancer Research and Clinical Oncology. 148 (1), 237-243 (2022).</li>
<li>Lei, P. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mixed+reality+combined+with+three+-+dimensional+printing+technology+in+total+hip+arthroplasty%3A+An+updated+review+with+a+preliminary+case+presentation%5BTitle%5D)+AND+%22Orthopaedic+Surgery%22%5BJournal%5D)">Mixed reality combined with three - dimensional printing technology in total hip arthroplasty: An updated review with a preliminary case presentation.</a> Orthopaedic Surgery. 11 (5), 914-920 (2019).</li>
<li>Iacono, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+use+of+augmented+reality+for+limb+and+component+alignment+in+total+knee+arthroplasty%3A+systematic+review+of+the+literature+and+clinical+pilot+study%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Experimental+Orthopedics%22%5BJournal%5D)">The use of augmented reality for limb and component alignment in total knee arthroplasty: systematic review of the literature and clinical pilot study.</a> Journal of Experimental Orthopedics. 8, 52(2021).</li>
</ol>

Maciej Stanuch, Adriana Złahoda-Huzior en Andrzej Skalski zijn medewerkers van MedApp S.A. MedApp S.A. is het bedrijf dat de CarnaLifeHolo-oplossing produceert.

Primaire en revisie heuparthroplastiek kan personalisatie vereisen om de effectiviteit van de behandeling te garanderen. Het gebruik van aangepaste implantaten vereist echter een langere voorbereiding op een operatie in vergelijking met standaardprocedures. Op maat gemaakte 3D-geprinte implantaten zijn de oplossing die een kans geeft om de functie te herstellen bij niet-typische patiënten bij wie de ziekte aanzienlijke botvernietiging heeft veroorzaakt29. Standaardprothesen zijn onvoldoende als ge...

De technologie van driedimensionaal (3D) printen en visualiseren van complexe structuren groeit snel in verschillende gebieden van de geneeskunde. Deze omvatten cardiovasculaire chirurgie, otorhinolaryngologie, maxillofaciale chirurgie en vooral orthopedische chirurgie 1,2,3,4,5. Momenteel wordt deze technologie gebruikt in orthopedische chirurgie, niet alleen bij de directe implementatie van 3D-geprinte elementen, maar ook bij chirurgische training, preoperatieve planning of intraoperatieve navigatie 6,7,8.
Totale heupartroplastiek (THA) en totale kniearthroplastiek (TKA) zijn wereldwijd een van de meest uitgevoerde orthopedische chirurgische ingrepen. Vanwege de significante verbetering van de kwaliteit van leven van de patiënt, was THA in een eerdere publicatie beschreven als de "operatie van de eeuw"9. In Polen werden in 2019 49.937 THA en 30.615 TKA uitgevoerd10. Naarmate de levensverwachting toeneemt, is er een stijgende trend in het verwachte aantal heup- en knieartroplastiekoperaties. Er zijn grote inspanningen geleverd om het implantaatontwerp, de chirurgische techniek en de postoperatieve zorg te verbeteren. Deze vooruitgang leidde tot een betere kans om de patiëntfunctie te herstellen en het risico op complicaties te verminderen 11,12,13,14.
De grote uitdaging waar orthopedisch chirurgen wereldwijd momenteel voor staan, is echter het werken met niet-standaardpatiënten van wie de anatomische defecten in het heupgewricht het zeer moeilijk of zelfs onmogelijk maken om een kant-en-klaar implantaat te implementeren15. Botverlies kan te wijten zijn aan significant trauma, progressieve degeneratieve artrose met een acetabulair uitsteeksel, ontwikkelingsheupdysplasie, primaire botkanker of metastase 16,17,18,19,20. Het probleem van de selectie van implantaten heeft specifiek betrekking op patiënten die het risico lopen op meerdere revisies, die soms ook een onconventionele behandeling vereisen. In dergelijke gevallen is een veelbelovende oplossing een additief gemaakt 3D-geprint implantaat gemaakt voor een specifieke patiënt en botdefect, waardoor een zeer nauwkeurige anatomische fitmogelijk is 20.
Op het gebied van artroplastiek zijn nauwkeurig implantaat en de duurzame fixatie ervan cruciaal. Vooruitgang in preoperatieve en intraoperatieve 3D-visualisatie heeft geresulteerd in uitstekende oplossingen als augmented en mixed reality 21,22,23,24. Intraoperatief gebruik van bot- en implantaatcomputertomografie (CT) hologrammen kan een betere protheseplaatsing mogelijk maken dan conventionele radiografiebeelden. Deze opkomende technologie kan de kans op therapie-effectiviteit vergroten en het risico op neurovasculaire complicaties verminderen 21,25.
Dit casusrapport betreft een patiënt die een heuprevisieoperatie ondergaat als gevolg van aseptische loslating. Om aanzienlijk botverlies als gevolg van meerdere implantaatfouten aan te pakken, werd het op maat gemaakte 3D-geprinte acetabulaire implantaat gebruikt. Tijdens de procedure gebruikten we mixed reality om de positie van het implantaat te visualiseren om te voorkomen dat de neurovasculaire structuren met een verhoogd risico werden beschadigd. Toepassing geïmplementeerd op mixed reality headset maakt het mogelijk om spraak- en gebarencommando's te geven, waardoor het mogelijk is om het te gebruiken in steriele omstandigheden tijdens de chirurgische procedure.
Een 57-jarige vrouw werd op de afdeling opgenomen met een voorlopige diagnose: loskomen van de acetabulaire component van de linkerheup. De ziektegeschiedenis van de patiënt was uitgebreid. Gedurende haar hele leven onderging ze talloze chirurgische ingrepen van het heupgewricht. De eerste behandeling was heupresurfacing als gevolg van artrose veroorzaakt door heupdysplasie (1977-15 jaar oud), de tweede was een totale heuparthroplastiek als gevolg van het losmaken van het implantaat (1983-21 jaar oud) en andere twee revisieoperaties (1998, 2000-37 en 39 jaar oud). Bovendien leed patiënte aan spastische linkerzijdige hemiplegie veroorzaakt door hersenverlamming bij kinderen en werd zij herhaaldelijk geopereerd vanwege misvorming van de linker klompvoet. Ze werd ook belast met artrose van de thoracolumbale wervelkolom, carpaal tunnelsyndroom en goed gecontroleerde arteriële hypertensie. De uiteindelijke diagnose voorafgaand aan de kwalificatie voor de volgende procedure was de pijn en toenemende functiebeperking veroorzaakt door het losmaken van de acetabulaire component van de linkerheup. De patiënt was zeer gemotiveerd, fysiek actief en had te maken met een handicap.

<table><tbody><tr><td>CarnaLifeHolo v. 1.5.2</td><td>MedApp S.A.</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Op maat gemaakt implantaat type Drievoudig geflangde acetabulaire component</td><td>BIOMET</td><td>REF PM0001779</td><td></td></tr><tr><td>Gelimiteerde modulaire kop + 9 mm nek voor kegel 12/14, Co-Cr-Mo, maat 36 mm</td><td>BIOMET</td><td>REF 14-107021</td><td></td></tr><tr><td>Polyethyleen inzetstuk Freedom Ringloc-X Beperkte Lineaire Ringloc-X 58 mm voor kop 36 mm / 10 *</td><td>BIOMET</td><td>REF 11-263658</td><td></td></tr></tbody></table>

het gebruik van mixed reality bij op maat gemaakte revisie heupartroplastiek: een eerste casusrapport

The Use of Mixed Reality in Custom-Made Revision Hip Arthroplasty: A First Case Report

De technologie van 3D-printen en visualisatie van anatomische structuren groeit snel op verschillende gebieden van de geneeskunde. Een op maat gemaakt implantaat en mixed reality werden gebruikt om complexe revisie heupartroplastiek uit te voeren in januari 2019. Het gebruik van mixed reality zorgde voor een zeer goede visualisatie van de structuren en resulteerde in een nauwkeurige implantaatfixatie. Volgens de kennis van de auteurs is dit het eerste beschreven casusrapport van het gecombineerde gebruik van deze twee innovaties. De diagnose voorafgaand aan de kwalificatie voor de procedure was het losmaken van de acetabulaire component van de linkerheup. Mixed reality headset en hologrammen voorbereid door ingenieurs werden gebruikt tijdens de operatie. De operatie was succesvol en werd gevolgd door vroege verticalisatie en revalidatie van patiënten. Het team ziet kansen voor technologische ontwikkeling in gewrichtsarthroplastiek, trauma en orthopedische oncologie.

Voorbewerking van afbeeldingen Binaire maskers van het bekkenbot, het dijbeen en de endoprothese werden semi-automatisch gesegmenteerd uit CT DICOM-beelden door ervaren radiologische technologen met behulp van drempel- en regiogroeialgoritmen met beschikbare software33. De voorbereide labelkaarten werden ook handmatig gecorrigeerd door een radioloog. Labelkaarten werden gebruikt om de visualisatie te verbeteren door ze in de volgende stap toe te voegen aan de CT-scan. Deze aanp...

Een complexe revisie heuparthroplastiek werd uitgevoerd met behulp van een op maat gemaakt implantaat en mixed reality-technologie. Volgens de kennis van de auteurs is dit het eerste verslag van een dergelijke procedure dat in de literatuur wordt beschreven.

Het gebruik van mixed reality bij op maat gemaakte revisie heupartroplastiek: een eerste casusrapport

The technology of 3D printing and visualization of anatomical structures is rapidly growing in various fields of medicine. A custom-made implant and mixed ...

Deze techniek omvat de integratie van mixed reality-technologie en op maat gemaakt implantaat dat het mogelijk maakt om de precieze menting van Endotipsitis het beste te verlaten, waardoor uw kans op een succesvolle behandeling toeneemt. Het belangrijkste voordeel van de gebruikte methode is de grote precisie bij de implantatie van de endoprothese. Een goede visualisatie geeft de chirurg een betere kans op een succesvolle operatie.De integratie van mixed reality-technologie en op maat gemaakte implantaten kan nuttig zijn in de endoplastische traumatologie van de oncologische chirurgie van het bewegingsapparaat, enzovoort. In gebieden waar de best mogelijke visualisatie van de geopereerde structuren belangrijk is De methode kan worden verbeterd en ontwikkeld op het gebied van operationele activiteiten en verschillende gebieden van orthopedie andrologie van het bewegingsapparaat. Met de steun van de ingenieurs is het gebruik van technologie niet veeleisend en kan het het succes van de therapie beïnvloeden.Het is de moeite waard om voor het team te zorgen, omdat dit soort acties de medewerking van meerdere mensen vereist. Neem om te beginnen een CT-scan van het bekken en verkrijg DICO

the-use-mixed-reality-custom-made-revision-hip-arthroplasty-first

Research

JoVE Journal

Medicine

Geneeskunde

Differentiële diagnostiek in pijnlijke artroplastiek is cruciaal voor het succes van de behandeling. Gezamenlijke aspiratie is preoperatively routinematig uitgevoerd. Multiplex polymerase-kettingreactie van de gezamenlijke aspirate en het ultrasoonapparaat vloeistof, een mogelijk instrument voor snelle pathogen detectie van deze monsters wordt beschreven.

Nieuwe diagnostiek in herziening artroplastiek: implantaat ultrasoonapparaat en Multiplex Polymerase-kettingreactie

Hier gepresenteerd is een methode om een Augmented Reality smartphone applicatie te ontwerpen voor de visualisatie van anatomische driedimensionale modellen van patiënten die een 3D-gedrukte referentie marker gebruiken.

Augmented Reality en 3D-printen combineren om patiënt modellen op een smartphone weer te geven

Augmented reality-technologie werd toegepast op kerndecompressie voor osteonecrose van de heupkop om real-time visualisatie van deze chirurgische procedure te realiseren. Deze methode kan de veiligheid en precisie van kerndecompressie effectief verbeteren.

Augmented Reality Navigatie-geleide Kerndecompressie voor Osteonecrose van Heupkop

Teleoperated robotic system-assisted percutane transiliac-transsacrale schroeffixatie is een haalbare techniek. Schroefkanalen kunnen met hoge nauwkeurigheid worden geïmplementeerd dankzij de uitstekende bewegingsvrijheid en stabiliteit van de robotarmen.

Een teleoperated robotic system-assisted percutane transiliac-transsacrale schroeffixatietechniek

Dit artikel presenteert het ontwerp en de implementatie van een automatische chirurgiemodule op basis van 3D-reconstructie op basis van augmented reality (AR). Het systeem maakt chirurgie op afstand mogelijk door chirurgen in staat te stellen gereconstrueerde kenmerken te inspecteren en chirurgische handbewegingen na te bootsen alsof ze de operatie in de buurt uitvoeren.

Automatische chirurgie bij transkatheter aortaklepvervanging met behulp van augmented reality

Reverse totaal schouder artroplastiek is geïndiceerd voor de behandeling van aandoeningen die niet kunnen worden behandeld met conventionele artroplastiek of andere procedures. Deze omvatten voornamelijk degeneratieve en arbeidsongeschiktheid met onherstelbare rotator cuff en het verlies van de normale biomechanische koppeling van de schouder.

Totaal omgekeerde Schouder Arthroplasty

Hierin beschrijven we de methoden om te bouwen, visualiseren en kwantificeren van de bioluminescente reacties van zowel vuurvlieg en Renilla luciferase enzymen uitgedrukt in gemetastaseerde borstkanker cellen tijdens hun groei en...

In vivo Dual ondergrond Bioluminescent Imaging

In de afgelopen jaren zijn nieuwe generatie endoscopen ontpopt als belangrijk diagnostisch onderzoek hulpmiddelen voor het evalueren van muizen colitis en colorectale tumoren. We presenteren hier een gedetailleerd protocol voor endoscopische beoordeling van ontsteking en colorectale tumoren in muizen, evenals een nieuw scoresysteem dat decimale identifiers gebruikt om de endoscopische ernst van colitis en colorectale tumoren documenteren.

Flexibele colonoscopie in Muizen aan de ernst van colitis en Colorectale Tumoren Evalueer behulp van een gevalideerde Endoscopische Scoring System

Dit manuscript beschrijft een chirurgisch model bij ratten van pyelonefritis door directe intra-renale infectie met Escherichia coli in de nierbekken. De experimentele procedure kan worden gebruikt om de pathogenese van pyelonefritis te bestuderen, evenals de geassocieerde ontsteking en fibrose.

Intrarenale injectie van Escherichia coli In een Rat Model van Pyelonefritis

Lymfkliertest studies in modellen van Colon ontsteking hebben aangetoond dat een klein percentage (1-5%) van mesenchymale stamcellen (MSC) intraveneus geïnjecteerd of intraperitoneally de thuisbasis van de ontstoken dubbele punt1,2. Deze studie toont aan dat echografie-geleide intracardiac injecties van MSCs in verhoogde localization voor de darm resulteren.

Echografie-geleide Intracardiac injectie van menselijke mesenchymale stamcellen toe Homing aan de darm voor gebruik in lymfkliertest modellen van experimentele inflammatoire darmziekten

Ontdek de integratie van mixed reality-technologie en op maat gemaakte implantaten voor precieze revisie heupartroplastiek. Deze innovatieve methode verbetert chirurgische visualisatie en verhoogt de kans op succesvolle behandeling.

Het gebruik van mixed reality bij op maat gemaakte revisie heupartroplastiek: een eerste casusrapport

Meer video's verkennen