Method Article

Dekompresja rdzenia sterowana nawigacją w rzeczywistości rozszerzonej w przypadku martwicy kości głowy kości udowej

DOI:

10.3791/63806

⸱

April 12th, 2022

 ,  ,  ,  ,  , 
1China-Japan Friendship School of Clinical Medicine, Peking University, 2Graduate School of Beijing University of Chinese Medicine, 3Department of Orthopedic Surgery, Beijing Key Lab of Immunes-Mediated Inflammatory Disease, China-Japan Friendship Hospital, 4Beijing Normal University, 5State Key Laboratory of Virtual Reality Technology and Systems, Beihang University

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Technologia rozszerzonej rzeczywistości została zastosowana do dekompresji rdzenia w przypadku martwicy kości głowy kości udowej, aby uzyskać wizualizację tego zabiegu chirurgicznego w czasie rzeczywistym. Metoda ta może skutecznie poprawić bezpieczeństwo i precyzję dekompresji rdzenia.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Martwica kości głowy kości udowej (ONFH) jest powszechną chorobą stawów u pacjentów w młodym i średnim wieku, która poważnie obciąża ich życie i pracę. W przypadku wczesnego stadium ONFH operacja dekompresji rdzenia jest klasyczną i skuteczną terapią oszczędzającą staw biodrowy. W tradycyjnych procedurach dekompresji rdzenia za pomocą drutu Kirschnera nadal występuje wiele problemów, takich jak ekspozycja na promieniowanie rentgenowskie, wielokrotna weryfikacja nakłucia i uszkodzenie normalnej tkanki kostnej. Ślepota procesu nakłuwania i niemożność zapewnienia wizualizacji w czasie rzeczywistym są kluczowymi przyczynami tych problemów.

Aby zoptymalizować tę procedurę, nasz zespół opracował śródoperacyjny system nawigacji oparty na technologii rozszerzonej rzeczywistości (AR). Ten system chirurgiczny może intuicyjnie wyświetlać anatomię obszarów chirurgicznych i renderować obrazy przedoperacyjne i wirtualne igły do śródoperacyjnego wideo w czasie rzeczywistym. Dzięki przewodnikowi systemu nawigacji chirurdzy mogą dokładnie wprowadzić druty Kirschnera do docelowego obszaru zmiany chorobowej i zminimalizować uszkodzenia uboczne. Przeprowadziliśmy 10 przypadków operacji dekompresji rdzenia z użyciem tego systemu. Skuteczność pozycjonowania i fluoroskopii jest znacznie lepsza w porównaniu z tradycyjnymi procedurami, gwarantowana jest również dokładność nakłucia.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Martwica kości głowy kości udowej (ONFH) jest powszechną chorobą powodującą niepełnosprawność występującą u młodych dorosłych1. Klinicznie konieczne jest określenie stopnia zaawansowania ONFH na podstawie zdjęć rentgenowskich, tomografii komputerowej i rezonansu magnetycznego, aby zdecydować o strategii leczenia (ryc. 1). W przypadku wczesnego stadium ONFH zwykle stosuje się terapię oszczędzającą staw biodrowy2. Operacja dekompresji rdzenia (CD) jest jedną z najczęściej stosowanych metod zachowania stawu biodrowego w przypadku ONFH. Odnotowano pewne efekty lecznicze dekompresji rdzenia z p....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

To badanie zostało zatwierdzone przez komisję etyczną Szpitala Przyjaźni Chiny-Japonii (numer zatwierdzenia: 2021-12-K04). Wszystkie poniższe kroki zostały wykonane zgodnie ze standardowymi procedurami, aby uniknąć obrażeń u pacjentów i chirurgów. Na udział w tym badaniu uzyskano świadomą zgodę pacjenta. Chirurg musi być wykwalifikowany w konwencjonalnych procedurach dekompresji rdzenia, aby zapewnić, że operacja może być wykonana w tradycyjny sposób w przypadku niedokładnej nawigacji lub innych nieoczekiwanych sytuacji.

1. Diagnostyka przedoperacyjna i ocena ONFH

  1. Identyfikacja pacjentów z objawami klinicznymi O....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Charakterystyka operacji
System nawigacji operacyjnej zastosowano w ciągłych 10 biodrach dziewięciu pacjentów. Średni całkowity czas pozycjonowania po zabiegu wynosił 10,1 min (mediana 9,5 min, zakres 8,0-14,0 min). Średnia fluoroskopia C-ARM wynosiła 5,5 razy (mediana 5,5 raza, zakres 4-8 razy). Średni błąd dokładności nakłucia wynosił 1,61 mm (mediana 1,2 mm, zakres -5,76-19,73 mm; Tabela 1). Wyniki pokazują, że czas pozycjonowania i czas fluoroskopii są oczywiście skrócone w porów.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Chociaż THA szybko się rozwinęła w ostatnich latach i stała się skuteczną ostateczną metodą leczenia ONFH, terapia zachowawcza stawu biodrowego nadal odgrywa ważną rolę w leczeniu wczesnego stadium ONFH18,19. CD to podstawowa i skuteczna operacja oszczędzająca staw biodrowy, która może uwolnić ból biodra i opóźnić rozwój zapadnięcia się głowy kości udowej20. Umiejscowienie nakłucia martwicy ogniskowej jest kluczową procedurą CD, ponieważ d.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Autorzy oświadczają, że nie mają sprzecznych interesów.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Ta praca była wspierana przez Pekińską Fundację Nauk Przyrodniczych(7202183), Narodową Fundację Nauk Przyrodniczych Chin(81972107) oraz Miejską Komisję Nauki i Technologii w Pekinie(D171100003217001).

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
System chirurgii ortopedycznej wspomagany ARSamodzielny rozwójBrakOprogramowanie operacyjne, które implementuje AR do chirurgii ortopedycznej
Kamera głębiStereolabs Kameragłębi ZED (ZED mini)nagrywaj wideo i wysyłaj z powrotem do stacji roboczej.
Oprogramowanie do przetwarzania obrazu: Adobe Systems Incorporated, Adobe Photoshop CS6Oprogramowanie do przetwarzania obrazu
, Urządzenie do pozycjonowania w podczerwieniNorthern Digital Inc.Optyczne urządzenie śledzące NDI Polaris SpectraŚledzenie markerów w obszarze operacyjnym.
Urządzenie do nakłuwaniaStrykerStryker System 7 Akumulatorowa wkrętarka i SaboWłóż drut kirschnera do obszaru martwiczego.
, ,

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Cohen-Rosenblum, A., Cui, Q. Osteonecrosis of the femoral head. Orthopedic Clinics of North America. 50 (2), 139-149 (2019).
  2. Migliorini, F., et al. Prognostic factors in the management of....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Augmented Reality NavigationCore DecompressionFemoral Head OsteonecrosisKirschner WireHip PreservationOrthopedic SurgeryIntraoperative NavigationC Arm FluoroscopyPuncture AccuracyThree Dimensional Reconstruction

Related Articles