A tecnologia de realidade aumentada foi aplicada à descompressão do núcleo da osteonecrose da cabeça femoral para realizar a visualização em tempo real deste procedimento cirúrgico. Este método pode melhorar efetivamente a segurança e a precisão da descompressão do núcleo.
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Artigo de método
Descompressão do núcleo guiada pela navegação de realidade aumentada para osteonecrose da cabeça femoral
* These authors contributed equally
Neste artigo
Resumo
Resumo
A osteonecrose da cabeça femoral (ONFH) é uma doença articular comum em pacientes jovens e de meia-idade, o que sobrecarrega seriamente suas vidas e trabalho. Para onfh em estágio inicial, a cirurgia de descompressão do núcleo é uma terapia clássica e eficaz de preservação do quadril. Nos procedimentos tradicionais de descompressão do núcleo com fio Kirschner, ainda há muitos problemas, como exposição a raios-X, verificação repetida de punção e danos ao tecido ósseo normal. A cegueira do processo de punção e a incapacidade de proporcionar visualização em tempo real são razões cruciais para esses problemas.
Para otimizar esse procedimento, nossa equipe desenvolveu um sistema de navegação intraoperatória com base na tecnologia de realidade aumentada (AR). Este sistema cirúrgico pode exibir intuitivamente a anatomia das áreas cirúrgicas e renderizar imagens pré-operatórias e agulhas virtuais para vídeo intraoperatório em tempo real. Com o guia do sistema de navegação, os cirurgiões podem inserir com precisão os fios kirschner na área da lesão alvo e minimizar os danos colaterais. Realizamos 10 casos de cirurgia de descompressão com este sistema. A eficiência do posicionamento e da fluoroscopia é muito melhorada em relação aos procedimentos tradicionais, e a precisão da punção também é garantida.
Introdução
A osteonecrose da cabeça femoral (ONFH) é uma doença incapacitante comum que ocorre em adultos jovens1. Clinicamente, é necessário determinar a realização de ONFH com base em raio-X, Tomografia Computadorizada e Ressonância Magnética para decidir a estratégia de tratamento (Figura 1). Para onfh em estágio inicial, a terapia de preservação do quadril é geralmente adotada2. A cirurgia de descompressão do núcleo (CD) é um dos métodos de preservação do quadril mais utilizados para ONFH. Foram relatados certos efeitos curativos da descompressão do núcleo com ou sem enxerto ósseo no tratamento do ....
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Protocolo
Este estudo foi aprovado pelo comitê de ética do Hospital da Amizade China-Japão (número de aprovação: 2021-12-K04). Todas as etapas a seguir foram realizadas de acordo com procedimentos padronizados para evitar lesões aos pacientes e aos cirurgiões. O consentimento informado do paciente foi obtido para este estudo. O cirurgião deve ser qualificado em procedimentos convencionais de descompressão do núcleo para garantir que a cirurgia possa ser realizada de forma tradicional em caso de navegação imprecisa ou outras situações inesperadas.
1. Diagnóstico pré-operatório e classificação de ONFH
- identificar pacientes co....
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Resultados
Características da operação
O sistema de navegação cirúrgica foi aplicado em 10 quadris contínuos de nove pacientes. O tempo médio de posicionamento total da cirurgia foi de 10,1 min (mediana de 9,5 min, faixa 8,0-14,0 min). A fluoroscopia C-ARM média foi de 5,5 vezes (mediana 5,5 vezes, intervalo de 4 a 8 vezes). O erro médio de precisão da punção foi de 1,61 mm (mediana de 1,2 mm, faixa -5,76-19,73 mm; Tabela 1). Os resultados mostram que o tempo de posicionamento e os tempos de flu.......
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Discussão
Embora a THA tenha se desenvolvido rapidamente nos últimos anos e se tornado um método final eficaz para o ONFH, a terapia de preservação do quadril ainda desempenha um papel importante no tratamento do ONFH em estágio inicial18,19. O CD é uma cirurgia básica e eficaz de preservação do quadril, que pode liberar dor no quadril e retardar o desenvolvimento do colapso da cabeça femoral20. O posicionamento de punção da necrose focal é o proced.......
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Divulgações
Os autores declaram que não têm interesses concorrentes.
Agradecimentos
Este trabalho foi apoiado pela Beijing Natural Science Foundation (7202183), National Natural Science Foundation of China (81972107) e Beijing Municipal Science and Technology Commission (D171100003217001).
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Materiais
| Nome | Empresa | Número de catálogo | Comentários |
|---|---|---|---|
| Sistema de Cirurgia Ortopédica Assistida por AR | Auto-desenvolvimento | Nenhum | Um software operacional que implementa AR para cirurgia ortopédica |
| Câmera de profundidade | Stereolabs | Câmera de profundidade ZED (ZED mini) | grava vídeo e envia de volta para a estação de trabalho. |
| Software de processamento de imagem | Adobe Systems Incorporated | Adobe Photoshop CS6 | Software de processamento de imagem |
| Dispositivo de posicionamento infravermelho | Northern Digital Inc. | Dispositivo de rastreamento óptico NDI Polaris Spectra | Marcadores de rastreamento na área cirúrgica. |
| Dispositivo de punção | Stryker | Stryker System 7 Chave sem fio e Sabo | Insira o fio de kirschner na área necrótica. |
Referências
- Cohen-Rosenblum, A., Cui, Q. Osteonecrosis of the femoral head. Orthopedic Clinics of North America. 50 (2), 139-149 (2019).
- Migliorini, F., et al. Prognostic factors in the management of....
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Reimpressões e permissões
