Descompressão do núcleo guiada pela navegação de realidade aumentada para osteonecrose da cabeça femoral

Nosso sistema pode melhorar a taxa de sucesso e a eficiência na cirurgia de descompressão do núcleo para necrose da cabeça femoral. Também reduz significativamente o tempo de posicionamento intraoperatório e a fonte do fluoroscópio. Com a tecnologia VR, podemos utilizar o processo de punção, reduzir a dificuldade da operação, e causar menos danos adicionais ao paciente do que os resultados cirúrgicos tradicionais.

O sistema pode ser estendido a outras cirurgias ortopédicas envolvendo procedimentos de punção. Tem sido usado para obter procedimento de discectomia transforaminal endoscópica percutânea. Este sistema é especialmente projetado para a osteonecrose precoce da cabeça femoral, uma vez que a cirurgia tradicional não é precisa o suficiente, podendo trazer mais danos secundários ao paciente, como danos normais do tecido ou radiação excessiva.

O protocolo deve ser e a operação cuidadosamente observada para entender os princípios e as etapas do sistema, para minimizar a indicação de risco. E os pontos técnicos da descompressão do núcleo da cabeça femoral serão úteis para uma excursão bem sucedida. Comece dividindo a área frontal cirúrgica planejada em níveis superior e inferior.

Essas informações espaciais serão automaticamente inseridas no sistema de software. Aloque cada nível com 10 pontos de correspondência e divida-o em três partes iguais, com duas partes tendo três pontos cada, e a parte restante com quatro pontos. Peça ao assistente para colocar a estrutura de marcação da superfície do corpo não invasiva de acordo com os pontos.

Uma vez feito, clique em correspondência. A imagem especial do sistema para registro será automaticamente super imposta no quadro de marcação. Mova o dispositivo de punção aleatoriamente na área cirúrgica para detectar o grau de correspondência da agulha virtual e atraso de rastreamento.

Na sala de cirurgia, peça ao paciente para se deitar em uma posição supina e fixar o membro inferior do lado afetado. Prepare o local cirúrgico com iodo e 75% de álcool. Mova o fluoroscópio de braço C para o lado da mesa de operação e posicione a fonte acima da articulação do quadril.

Alinhe a fonte com a câmera de profundidade e regise a posição da mesa cirúrgica como posição um. No sistema de cirurgia ortopédica assistida por AR, clique na imagem de raio-x frontal do arquivo e selecione a imagem um. O sistema identificará automaticamente o quadro de marcação e sobrepõe essa imagem à articulação do quadril no vídeo cirúrgico.

Usando o visor AR da imagem de raio-x e com base no vídeo em tempo real, planeje o caminho de punção. Fique no lado afetado para realizar o procedimento, segure o dispositivo de punção e determine o melhor ângulo de inserção. Marque o ponto de inserção na superfície da pele, guiado pelo fio Kirschner virtual e pela imagem de raio-x da articulação do quadril no vídeo cirúrgico.

Usando um fio Kirschner, perfure o ponto de inserção. Observe a profundidade e o ângulo de inserção no vídeo e ajuste-o oportunamente. Quando a agulha virtual atingir a área alvo da necrose, pare o processo de punção e mantenha a captura de tela como imagem dois para avaliação subsequente da precisão da punção.

Após a punção, puxe a broca, deixando os fios kirschner no osso temporariamente. Mova a mesa de operação para posicionar uma para a segunda fluoroscopia para verificar a condição real de perfuração do fio Kirschner. Grave o arquivo de imagem.

A punção é bem sucedida quando a localização do fio Kirschner atende a todos os requisitos do cirurgião. Em seguida, use a Lancet para cortar a pele ao redor da agulha e separar todos os níveis de tecido mole até que o osso subtrocanter seja exposto a aproximadamente uma profundidade de três centímetros. Perfurar a área necrosa ao longo do fio Kirschner com uma trefina de cinco milímetros para completar as operações subsequentes.

Depois de terminar todos os procedimentos, feche a pele com três fios de seda e cubra-a com molho estéril. O sistema de navegação cirúrgica foi aplicado em dez quadris contínuos de nove pacientes. Com um tempo médio de posicionamento total de 10,1 minutos durante a cirurgia, as fluoroscopias médias de braço C foram 5,5 vezes.

O erro médio de precisão de perfuração foi de 1,61 milímetros. Pelos quadris avaliados, dois quadris estavam no estágio ARCO I, quatro quadris estavam no palco ARCO IIA e quatro no palco ARCO IIB. A pontuação média do VAS pré-operatório foi de seis, e a pontuação média pós-operatória foi de 3,75.

A pontuação média de Harris no pré-operatório foi de 77,5, e a pontuação média pós-operatória foi de 85,5. Não foram encontradas complicações pós-operatórias, como infecção, hematoma ou danos nos nervos. Também é possível combinar o procedimento com a tecnologia de reconstrução tridimensional da TC para que a punção possa ser realizada a partir de uma perspectiva tridimensional, que é o nosso trabalho futuro.

Fornecemos uma ideia inovadora de combinar tecnologia de IA e cirurgia ortopédica. Essa ideia também pode ser usada para melhorar a precisão de outras operações ortopédicas no futuro.