Osamah Choudhry mendongak dan melihat tumor.
Konten terkait
- Kopi di Otak — Secara harfiah — Dapat Membantu Ahli Bedah
Berjalan dengan hati-hati di sekitar ruang konferensi di sebuah hotel dekat Pusat Medis Langone Universitas New York, penduduk bedah saraf tahun keempat memiringkan kepalanya ke belakang. Bukan langit-langit yang dia periksa. Sebaliknya, mengintip ke headset hitam besar yang diikat di kepalanya, dia perlahan-lahan menjelajahi ruang virtual. Sebuah layar komputer di atas meja di dekatnya menampilkan pandangannya bagi para penonton: sebuah representasi otak manusia yang penuh warna dan sangat hidup.
Mengambil langkah-langkah kecil dan menggunakan pengontrol gim untuk memperbesar, memutar, dan memiringkan sudut pandangnya, Choudhry menerbangkan avatar di layar di sekitar otak yang diciptakan kembali seperti karakter dalam beberapa gim Fantastic Voyage yang diilhami. Setelah dua atau tiga menit belajar dengan tenang, dia akhirnya berbicara.
"Wow." Lalu, lebih banyak kesunyian.
Choudhry tidak asing dengan alat teknologi mengesankan yang digunakan dalam operasi. Pointer navigasi berbasis GPS, untuk melacak lokasi instrumen bedah sehubungan dengan anatomi, dan model cetak 3D adalah alat bantu umum untuk ahli bedah saraf. Tetapi perangkat yang Choudhry cari untuk pertama kalinya pada hari ini, headset virtual reality HTC Vive, adalah level selanjutnya. Itu menempatkannya di dalam kepala pasien yang nyata.
Osamah Choudhry, seorang dokter bedah saraf di New York University, melakukan tur virtual melalui otak manusia. (Teater Bedah) Di sini, dia tidak hanya bisa melihat semua sisi glioma insular yang mengintai, memperbesar untuk memeriksa detail halus dan terbang keluar untuk melihat konteks yang lebih luas, tetapi juga bagaimana setiap saraf dan pembuluh darah dimasukkan ke dalam dan melalui tumor. Motor kritis dan area bicara di dekatnya, ditandai dengan warna biru, menandakan zona larangan terbang yang harus dihindari selama operasi. Tengkorak itu sendiri menampilkan potongan lebar yang dapat menyusut ke ukuran kraniotomi yang sebenarnya, lubang berukuran dua atau seperempat di tengkorak di mana ahli bedah melakukan prosedur.
"Ini indah sekali, " kata Choudhry. “Dalam dunia kedokteran, kita sudah lama terjebak dalam dunia 2D, tapi itulah yang kita andalkan, melihat potongan CT dan MRI. Teknologi ini membuat MRI terlihat positif SM, dan memungkinkan kita untuk melihat anatomi di ketiga dimensi. ”
Computerized tomography (CT) dan magnetic resonance imaging (MRI) scan adalah elemen penting untuk mengeksplorasi bagaimana interior tubuh terlihat, menemukan penyakit dan kelainan, dan merencanakan operasi. Sampai sekarang, ahli bedah harus membuat model mental pasien mereka sendiri melalui studi yang cermat terhadap scan ini. Platform Advanced Navigasi Navigasi, atau SNAP, memberikan ahli bedah referensi tiga dimensi lengkap dari pasien mereka.
Dikembangkan oleh perusahaan yang berpusat di Cleveland, Ohio, Surgical Theatre, SNAP dirancang untuk HTC Vive dan Oculus Rift, dua headset gaming yang masih belum tersedia untuk umum. Sistem ini awalnya dirancang sebagai alat perencanaan bedah dengan kesetiaan tinggi, tetapi beberapa rumah sakit sedang menguji bagaimana itu dapat digunakan selama operasi aktif.
Penggabungan CT dan MRI ini, menggunakan SNAP, memberikan pandangan yang jelas tentang tumor otak. (Teater Bedah) Intinya, SNAP adalah peta jalan yang sangat rinci yang dapat dirujuk oleh ahli bedah untuk tetap berada di jalur. Ahli bedah sudah menggunakan umpan video langsung dari prosedur yang sedang berlangsung untuk memiliki gambar yang diperbesar untuk merujuk; Model 3D pada layar komputer juga meningkatkan visualisasi untuk dokter. Headset ini menambahkan satu lagi lapisan detail yang mendalam.
Memakai headset saat ini membutuhkan ahli bedah untuk menjauh dari prosedur dan mengenakan sarung tangan baru. Tetapi, dengan melakukan hal itu, dokter mengarahkan target bedah, secara terperinci, dan dapat kembali ke pasien dengan pemahaman yang jelas tentang langkah-langkah selanjutnya dan semua hambatan. Jaringan otak yang sakit dapat terlihat dan terasa sangat mirip dengan jaringan yang sehat. Dengan SNAP, ahli bedah dapat secara akurat mengukur jarak dan lebar struktur anatomi, membuatnya lebih mudah untuk mengetahui bagian mana yang harus diangkat dan bagian mana yang harus ditinggalkan. Dalam operasi otak, fraksi milimeter penting.
Warren Selman, ketua bedah saraf di Case Western University, mengamati CT dan MRI yang digabungkan dengan perangkat lunak SNAP. (Teater Bedah) Alat tersebut memiliki asal yang tidak mungkin. Sementara di Cleveland bekerja pada sistem simulasi penerbangan Angkatan Udara AS yang baru, mantan pilot Angkatan Udara Israel Moty Avisar dan Alon Geri memesan cappuccino di sebuah kedai kopi ketika Warren Selman, ketua bedah saraf di Case Western University, kebetulan mendengar beberapa dari mereka percakapan. Satu hal mengarah ke yang lain, dan Selman bertanya apakah mereka bisa melakukan untuk ahli bedah apa yang mereka lakukan untuk pilot: memberi mereka pandangan musuh dari target.
"Dia bertanya kepada kami apakah kami bisa membiarkan ahli bedah terbang di dalam otak, masuk ke dalam tumor untuk melihat bagaimana cara bermanuver alat untuk menghapusnya sambil menjaga pembuluh darah dan saraf, " kata Avisar. Geri dan Avisar ikut mendirikan Surgical Theatre untuk membangun teknologi baru, pertama sebagai pemodelan 3D interaktif pada layar 2D, dan sekarang, dengan headset.
Perangkat lunak SNAP mengambil CT dan MRI dan menggabungkannya menjadi gambar lengkap otak pasien. Menggunakan kontrol genggam, ahli bedah dapat berdiri di samping atau bahkan di dalam tumor atau aneurisma, membuat jaringan otak lebih atau kurang buram dan merencanakan penempatan optimal kraniotomi dan gerakan selanjutnya. Perangkat lunak dapat membangun model virtual sistem vaskular hanya dalam lima menit; struktur yang lebih rumit, seperti tumor, dapat memakan waktu hingga 20.
"Ahli bedah ingin berhenti selama beberapa menit selama operasi dan melihat di mana mereka berada di otak, " kata Avisar. “Mereka beroperasi melalui lubang seukuran sepeser pun, dan mudah kehilangan orientasi melihat melalui mikroskop. Apa yang tidak bisa Anda lihat adalah apa yang berbahaya. Ini memberi mereka pandangan di belakang tumor, di belakang aneurisma, di belakang patologi. "
"Di mana seluruh hidupku?" kata John Golfinos, ketua bedah saraf di Langone Medical Center NYU. (Universitas New York) John Golfinos, ketua bedah saraf di Langone Medical Center NYU, mengatakan bahwa representasi visual realistis SNAP tentang seorang pasien adalah lompatan besar ke depan.
"Ini cukup luar biasa saat pertama kali Anda melihatnya sebagai ahli bedah saraf, " katanya. "Kau berkata pada dirimu sendiri, di mana seluruh hidupku?"
Antusiasme Golfinos dapat dipahami ketika Anda memahami senam mental yang dibutuhkan oleh ahli bedah untuk memahami pencitraan medis standar. Pada tahun 1970-an, ketika CT dikembangkan, gambar pada awalnya direpresentasikan seperti foto: sisi kanan pasien ada di sebelah kiri pemirsa, dan sebaliknya. Pemindaian dapat dilakukan dalam tiga pesawat: dari bawah ke atas, kiri ke kanan, atau depan ke belakang. Tetapi kemudian, entah bagaimana, banyak hal menjadi kacau. Kiri menjadi kiri, atas menjadi bawah. Praktik itu dibawa ke pemindaian MRI, sehingga bagi ahli bedah untuk membaca pemindaian seolah-olah mereka pasien yang berdiri di depan mereka, mereka harus mampu mengatur gambar secara mental dalam pikiran mereka.
"Sekarang orang akhirnya menyadari bahwa jika kita akan mensimulasikan pasien, kita harus mensimulasikan mereka seperti cara dokter bedah melihat mereka, " kata Golfinos. “Saya memberi tahu penghuni saya bahwa MRI tidak pernah bohong. Hanya saja kita tidak tahu apa yang kadang-kadang kita lihat. ”
Di UCLA, SNAP sedang digunakan dalam studi penelitian untuk merencanakan operasi dan menilai efektivitas prosedur sesudahnya. Kursi bedah saraf Neil Martin telah memberikan umpan balik kepada Surgical Theatre untuk membantu memperbaiki pengalaman yang kadang-kadang membingungkan ketika melihat ke headset realitas virtual. Meskipun ahli bedah menggunakan SNAP selama operasi aktif di Eropa, di Amerika Serikat itu masih digunakan sebagai alat perencanaan dan penelitian.
Martin mengatakan ia berharap itu akan berubah, dan baik ia maupun Avisar berpikir itu bisa membawa kolaborasi dalam operasi ke tingkat internasional. Terhubung melalui jaringan, tim ahli bedah dari seluruh dunia dapat berkonsultasi pada kasus dari jarak jauh, masing-masing dengan avatar berwarna unik, dan berjalan melalui otak pasien bersama-sama. Pikirkan World of Warcraft, tetapi dengan lebih banyak dokter dan archmagi lebih sedikit.
“Kita tidak berbicara tentang telestrasi di layar komputer, kita berbicara tentang berada di dalam tengkorak tepat di sebelah tumor yang tingginya 12 kaki. Anda dapat menandai area tumor yang harus diangkat, atau menggunakan alat virtual untuk memisahkan tumor dan meninggalkan pembuluh darah, ”kata Martin. “Tapi untuk benar-benar mengerti apa yang ditawarkannya, kamu harus memakai headset. Setelah melakukannya, Anda segera dipindahkan ke dunia lain. "
SNAP, oleh perusahaan yang berbasis di Cleveland, Surgical Theatre, memberikan pandangan bedah tiga dimensi pada pasien mereka. (Kredit: Teater Bedah)Di NYU, Golfinos telah menggunakan SNAP untuk mengeksplorasi cara dia bisa mendekati prosedur rumit. Dalam satu kasus, di mana ia berpikir alat endoskopi mungkin merupakan metode terbaik, SNAP membantunya melihat bahwa itu tidak berisiko seperti yang ia pikirkan.
“Mampu melihat semua jalan di sepanjang lintasan endoskop tidak mungkin dilakukan pada gambar 2D, ” kata Golfinos. “Tetapi dalam 3D, Anda dapat melihat bahwa Anda tidak akan menabrak benda-benda di sepanjang jalan atau melukai struktur di dekatnya. Kami menggunakannya pada kasus ini untuk melihat apakah mungkin sama sekali untuk mencapai [tumor] dengan endoskop yang kaku. Itu, dan kami lakukan, dan 3D membuat tekad pada kasus yang ternyata indah. "
Pendidikan pasien adalah bidang lain di mana Choudhry berpikir Vive atau Oculus Rift bisa sangat berguna. Dalam era ketika banyak pasien melakukan pekerjaan rumah mereka dan dipersenjatai dengan pertanyaan, Choudhry mengatakan itu bisa membantu memfasilitasi hubungan yang lebih baik antara pasien dan ahli bedah.
"Kadang-kadang saya menghabiskan beberapa menit menjelaskan CT atau MRI scan, dan tidak butuh waktu lama bagi Anda untuk kehilangan mereka, " kata Choudhry. “3Dnya intuitif, dan Anda tahu persis apa yang Anda lihat. Jika pasien lebih nyaman dengan apa yang Anda katakan kepada mereka, maka perawatan mereka secara keseluruhan akan lebih baik. "
Martin setuju. Sementara dia mengatakan sekitar sepertiga dari pasien tidak peduli untuk melihat detail yang kasar, banyak yang ingin tahu lebih banyak.
"Kita dapat menunjukkan kepada mereka seperti apa tumor mereka, dan mereka dapat sepenuhnya diberi tahu tentang apa yang akan terjadi, " kata Martin. "Beberapa orang cukup tertarik dengan detail teknis, tetapi tidak semua orang menginginkan tingkat keterlibatan seperti itu."
Pada akhirnya, Choudhry berpikir bahwa teknologi seperti SNAP adalah pintu gerbang menuju penggunaan digitalisasi yang lebih maju di ruang operasi. Headset transparan, lebih seperti kacamata laboratorium, akan lebih gesit, katanya, dan memungkinkan augmented reality, seperti overlay 3D, pada pasien sebenarnya.
Tetapi untuk saat ini, Golfinos mengatakan realitas virtual masih merupakan alat yang berharga, dan membantu meningkatkan perawatan di seluruh bidang, terutama dalam bedah saraf, di mana pengetahuan mendalam tentang anatomi adalah suatu keharusan.
"Kami memiliki teknologi ini, dan kami ingin meningkatkan kehidupan bagi semua orang, " katanya. “Ini meningkatkan keamanan, dan bagi pasien kami, itulah hal terbaik yang bisa kami lakukan.
