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La realtà aumentata in chirurgia

Nella chirurgia delle malformazioni maxillo-facciali, nella chirurgia oncologica e traumatologica e in tutti i casi di complessa gestione, con le più moderne tecniche di ricostruzione 3D e di progettazione CAD/CAM (computer aided design/computer aided manufacturing) è possibile realizzare, tramite un accurato studio prechirurgico, dei manufatti su misura per il singolo paziente, come guide chirurgiche e placche ricostruttive in titanio.
Queste innovazioni hanno incrementato notevolmente l’accuratezza del risultato postoperatorio ed hanno portato ad una riduzione della durata degli interventi e quindi dei costi.

Le ultime innovazioni nel settore digitale sono orientate all’utilizzo di dispositivi di nuova generazione in grado di aumentare in modo percettibile la realtà. In questa direzione, grazie all’innovativo visore Microsoft® HoloLens™ e alle tecnologie MR (Mixed Reality), è possibile portare nell’ambiente reale oggetti virtuali tridimensionali.

Partendo da sequenze di file dicom generati da esami di diagnostica per immagini, grazie a strumenti automatizzati di segmentazione delle aree anatomiche, siamo in grado di ottenere modelli tridimensionali realistici delle strutture anatomiche.
Tale modello 3D così ottenuto viene poi caricato su pc, dispositivo mobile o dispositivo Microsoft®
HoloLens™, in modo da fornire al chirurgo una visione realistica e altamente dettagliata della porzione anatomica analizzata.

Il progetto nasce dalla necessità di ottenere, in modo rapido ed efficiente, una rappresentazione tridimensionale chiara, facilmente leggibile, esaustiva e fedelmente rappresentativa del caso in esame. La rappresentazione così ottenuta diventa un pratico e innovativo strumento per il chirurgo ai fini di studio e di supporto alla diagnosi e terapia del caso.

Il progetto prende avvio dallo studio della regione cranica, partendo da esami TC di fratture, patologie neoplastiche, litiasi salivari, ecc.
Gli esperimenti si sono poi spostati anche in altre aree anatomiche.
Lo studio si sta realizzando nella produzione di una serie di software utili all’obiettivo.
La valutazione in sala operatoria dei modelli olografici 3D consente di osservare l’oggetto virtuale come se si trattasse di un oggetto reale, permettendo una rapida valutazione e conferma in real time del planning chirurgico, riducendo notevolmente i tempi del trattamento e quindi i costi.

La rapidità della conversione da TC a ologramma 3D consentirà ai chirurghi una visualizzazione perfettamente navigabile, ruotabile e ingrandibile della regione interessata.
Verranno ridotti i tempi di pianificazione dell’intervento chirurgico e di conseguenza i costi sanitari.

Radiologi e chirurghi avranno un potente strumento di valutazione della condizione clinica dei propri pazienti, sfruttando la rappresentazione realistica ed immediata del modello 3D olografico.
Gli ologrammi 3D consentono una fase di pianificazione migliore, offrendo punti di osservazione ad oggi difficili da ottenere e soprattutto modificabili in totale autonomia.

Gli specialisti avranno la possibilità, senza limiti di tempo e di spazio, di visitare virtualmente i propri pazienti osservandoli da tutte le diverse angolazioni.
Gli stessi pazienti avranno la capacità di capire effettivamente la patologia dai quali sono affetti ed il piano di trattamento previsto in tempo reale.

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