Kemajuan penggunaan exoscopes dalam prosedur neurosurgikal

 

Aplikasi daripadamikroskop pembedahandan neuroendoskop telah meningkatkan keberkesanan prosedur neurosurgikal dengan ketara, Namun begitu, disebabkan oleh beberapa ciri yang wujud pada peralatan itu sendiri, ia masih mempunyai kekangan tertentu dalam aplikasi klinikal. Memandangkan kekuranganmikroskop operasidan neuroendoskop, ditambah dengan perkembangan dalam pengimejan digital, sambungan rangkaian Wifi, teknologi skrin dan teknologi optik, sistem eksoskop telah wujud sebagai jambatan antara mikroskop pembedahan dan neuroendoskop. Exoscope mempunyai kualiti imej yang unggul dan medan visual pembedahan, postur ergonomik yang lebih baik, keberkesanan pengajaran serta penglibatan pasukan pembedahan yang lebih cekap, dan keberkesanan penggunaannya adalah serupa dengan mikroskop strical. Pada masa ini, kesusasteraan terutamanya melaporkan perbezaan antara eksoskop dan mikroskop pembedahan dalam aspek peralatan teknikal seperti kedalaman medan, medan visual, jarak fokus dan operasi, kekurangan ringkasan dan analisis mengenai aplikasi khusus dan hasil pembedahan eksoskop dalam pembedahan saraf, Oleh itu, kami meringkaskan penggunaan exoscopes dan kelebihan klinikal dalam beberapa tahun kebelakangan ini. menawarkan rujukan untuk kegunaan sinikal.

Sejarah dan Perkembangan eksoskop

Mikroskop pembedahan mempunyai pencahayaan dalam yang sangat baik, bidang pandangan pembedahan resolusi tinggi, dan kesan pengimejan stereoskopik, yang boleh membantu pakar bedah memerhatikan struktur tisu saraf dan vaskular dalam medan pembedahan dengan lebih jelas dan meningkatkan ketepatan operasi mikroskopik. Walau bagaimanapun, kedalaman bidangmikroskop pembedahanadalah cetek dan medan pandangan adalah sempit, terutamanya pada pembesaran tinggi. Pakar bedah perlu berulang kali memfokuskan dan menyesuaikan sudut kawasan sasaran, yang mempunyai kesan yang ketara pada irama pembedahan; Sebaliknya, pakar bedah perlu memerhati dan beroperasi melalui kanta mata mikroskop, memerlukan pakar bedah mengekalkan postur tetap untuk masa yang lama, yang boleh menyebabkan keletihan dengan mudah. Dalam beberapa dekad yang lalu, pembedahan invasif minimum telah berkembang pesat, dan sistem neuroendoskopik telah digunakan secara meluas dalam pembedahan saraf kerana imejnya yang berkualiti tinggi, hasil klinikal yang lebih baik dan kepuasan pesakit yang lebih tinggi. Walau bagaimanapun, disebabkan saluran sempit pendekatan endoskopik dan kehadiran struktur neurovaskular penting berhampiran saluran, ditambah pula dengan ciri-ciri pembedahan tengkorak seperti ketidakupayaan untuk mengembangkan atau mengecilkan rongga tengkorak, neuroendoskopi digunakan terutamanya untuk pembedahan asas tengkorak dan pembedahan ventrikel melalui pendekatan hidung dan mulut.

Memandangkan kekurangan mikroskop pembedahan dan neuroendoskop, ditambah pula dengan kemajuan dalam pengimejan digital, sambungan rangkaian WiFi, teknologi skrin dan teknologi optik, sistem cermin luaran telah muncul sebagai jambatan antara mikroskop pembedahan dan neuroendoskop. Sama seperti neuroendoskopi, sistem cermin luaran biasanya terdiri daripada cermin rabun jauh, sumber cahaya, kamera definisi tinggi, skrin paparan dan pendakap. Struktur utama yang membezakan cermin luar daripada neuroendoskopi ialah cermin rabun jauh dengan diameter kira-kira 10 mm dan panjang kira-kira 140 mm. Kantanya berada pada sudut 0 ° atau 90 ° kepada paksi panjang badan cermin, dengan jarak fokus 250-750 mm dan kedalaman medan 35-100 mm. Panjang fokus yang panjang dan kedalaman medan yang mendalam adalah kelebihan utama sistem cermin luaran berbanding neuroendoskopi.

Kemajuan teknologi perisian dan perkakasan telah menggalakkan pembangunan cermin luaran, terutamanya kemunculan cermin luar 3D, serta cermin luar definisi ultra tinggi 3D 4K terkini. Sistem cermin luaran sentiasa dikemas kini setiap tahun. Dari segi perisian, sistem cermin luaran boleh menggambarkan kawasan pembedahan dengan menyepadukan pengimejan tensor resapan resonans magnet sebelum operasi, navigasi intraoperatif dan maklumat lain, dengan itu membantu doktor melakukan pembedahan yang tepat dan selamat. Dari segi perkakasan, cermin luaran boleh menyepadukan penapis asid 5-aminolevulinik dan indosianin untuk angiografi, lengan pneumatik, pemegang kendalian boleh laras, output berbilang skrin, jarak fokus yang lebih lama dan pembesaran yang lebih besar, dengan itu mencapai kesan imej dan pengalaman operasi yang lebih baik.

Perbandingan antara eksoskop dan mikroskop pembedahan

Sistem cermin luaran menggabungkan ciri luaran neuroendoskopi dengan kualiti imej mikroskop pembedahan, melengkapi kekuatan dan kelemahan satu sama lain, dan mengisi jurang antara mikroskop pembedahan dan neuroendoskopi. Cermin luaran mempunyai ciri-ciri kedalaman medan yang dalam dan medan pandangan yang luas (diameter medan pembedahan 50-150 mm, kedalaman medan 35-100 mm), menyediakan keadaan yang sangat mudah untuk operasi pembedahan dalam di bawah pembesaran tinggi; Sebaliknya, panjang fokus cermin luaran boleh mencapai 250-750mm, memberikan jarak kerja yang lebih panjang dan memudahkan operasi pembedahan [7]. Mengenai visualisasi cermin luaran, Ricciardi et al. didapati melalui perbandingan antara cermin luar dan mikroskop pembedahan bahawa cermin luar mempunyai kualiti imej yang setanding, kuasa optik, dan kesan pembesaran kepada mikroskop. Cermin luaran juga boleh bertukar dengan cepat daripada perspektif mikroskopik kepada perspektif makroskopik, tetapi apabila saluran pembedahan "sempit di bahagian atas dan lebar di bahagian bawah" atau terhalang oleh struktur tisu lain, bidang pandangan di bawah mikroskop biasanya terhad. Kelebihan sistem cermin luaran ialah ia boleh melakukan pembedahan dalam postur yang lebih ergonomik, mengurangkan masa yang dihabiskan untuk melihat medan pembedahan melalui kanta mata mikroskop, sekali gus mengurangkan keletihan pembedahan doktor. Sistem cermin luaran menyediakan imej pembedahan 3D berkualiti yang sama kepada semua peserta pembedahan semasa proses pembedahan. Mikroskop membenarkan sehingga dua orang untuk beroperasi melalui kanta mata, manakala cermin luaran boleh berkongsi imej yang sama dalam masa nyata, membolehkan berbilang pakar bedah melakukan operasi pembedahan secara serentak dan meningkatkan kecekapan pembedahan dengan berkongsi maklumat dengan semua kakitangan. Pada masa yang sama, sistem cermin luaran tidak mengganggu komunikasi bersama pasukan pembedahan, membolehkan semua kakitangan pembedahan mengambil bahagian dalam proses pembedahan.

exoscope dalam pembedahan neurosurgery

Gonen et al. melaporkan 56 kes pembedahan endoskopik glioma, di mana hanya 1 kes mengalami komplikasi (pendarahan di kawasan pembedahan) semasa tempoh perioperatif, dengan kadar kejadian hanya 1.8%. Rotermund et al. melaporkan 239 kes pembedahan transsphenoidal transnasal untuk adenoma pituitari, dan pembedahan endoskopik tidak mengakibatkan komplikasi yang serius; Sementara itu, tidak terdapat perbezaan yang ketara dalam masa pembedahan, komplikasi, atau julat reseksi antara pembedahan endoskopik dan pembedahan mikroskopik. Chen et al. melaporkan bahawa 81 kes tumor telah dikeluarkan melalui pembedahan melalui pendekatan sinus retrosigmoid. Dari segi masa pembedahan, tahap reseksi tumor, fungsi neurologi selepas pembedahan, pendengaran, dsb., pembedahan endoskopik adalah serupa dengan pembedahan mikroskopik. Membandingkan kelebihan dan kekurangan dua teknik pembedahan, cermin luaran adalah serupa atau lebih baik daripada mikroskop dari segi kualiti imej video, bidang pandangan pembedahan, operasi, ergonomik dan penyertaan pasukan pembedahan, manakala persepsi kedalaman dinilai sebagai serupa atau lebih rendah daripada mikroskop.

exoscope dalam Pengajaran Neurosurgery

Salah satu kelebihan utama cermin luaran ialah mereka membenarkan semua kakitangan pembedahan berkongsi imej pembedahan 3D yang berkualiti sama, membolehkan semua kakitangan pembedahan mengambil bahagian lebih dalam proses pembedahan, berkomunikasi dan menghantar maklumat pembedahan, memudahkan pengajaran dan bimbingan operasi pembedahan, meningkatkan penyertaan pengajaran, dan meningkatkan keberkesanan pengajaran. Penyelidikan telah mendapati bahawa berbanding dengan mikroskop pembedahan, lengkung pembelajaran cermin luaran adalah lebih pendek. Dalam latihan makmal untuk jahitan, apabila pelajar dan pakar perubatan residen menerima latihan pada kedua-dua endoskop dan mikroskop, kebanyakan pelajar mendapati lebih mudah untuk beroperasi dengan endoskop. Dalam pengajaran pembedahan kecacatan kranioserviks, semua pelajar memerhati struktur anatomi tiga dimensi melalui cermin mata 3D, meningkatkan pemahaman mereka tentang anatomi kecacatan kranioserviks, meningkatkan semangat mereka untuk operasi pembedahan, dan memendekkan tempoh latihan.

Tinjauan

Walaupun sistem cermin luaran telah mencapai kemajuan yang ketara dalam aplikasi berbanding dengan mikroskop dan neuroendoskop, ia juga mempunyai batasannya. Kelemahan terbesar cermin pandangan luaran 2D awal ialah kekurangan penglihatan stereoskopik dalam pembesaran struktur dalam, yang menjejaskan operasi pembedahan dan pertimbangan pakar bedah. Cermin luaran 3D baharu telah memperbaiki masalah kekurangan penglihatan stereoskopik, tetapi dalam kes yang jarang berlaku, memakai cermin mata terpolarisasi untuk masa yang lama boleh menyebabkan ketidakselesaan seperti sakit kepala dan loya bagi pakar bedah, yang menjadi tumpuan penambahbaikan teknikal dalam langkah seterusnya. Di samping itu, dalam pembedahan kranial endoskopik, kadangkala perlu beralih kepada mikroskop semasa operasi kerana sesetengah tumor memerlukan reseksi visual berpandu pendarfluor, atau kedalaman pencahayaan medan pembedahan tidak mencukupi. Di samping itu, dalam pembedahan kranial endoskopik, kadangkala perlu beralih kepada mikroskop semasa operasi kerana sesetengah tumor memerlukan reseksi visual berpandu pendarfluor, atau kedalaman pencahayaan medan pembedahan tidak mencukupi. Oleh kerana kos peralatan yang tinggi dengan penapis khas, endoskop pendarfluor belum lagi digunakan secara meluas untuk reseksi tumor. Semasa pembedahan, pembantu berdiri dalam kedudukan bertentangan dengan ketua pakar bedah, dan kadangkala melihat imej paparan berputar. Menggunakan dua atau lebih paparan 3D, maklumat imej pembedahan diproses oleh perisian dan dipaparkan pada skrin pembantu dalam bentuk terbalik 180 °, yang boleh menyelesaikan masalah putaran imej dengan berkesan dan membolehkan pembantu mengambil bahagian dalam proses pembedahan dengan lebih mudah.

Ringkasnya, peningkatan penggunaan sistem endoskopik dalam pembedahan saraf mewakili permulaan era baru visualisasi intraoperatif dalam pembedahan saraf. Berbanding dengan mikroskop pembedahan, cermin luaran mempunyai kualiti imej yang lebih baik dan bidang pandangan pembedahan, postur ergonomik yang lebih baik semasa pembedahan, keberkesanan pengajaran yang lebih baik, dan penyertaan pasukan pembedahan yang lebih cekap, dengan hasil pembedahan yang serupa. Oleh itu, bagi kebanyakan pembedahan tengkorak dan tulang belakang yang biasa, endoskop adalah pilihan baharu yang selamat dan berkesan. Dengan kemajuan dan perkembangan teknologi, lebih banyak alat visualisasi intraoperatif boleh membantu dalam operasi pembedahan untuk mencapai komplikasi pembedahan yang lebih rendah dan prognosis yang lebih baik.