Niedrigdosis-CT, große Wirkung:
VR definiert die pädiatrische Chirurgie neu

Früherkennung und rechtzeitige Chirurgie sind entscheidend für die gesunde Lungenentwicklung bei Babys. Niedrigdosis-CT-Scans reduzieren die Strahlenbelastung, machen die Bilder jedoch schwerer interpretierbar. Forscher der Universität Bonn haben patientenspezifische 3D-Digitale Zwillinge erstellt, die in VR betrachtet werden können, wodurch Visualisierung, räumliches Verständnis und kollaborative Entscheidungen für die kleinsten Patienten verbessert werden.

Herausforderungen bei der CT-Bildgebung

Angeborene thorakale Fehlbildungen ([translate:CTMs]) umfassen eine breite Palette seltener Lungenanomalien, die bei [translate:niedrig dosierten CT-Scans] schwer zu erkennen sind, da subtile Merkmale und überlappende Strukturen oft kritische Details verdecken. Dies macht eine genaue Diagnose und präoperative Planung besonders schwierig, obwohl ein früher chirurgischer Eingriff für die gesunde Lungenentwicklung bei Säuglingen entscheidend ist.

Durch die Nutzung von [translate:VR]-basierten 3D-Rekonstruktionen können Chirurgen ein klareres, intuitiveres Verständnis der einzigartigen Anatomie jedes Patienten gewinnen, das räumliche Bewusstsein verbessern und fundiertere chirurgische Entscheidungen unterstützen.

Bewertung von VR-Digitalzwillingen

Diese Studie zielte darauf ab festzustellen, ob die live volumengerenderte 3D-Visualisierung von Niedrigdosis-CT-Scans in der virtuellen Realität die anatomische Beurteilung und präoperative Planung von Chirurgen verbessern kann.

Vier Assistenzärzte und vier Chefärzte bewerteten retrospektiv 14 Fälle. Jeder Fall wurde zunächst mit herkömmlichen 2D-CT-Scans im Xero Viewer (Agfa Healthcare, Mortsel, Belgien) überprüft. Nach einer dreimonatigen Auswaschphase wurden dieselben Fälle mit VR-basierten 3D-Modellen über Medical Imaging XR (Medicalholodeck AG, Zürich, Schweiz) erneut bewertet, wodurch Forscher untersuchen konnten, wie VR Diagnosen und Operationsplanung beeinflusste.

Vorteile immersiver 3D-Modelle

Immersive VR-Rekonstruktionen von Niedrigdosis-CT-Scans erzeugen patientspezifische digitale Zwillinge und bieten interaktive 3D-Modelle mit überlegener räumlicher Einsicht im Vergleich zur herkömmlichen 2D-Bildgebung.

Während die allgemeine diagnostische Leistung ähnlich war, offenbarte VR zusätzliche anatomische Details, die auf Standard-CT nicht sichtbar waren. Infolgedessen überarbeiteten Chirurgen gelegentlich ihre Diagnosen, wobei einige Änderungen später durch Pathologie oder intraoperative Befunde bestätigt wurden. In mehreren Fällen entdeckte VR auch ein größeres Ausmaß der Erkrankung als zunächst erkannt.

VR beeinflusste auch die chirurgische Planung, führte häufiger zu Lobektomie-Empfehlungen und unterstützte individualisierte, präzisionsmedizinische Strategien.

Insbesondere Juniorchirurgen profitierten von VR, zeigten verbesserte anatomische Erkennung und Entscheidungsfindung, was darauf hindeutet, dass sie helfen kann, Erfahrungslücken innerhalb von chirurgischen Teams zu überbrücken.

Ausweitung von VR in der Chirurgie

Immersive VR-basierte 3D-Rekonstruktionen gehen über die pädiatrische Thoraxchirurgie hinaus. Patientspezifische digitale Zwillinge verbessern das räumliche Verständnis und erhöhen die diagnostische Genauigkeit sowie die chirurgische Planung in komplexen Bereichen wie Herz, Leber und Knochen.

VR kommt auch weniger erfahrenen Chirurgen als Ausbildungs- und Entscheidungsunterstützungstool zugute und hilft, Ergebnisse zu standardisieren und Variabilität innerhalb von Teams zu reduzieren.

Zukünftige Schritte umfassen multizentrische Validierung, Integration in präoperative Arbeitsabläufe und funktionale digitale Zwillinge, die anatomische und biophysikalische Daten kombinieren, um patientenspezifische Eingriffe zu simulieren. Haptisches Feedback kann das Training weiter verbessern und unterstützt präzisionsmedizinische sowie effektive teamorientierte Entscheidungsprozesse.

Sehen Sie sich das mit Medicalholodeck an

Medical Imaging XR ermöglicht Klinikern, in einer immersiven, räumlichen Umgebung zu visualisieren, zu bewerten und zusammenzuarbeiten. Es erlaubt die Echtzeit-Interaktion mit patientspezifischen 3D-Modellen, verbessert das anatomische Verständnis, die diagnostische Genauigkeit und unterstützt eine präzisere chirurgische Planung.

Medicalholodeck integriert sich in sichere Krankenhaus-Systeme und bietet PACS-Zugang, HIPAA-konforme Datenverarbeitung und vollständige Patientensicherheit. Es funktioniert auf VR-Headsets, PCs, iPads und iPhones für flexible Nutzung in Krankenhäusern, Klassenzimmern und Trainingszentren.

Spezialisierte Funktionen für die chirurgische Planung sind exklusiv in Medical Imaging XR PRO FDA verfügbar.

Derzeit ist Medicalholodeck nur für Bildungszwecke verfügbar. Die Plattform befindet sich im Zertifizierungsprozess für FDA und CE, und wir erwarten, dass Medical Imaging XR PRO FDA bald auf den Märkten in den USA und der EU erhältlich sein wird.