VR en médecine interventionnelle de la douleur

Une nouvelle série de cas publiée dans le Journal of Clinical Medicine par une équipe de Weill Cornell Medicine offre une démonstration impressionnante de la manière dont la réalité virtuelle peut améliorer significativement la planification préopératoire en gestion de la douleur interventionnelle.

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Visualisation immersive pour les cas complexes

Les procédures pour douleurs chroniques comme la stimulation nerveuse périphérique (PNS), les blocs nerveux et les implants de pompe intrathécale nécessitent une compréhension anatomique détaillée. Cela devient particulièrement complexe chez les patients ayant des tumeurs, une anatomie modifiée ou des antécédents chirurgicaux. Dans ces cas, l’imagerie 2D conventionnelle s’avère souvent insuffisante. C’est là que la VR intervient.

En convertissant des scans CT et IRM standards en modèles 3D spécifiques au patient grâce au logiciel IA de Medicalholodeck, les cliniciens ont pu examiner l’anatomie en espace immersif, planifier précisément les trajectoires de procédure, et réduire les risques. Dans six cas de patients sélectionnés, la planification en VR a permis de mener à bien des interventions, y compris après des échecs ou dans des situations à haut risque.

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Patient 2 souffrant de douleurs nerveuses après une chirurgie de la hanche : (A) L’IRM montre une vis appuyant sur une zone nerveuse dans le bassin ; (B) Après retrait de la vis, les images 3D ont aidé à planifier l’accès au nerf en l’absence d’un repère clé ; (C) L’image finale montre une administration réussie du traitement antidouleur au nerf.

Medicalholodeck en action

De 2022 à 2024, l'équipe a utilisé la plateforme de reconstruction volumétrique de Medicalholodeck Medical Imaging XR, pour segmenter automatiquement les fichiers DICOM et construire des modèles 3D complets de patients pour une révision en VR. Ces modèles ont permis aux praticiens de :

  • Visualiser et manipuler des anatomies complexes

  • Mesurer les angles et les distances à l'échelle réelle

  • Identifier des trajets sûrs pour les aiguilles et les fils

  • Planifier des approches alternatives lorsque les interventions précédentes ont échoué

Le moteur de segmentation derrière Medicalholodeck est basé sur le framework nnU-Net, entraîné sur divers ensembles de données CT pour une haute précision dans divers scénarios cliniques. Les cliniciens pouvaient affiner davantage les segmentations et annoter les zones d'intérêt.

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Patient 3 souffrant de douleurs liées au cancer ne tolérant pas les opioïdes a reçu une pompe intrathécale : (A) L’IRM montre une lésion osseuse à la vertèbre L5 ; (B) L’imagerie 3D a permis de planifier le chemin le plus sûr pour le placement du cathéter autour de la tumeur ; (C) L’image finale montre le cathéter de la pompe correctement positionné à travers la zone L3/4.

Faits saillants des cas

  • Cas 1 : Un patient avec un matériel cervical étendu et une cyphose a subi une implantation de PNS. La RV a permis d’identifier une approche plus sûre, évitant les complications dues à l’obstruction du matériel.

  • Cas 2 : Après le retrait d’une vis pelvienne, un repère fluoroscopique essentiel manquait. La RV a permis une reconstruction 3D pour planifier un bloc pudendal réussi malgré une anatomie altérée.

  • Cas 3 : Chez un patient atteint de cancer avec métastases spinales, la RV a permis de planifier la pose d'une pompe intrathécale en évaluant les marges tumorales et en identifiant un point d'accès sûr.

  • Cas 4 : Un patient atteint d’un lymphome a été évalué pour une neuromodulation. La modélisation en RV a révélé que la pose d’électrodes épidurales serait dangereuse, entraînant un changement vers la stimulation nerveuse périphérique.

  • Cas 5 : Après une chirurgie abdominale et une atrophie musculaire, la planification en RV a permis de guider la pose de l’électrode PNS pour traiter la douleur pelvienne chronique sans endommager les structures adjacentes.

  • Cas 6 : Chez un patient atteint de sarcome avec une fonction respiratoire limitée, la RV a permis d’identifier une zone sûre pour un bloc du nerf sciatique au-dessus des marges tumorales – soulageant la douleur et permettant la chimiothérapie.

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Patient 5 traité par stimulation nerveuse périphérique (PNS) pour une douleur chronique de la paroi abdominale : (A) Le scanner montre une accumulation de liquide près d'une ancienne réparation de hernie ; (B) Une imagerie 3D a été utilisée pour planifier le meilleur trajet pour la pose des électrodes ; (C) Pose guidée par échographie des électrodes près des nerfs ilio-inguinal et ilio-hypogastrique ; (D) Pose d'électrodes supplémentaires près du nerf génitofémoral.

Pourquoi la RV fonctionne

Contrairement à l’imagerie plate, la RV donne aux cliniciens la perception spatiale nécessaire pour gérer des cas complexes. Dans cette série de cas, elle a permis :

  • Meilleure précision des procédures

  • Amélioration de la prise de décision

  • Réduction de l'incertitude peropératoire

  • Meilleurs résultats pour les patients

Il est à noter que la RV a également favorisé la planification collaborative – les équipes ont examiné ensemble les modèles dans l’environnement virtuel pour explorer les options et prendre des décisions éclairées.

IA + RV : une association parfaite

Les cas ont montré que la segmentation automatique réduisait considérablement le temps de création des modèles. Tandis que la segmentation manuelle (avec des outils comme Elucis) offrait plus de détails pour les cas complexes, L’approche de Medicalholodeck basée sur l’IA produisait des résultats rapides et de haute qualité, idéaux pour la planification de routine. La possibilité de passer d'une méthode automatique à manuelle offrait aux cliniciens une flexibilité en fonction de la complexité des cas.

Ce que cela signifie pour la gestion de la douleur

Cette série démontre un nouveau paradigme dans les procédures interventionnelles de gestion de la douleur. À mesure que la RV devient plus accessible et facile à utiliser, les cliniciens peuvent l’utiliser pour :

  • Planifier des interventions plus sûres

  • Explorer les options dans des procédures ayant échoué auparavant

  • Éduquer les patients à l’aide de leurs propres modèles 3D

  • Renforcer la confiance par une planification visuelle collaborative

La RV n’est plus seulement utilisée pour la formation. Elle est aujourd’hui employée par des cliniciens dans des hôpitaux réels pour améliorer les soins – avec des résultats mesurables à l’appui.

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Patient 6 souffrant d’une douleur du nerf sciatique causée par une grosse tumeur dans les muscles de la cuisse : (A) Le scanner montre que la tumeur comprime une grande partie du nerf sciatique ; (B) L’imagerie 3D a permis de mesurer la tumeur et de planifier une voie d’injection sûre au-dessus de celle-ci ; (C) Un bloc nerveux guidé par échographie a été réalisé avec succès au-dessus de la tumeur, près du muscle piriforme.

Conçu avec Medicalholodeck

La plateforme XR de Medicalholodeck a permis de traiter quatre des six cas de cette étude, en utilisant des données CT/IRM standard et un casque Meta Quest. Que vous planifiez un bloc nerveux, cartographiez la pose d’électrodes ou visualisiez la proximité d’une tumeur, nos outils intègrent les données patientes dans un espace immersif pour des décisions plus éclairées.
Découvrez comment Medicalholodeck peut aider votre équipe :

  • Créez des modèles 3D en quelques minutes

  • Segmentez l’anatomie avec l’IA

  • Visualisez en RV/RA immersive

  • Entraînez-vous aux procédures avec plus de précision

Commencez votre essai gratuit dès aujourd’hui – et passez à la troisième dimension. Téléchargez votre essai gratuit ici.

Pour plus d'informations, contactez info@medicalholodeck.com
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