छाती की दीवार की रिसेक्शन के लिए वर्चुअल रियलिटी योजना

ऑन्कोलॉजिक छाती की दीवार की रिसेक्शन और पुनर्निर्माण प्रक्रियाएँ शारीरिक और शारीरिक-क्रियात्मक चुनौतियों के कारण जटिल होती हैं। इसी कारण, एक्सटेंडेड रियलिटी और वर्चुअल रियलिटी का सर्जरी में बढ़ते हुए उपयोग किया जा रहा है, क्योंकि वे इमर्सिव एनाटॉमिक समझ प्रदान करती हैं, प्रीऑपरेटिव योजना का समर्थन करती हैं और इंट्राऑपरेटिव मार्गदर्शन में सुधार करती हैं।

यह अध्ययन, जो आयोजित किया गया University Hospital Bonn का उद्देश्य जटिल शल्य चिकित्सा क्षेत्र में VR और AI की क्षमता का मूल्यांकन करना है, जिसमें स्वचालित AI-आधारित सेगमेंटेशन द्वारा उन्नत अंतःविषयक और सहयोगात्मक VR योजना का रेट्रोस्पेक्टिव विश्लेषण किया गया और उसकी तुलना वास्तविक सर्जिकल परिणामों से की गई।

छाती की दीवार की रिसेक्शन और पुनर्निर्माण की चुनौतियाँ

शारीरिक और शारीरिक-क्रियात्मक कारकों की जटिल परस्पर क्रिया के कारण छाती की दीवार की रिसेक्शन और पुनर्निर्माण चुनौतीपूर्ण होते हैं। संरचनात्मक अखंडता और कार्य को बनाए रखते हुए पर्याप्त ऑन्कोलॉजिक मार्जिन प्राप्त करना सर्वोत्तम परिणामों के लिए आवश्यक है।

बड़े ट्यूमर, विशेष रूप से वे सारकोमा जो नरम ऊतकों और हड्डियों को प्रभावित करते हैं, रिसेक्शन और पुनर्निर्माण दोनों के लिए बहु-विषयक दृष्टिकोण की आवश्यकता रखते हैं। इन प्रक्रियाओं में अक्सर केवल अनुभवी थोरासिक सर्जन ही नहीं बल्कि प्लास्टिक सर्जन भी शामिल होते हैं, जब व्यापक त्वचा कवरेज या मांसपेशी फ्लैप की आवश्यकता होती है।

सारकोमा और मेटास्टेटिक रोग छाती की दीवार की सबसे सामान्य घातक बीमारियाँ हैं, और सारकोमा के उपचार की रणनीतियों पर प्रमाणित सारकोमा केंद्र में बहु-विषयक ट्यूमर बोर्ड में चर्चा की जानी चाहिए। जब समीपवर्ती संरचनाओं की रिसेक्शन आवश्यक हो, तो व्यापक प्रबंधन सुनिश्चित करने के लिए प्रीऑपरेटिव योजना में ऑनको-ऑर्थोपेडिक सर्जन को शामिल किया जाना चाहिए।

पारंपरिक द्वि-आयामी इमेजिंग अक्सर इस प्रकार की सर्जिकल योजना के लिए अपर्याप्त होती है, क्योंकि यह जटिल त्रि-आयामी शारीरिक संबंधों को पूरी तरह नहीं दर्शाती।

VR योजना कार्यप्रवाह

वर्चुअल रियलिटी योजना का प्रदर्शन निम्न का उपयोग करके किया गया Medical Imaging XR, जिसने वास्तविक समय की चर्चा और 3D पुनर्निर्मित एनाटॉमी के साझा विज़ुअलाइज़ेशन के लिए सहयोगात्मक बहु-उपयोगकर्ता सत्रों को सक्षम बनाया। शारीरिक संरचनाओं का स्वचालित सेगमेंटेशन ओपन-सोर्स TotalSegmentator मॉडल का उपयोग करके किया गया, जिसने हड्डियों, रक्त वाहिकाओं और अंगों जैसी प्रमुख संरचनाओं की सीमांकन प्रदान की।

ट्यूमर सेगमेंटेशन उपलब्ध नहीं था और इसलिए इसे VR वातावरण के भीतर सर्जिकल टीम द्वारा मैन्युअली किया गया। विज़ुअलाइज़ेशन और इंटरैक्शन को बेहतर बनाने के लिए सेगमेंटेशन मास्क को VR वॉल्यूम-रेंडरिंग सिस्टम में एकीकृत किया गया।

प्रत्येक मामले की समीक्षा एक अंतःविषयक टीम द्वारा की गई, जिसमें थोरासिक सर्जन, ऑन्कोलॉजिकल ऑर्थोपेडिक सर्जन और प्लास्टिक/रिकंस्ट्रक्टिव सर्जन शामिल थे। Medical Imaging XR टूलसेट का उपयोग करते हुए, टीम ने ट्यूमर और शारीरिक लैंडमार्क की पहचान, रिसेक्शन मार्जिन योजना, दोष के आकार का अनुमान, पुनर्निर्माण रणनीति योजना और नियोजित सर्जिकल दृष्टिकोण का दस्तावेजीकरण किया।

निम्नलिखित मानकों की मात्रात्मक तुलना VR-योजित दृष्टिकोण और वास्तविक सर्जिकल परिणामों के बीच की गई:

VR योजना की सटीकता का मूल्यांकन

8 में से 3 मामलों (37.5%) में, इंट्राऑपरेटिव रिसेक्शन VR योजना द्वारा अनुमानित से अधिक व्यापक था, मुख्यतः आस-पास के ऊतकों में ट्यूमर की घुसपैठ को कम आँकने के कारण। यह प्रीऑपरेटिव इमेजिंग की एक प्रमुख सीमा को उजागर करता है, जो उन्नत विज़ुअलाइज़ेशन तकनीकों के बावजूद बनी रहती है, क्योंकि इंट्राऑपरेटिव मूल्यांकन अभी भी अधिक श्रेष्ठ है।

इसके विपरीत, 8 में से 4 मामलों में रिसेक्शन की सीमा का मध्यम अतिआकलन (24% तक) स्वीकार्य माना गया। एक मामले में अत्यधिक अतिआकलन देखा गया, संभवतः भिन्न ऑन्कोलॉजिकल परिस्थिति के कारण, जिससे सर्जिकल मार्जिन अधिक अनुमानित हो गए।

VR सिमुलेशन स्थानिक समझ को बेहतर बनाकर सर्जिकल योजना का समर्थन करता है, लेकिन इमेजिंग सीमाओं के कारण, विशेष रूप से सूक्ष्म या माइक्रोस्कोपिक रोग का पता लगाने में, ट्यूमर के फैलाव को कम आँक सकता है।

इसलिए, इसे एक पूरक उपकरण के रूप में देखा जाना चाहिए, न कि एक अंतिम भविष्यवक्ता के रूप में, और इंट्राऑपरेटिव अनुकूलनशीलता अब भी आवश्यक बनी रहती है।

प्रतिभागियों ने सामान्य रूप से VR योजना प्रणाली के साथ सकारात्मक उपयोगकर्ता अनुभव की रिपोर्ट दी, और वातावरण को आकर्षक, नवोन्मेषी तथा उपयोग में आनंददायक बताया। User Experience Questionnaire (UEQ) ने संकेत दिया कि सर्जनों ने VR प्लेटफ़ॉर्म को प्रेरक और नया पाया, जबकि समग्र उपयोगिता को अनुकूल माना गया और इमर्सिव कार्यक्षेत्र को अच्छी प्रतिक्रिया मिली।

सहनशीलता के संदर्भ में, साइबरसिकनेस से संबंधित लक्षण न्यूनतम थे। उपयोगकर्ताओं ने केवल हल्की असुविधा का अनुभव किया, और इन प्रभावों ने योजना सत्रों को बाधित नहीं किया या किसी को समय से पहले रोकने की आवश्यकता नहीं पड़ी। कुल मिलाकर, VR प्रणाली को आरामदायक और स्वीकार्य माना गया।