Kemajuan penerapan eksoskop dalam prosedur bedah saraf

 

Penerapanmikroskop bedahdan neuroendoskopi telah meningkatkan secara signifikan kemanjuran prosedur bedah saraf. Namun demikian, karena beberapa karakteristik inheren dari peralatan itu sendiri, mereka masih memiliki kendala tertentu dalam aplikasi klinis. Mengingat kekuranganmikroskop operasidan neuroendoskop, ditambah dengan perkembangan dalam pencitraan digital, konektivitas jaringan Wifi, teknologi layar dan teknologi optik, sistem eksoskop telah hadir sebagai jembatan antara mikroskop bedah dan neuroendoskop. Eksoskop memiliki kualitas gambar dan bidang visual bedah yang superior, postur ergonomis yang lebih baik, kemanjuran pengajaran serta keterlibatan tim bedah yang lebih efisien, dan kemanjuran aplikasinya serupa dengan mikroskop striktural. Saat ini, literatur terutama melaporkan perbedaan antara eksoskop dan mikroskop bedah dalam aspek peralatan teknis seperti kedalaman bidang, bidang visual, panjang fokus dan operasi, kurangnya ringkasan dan analisis aplikasi spesifik dan hasil bedah eksoskop dalam bedah saraf, Oleh karena itu, kami merangkum aplikasi eksoskop dalam bedah saraf dalam beberapa tahun terakhir, menganalisis kelebihan dan keterbatasannya dalam praktik klinis, dan menawarkan referensi untuk pemanfaatan klinis.

Sejarah dan Perkembangan Eksoskop

Mikroskop bedah memiliki pencahayaan yang sangat baik, bidang pandang bedah beresolusi tinggi, dan efek pencitraan stereoskopik, yang dapat membantu ahli bedah mengamati struktur jaringan saraf dan pembuluh darah bagian dalam bidang bedah dengan lebih jelas dan meningkatkan akurasi operasi mikroskopis. Namun, kedalaman bidang pandangmikroskop bedahdangkal dan bidang pandang sempit, terutama pada pembesaran tinggi. Dokter bedah perlu berulang kali memfokuskan dan menyesuaikan sudut area target, yang memiliki dampak signifikan pada ritme pembedahan; Di sisi lain, dokter bedah perlu mengamati dan mengoperasi melalui lensa mata mikroskop, yang mengharuskan dokter bedah untuk mempertahankan postur tetap untuk waktu yang lama, yang dapat dengan mudah menyebabkan kelelahan. Dalam beberapa dekade terakhir, operasi minimal invasif telah berkembang pesat, dan sistem neuroendoskopi telah banyak digunakan dalam bedah saraf karena gambar berkualitas tinggi, hasil klinis yang lebih baik, dan kepuasan pasien yang lebih tinggi. Namun, karena saluran sempit pendekatan endoskopi dan adanya struktur neurovaskular penting di dekat saluran, ditambah dengan karakteristik bedah kranial seperti ketidakmampuan untuk memperluas atau mengecilkan rongga kranial, neuroendoskopi terutama digunakan untuk operasi dasar tengkorak dan operasi ventrikel melalui pendekatan hidung dan mulut.

Mengingat kekurangan mikroskop bedah dan neuroendoskopi, ditambah dengan kemajuan dalam pencitraan digital, konektivitas jaringan WiFi, teknologi layar, dan teknologi optik, sistem cermin eksternal telah muncul sebagai jembatan antara mikroskop bedah dan neuroendoskopi. Mirip dengan neuroendoskopi, sistem cermin eksternal biasanya terdiri dari cermin rabun jauh, sumber cahaya, kamera definisi tinggi, layar tampilan, dan braket. Struktur utama yang membedakan cermin eksternal dari neuroendoskopi adalah cermin rabun jauh dengan diameter sekitar 10 mm dan panjang sekitar 140 mm. Lensanya berada pada sudut 0 ° atau 90 ° terhadap sumbu panjang badan cermin, dengan rentang panjang fokus 250-750 mm dan kedalaman bidang 35-100 mm. Panjang fokus yang panjang dan kedalaman bidang yang dalam merupakan keunggulan utama sistem cermin eksternal dibandingkan neuroendoskopi.

Kemajuan teknologi perangkat lunak dan perangkat keras telah mendorong perkembangan cermin eksterior, terutama munculnya cermin eksterior 3D, serta cermin eksterior definisi ultra tinggi 3D 4K terbaru. Sistem cermin eksterior terus diperbarui setiap tahun. Dari segi perangkat lunak, sistem cermin eksternal dapat memvisualisasikan area bedah dengan mengintegrasikan pencitraan tensor difusi resonansi magnetik pra operasi, navigasi intraoperatif, dan informasi lainnya, sehingga membantu dokter melakukan operasi yang tepat dan aman. Dari segi perangkat keras, cermin eksternal dapat mengintegrasikan filter asam 5-aminolevulinat dan indocyanine untuk angiografi, lengan pneumatik, pegangan operasi yang dapat disesuaikan, keluaran multilayar, jarak fokus yang lebih jauh, dan pembesaran yang lebih besar, sehingga menghasilkan efek gambar dan pengalaman operasi yang lebih baik.

Perbandingan antara eksoskop dan mikroskop bedah

Sistem cermin eksternal menggabungkan fitur eksternal neuroendoskopi dengan kualitas gambar mikroskop bedah, saling melengkapi kekuatan dan kelemahan, dan mengisi celah antara mikroskop bedah dan neuroendoskopi. Cermin eksternal memiliki karakteristik kedalaman bidang yang dalam dan bidang pandang yang lebar (diameter bidang bedah 50-150 mm, kedalaman bidang 35-100 mm), memberikan kondisi yang sangat nyaman untuk operasi bedah yang dalam di bawah pembesaran tinggi; Di sisi lain, panjang fokus cermin eksternal dapat mencapai 250-750mm, memberikan jarak kerja yang lebih panjang dan memfasilitasi operasi bedah [7]. Mengenai visualisasi cermin eksternal, Ricciardi et al. menemukan melalui perbandingan antara cermin eksternal dan mikroskop bedah bahwa cermin eksternal memiliki kualitas gambar, daya optik, dan efek pembesaran yang sebanding dengan mikroskop. Cermin eksternal juga dapat dengan cepat beralih dari perspektif mikroskopis ke perspektif makroskopis, tetapi ketika saluran bedah "sempit di bagian atas dan lebar di bagian bawah" atau terhalang oleh struktur jaringan lain, bidang pandang di bawah mikroskop biasanya terbatas. Keuntungan sistem cermin eksternal adalah dapat melakukan operasi dalam postur yang lebih ergonomis, mengurangi waktu yang dihabiskan untuk melihat bidang bedah melalui lensa mata mikroskop, sehingga mengurangi kelelahan dokter. Sistem cermin eksternal memberikan gambar bedah 3D berkualitas sama kepada semua peserta bedah selama proses pembedahan. Mikroskop memungkinkan hingga dua orang untuk melakukan operasi melalui lensa mata, sementara cermin eksternal dapat berbagi gambar yang sama secara real-time, memungkinkan beberapa ahli bedah untuk melakukan operasi bedah secara bersamaan dan meningkatkan efisiensi bedah dengan berbagi informasi dengan semua personel. Pada saat yang sama, sistem cermin eksternal tidak mengganggu komunikasi timbal balik tim bedah, sehingga memungkinkan semua personel bedah untuk berpartisipasi dalam proses pembedahan.

eksoskop dalam bedah saraf

Gonen dkk. melaporkan 56 kasus operasi endoskopi glioma, yang hanya 1 kasus mengalami komplikasi (perdarahan di area bedah) selama periode perioperatif, dengan tingkat kejadian hanya 1,8%. Rotermund dkk. melaporkan 239 kasus operasi transnasal transsphenoidal untuk adenoma hipofisis, dan operasi endoskopi tidak mengakibatkan komplikasi serius; Sementara itu, tidak ada perbedaan yang signifikan dalam waktu pembedahan, komplikasi, atau rentang reseksi antara operasi endoskopi dan operasi mikroskopis. Chen dkk. melaporkan bahwa 81 kasus tumor diangkat melalui pembedahan melalui pendekatan sinus retrosigmoid. Dalam hal waktu pembedahan, derajat reseksi tumor, fungsi neurologis pascaoperasi, pendengaran, dll., operasi endoskopi serupa dengan operasi mikroskopis. Membandingkan keuntungan dan kerugian dari dua teknik bedah, cermin eksternal serupa atau lebih unggul daripada mikroskop dalam hal kualitas gambar video, bidang pandang bedah, operasi, ergonomi, dan partisipasi tim bedah, sementara persepsi kedalaman dinilai serupa atau lebih rendah daripada mikroskop.

eksoskop dalam Pengajaran Bedah Saraf

Salah satu keuntungan utama dari cermin eksternal adalah bahwa mereka memungkinkan semua personel bedah untuk berbagi gambar bedah 3D dengan kualitas yang sama, yang memungkinkan semua personel bedah untuk lebih berpartisipasi dalam proses pembedahan, berkomunikasi dan mengirimkan informasi pembedahan, memfasilitasi pengajaran dan bimbingan operasi pembedahan, meningkatkan partisipasi pengajaran, dan meningkatkan efektivitas pengajaran. Penelitian telah menemukan bahwa dibandingkan dengan mikroskop bedah, kurva pembelajaran cermin eksternal relatif lebih pendek. Dalam pelatihan laboratorium untuk penjahitan, ketika mahasiswa dan dokter residen menerima pelatihan pada endoskopi dan mikroskop, sebagian besar mahasiswa merasa lebih mudah untuk beroperasi dengan endoskopi. Dalam pengajaran operasi malformasi kranioserviks, semua mahasiswa mengamati struktur anatomi tiga dimensi melalui kacamata 3D, meningkatkan pemahaman mereka tentang anatomi malformasi kranioserviks, meningkatkan antusiasme mereka untuk operasi pembedahan, dan memperpendek periode pelatihan.

Pandangan

Meskipun sistem cermin eksternal telah mengalami kemajuan signifikan dalam penerapannya dibandingkan mikroskop dan neuroendoskop, sistem ini juga memiliki keterbatasan. Kelemahan terbesar cermin eksternal 2D awal adalah kurangnya penglihatan stereoskopik dalam memperbesar struktur dalam, yang memengaruhi operasi bedah dan penilaian ahli bedah. Cermin eksternal 3D yang baru telah memperbaiki masalah kurangnya penglihatan stereoskopik, tetapi dalam kasus yang jarang terjadi, penggunaan kacamata terpolarisasi dalam waktu lama dapat menyebabkan ketidaknyamanan seperti sakit kepala dan mual bagi ahli bedah, yang menjadi fokus pengembangan teknis pada langkah selanjutnya. Selain itu, dalam bedah kranial endoskopi, terkadang perlu beralih ke mikroskop selama operasi karena beberapa tumor memerlukan reseksi visual yang dipandu fluoresensi, atau kedalaman iluminasi lapangan operasi tidak memadai. Karena tingginya biaya peralatan dengan filter khusus, endoskopi fluoresensi belum banyak digunakan untuk reseksi tumor. Selama operasi, asisten berdiri di posisi yang berlawanan dengan kepala ahli bedah, dan terkadang melihat gambar tampilan yang berputar. Dengan menggunakan dua atau lebih tampilan 3D, informasi gambar bedah diproses oleh perangkat lunak dan ditampilkan di layar asisten dalam bentuk terbalik 180°. Hal ini secara efektif dapat mengatasi masalah rotasi gambar dan memungkinkan asisten untuk berpartisipasi dalam proses pembedahan dengan lebih nyaman.

Singkatnya, meningkatnya penggunaan sistem endoskopi dalam bedah saraf menandai dimulainya era baru visualisasi intraoperatif. Dibandingkan dengan mikroskop bedah, cermin eksternal memiliki kualitas gambar dan bidang pandang bedah yang lebih baik, postur ergonomis yang lebih baik selama operasi, efektivitas pengajaran yang lebih baik, dan partisipasi tim bedah yang lebih efisien, dengan hasil bedah yang serupa. Oleh karena itu, untuk sebagian besar operasi kranial dan spinal yang umum, endoskopi merupakan pilihan baru yang aman dan efektif. Dengan kemajuan dan perkembangan teknologi, semakin banyak alat visualisasi intraoperatif yang dapat membantu operasi bedah untuk mencapai komplikasi bedah yang lebih rendah dan prognosis yang lebih baik.