I denne protokol giver vi en detaljeret vejledning om integration af augmented reality i din minimale invasive arbejdsgang til udskiftning af pedikelskruer i en svinekadavermodel. Da augmented reality stadig er en relativt ny teknologi inden for kirurgi, er det værdifuldt at give kirurger ordentlig vejledning om brugen under operationen. I denne undersøgelsesopsætning bruger vi en konventionel navigationsopsætning med tilføjelse af et augmented reality-headset til at give navigationsinformation lige inden for det kirurgiske felt.
Dette forhindrer behovet for at opdele opmærksomheden mellem det kirurgiske felt og et separat navigationsdisplay. Til at begynde med skal du erhverve to 2D-spejderbilleder af svinekadaverprøven, der er forberedt til operation. Brug CBCT-scanneren Loop-X, Identificer de vertebrale niveauer af interesse ved fluoroskopi.
For at udføre fluoroskopiscanningen skal du bruge CBCT-scannerens trådløse kontroltablet til at flytte scanneren til den ønskede position og markere positionen på huden. Flyt CBCT-scanneren væk fra det kirurgiske felt. Brug derefter rygsækken til det hovedmonterede display eller HMD.
Udsæt den spinøse proces, og fastgør en radiolucent navigationsreferenceklemme til en spinøs proces i interesseområdet. Brug den dedikerede skruetrækker til at fastgøre klemmen. Udfør nu en anterior, posterior og lateral scanning med Loop-X.
Brug 2D-scanningerne til at definere interesseområdet for 3D-scanningen. Udfør derefter en CBCT-scanning og overfør scanningen til navigationsplatformen. Brug rygmarvsmarkøren og de rekonstruerede indbyggede navigationsvisninger til at kontrollere nøjagtigheden af patientregistreringen på anatomiske vartegn.
For at kalibrere en navigeret boreguide og en skruetrækker til navigationssystemet skal du vælge instrumentet i Brainlab Spine and Trauma Instrument Setup Software. Præsenter det rigtige instrument for navigationssystemets kamera sammen med en kalibreringsenhed. Derefter skal du udstyre kirurgen med et Magic Leap-headset og sikre, at hver kirurg er monteret en HMD nøjagtigt.
For at etablere kommunikationen mellem HMD og Spine and Trauma Navigation Software skal du scanne QR-koden, der vises på navigationsplatformens skærm. Den tilsvarende mixed reality-applikation begynder at køre på HMD og starte dataoverførsel til den. For at udføre mixed reality-justeringen skal du se på rygsøjlereferencearrayet gennem HMD i et par sekunder.
Vent på, at en 3D-model af rygsøjlen forstærkes nøjagtigt på prøven i HMD. Ud over 3D-overlejringen kan du se på 2D-navigationsvisningerne og en anden 3D-model over 2D-navigationsvisningerne. Vælg skrueplanlægningstilstand i rygsøjle- og traumenavigationssoftwaren.
Juster parametrene for skruens længde, diameter og forskydning. Planlæg pedicle-skruestierne baseret på den 3D-registrerede augmented model, og juster dem med rygsøjlens anatomi. Udfør finjustering af skruestierne på navigationsplatformens berøringsskærm.
Marker derefter små hudsnit med skalpellen for minimalt invasiv pedikeladgang baseret på den overlejrede 3D-model, der er synlig gennem HMD. Efter dissekering af blødt væv skal du placere og justere den navigerede boreguide til den planlagte sti. Brug en boremaskine med 4,5 millimeter bor til at bore pedicle.
Udfør en anden CBCT for at erhverve rekonstruktioner af de borede ryghvirvler til nøjagtighedsanalysen. Sørg for, at den borede kanal i ryghvirvlerne er tydeligt synlig, før du bruger den til efterfølgende nøjagtighedsanalyser. De postoperative CBCT-scanninger blev brugt til at vurdere tiden pr. kanylering og den kliniske og tekniske nøjagtighed.
Den gennemsnitlige indsættelsestid pr. kanylering var 141 plus eller minus 71 sekunder. Alle 33 kanyleringer blev betragtet som klinisk nøjagtige i henhold til Gertzbein-klassificeringsskalaen. For de 33 pedikelkanyleringer, der blev udført, var den tekniske nøjagtighed 1,0 plus eller minus 0,5 millimeter ved indgangspunktet.
Og 0,8 plus eller minus 0,1 millimeter i bunden af borekanalen. Vinkelafvigelsen var 1, 5 plus eller minus 0, 6 grader. I vores undersøgelse giver brug af augmented reality præsenteret på en hovedmonteret enhed en høj klinisk nøjagtighed af borepedikler i denne svinekadavermodel.
Vores undersøgelse giver en trinvis vejledning til at lette integrationen af augmented reality i den kirurgiske arbejdsgang.
