W Uniwersyteckim Szpitalu Klinicznym im. F. Chopina w Rzeszowie przeprowadzono pierwsze zabiegi robotowe z wykorzystaniem technologii 3D wspomaganej sztuczną inteligencją. Operacje częściowej nefrektomii, czyli usunięcia guza nerki, wykonywał dr Jakub Kempisty z pomocą robota da Vinci.
Przed zabiegami przeprowadzono szczegółową diagnozę pacjentów. Seria obrazów z tomografii komputerowej została przekonwertowane na trójwymiarowy obraz. Uzyskany w ten sposób model 3D nerki został nałożony w czasie operacji na obraz narządów pacjenta, dzięki czemu dr Kempisty cały czas mógł kontrolować strategię zabiegu, jaką wybrał. “Algorytm sztucznej inteligencji w połączeniu z obrazem 3D analizował to, co robiliśmy podczas operacji i podążał za nami, pokazując w czasie rzeczywistym, gdzie znajduje się guz i naczynia. Nerka jest ukryta pod warstwami tłuszczu, powięzi, więc nie widać jej tak od razu po wejściu do środka jamy brzusznej. Trójwymiarowy model wskazywał, gdzie dokładnie się ona znajduje, gdzie znajdują się najważniejsze naczynia krwionośne. Był taką mapą, z której można wyczytać, w którym kierunku należy się poruszać, żeby znaleźć to, czego szukamy” – wyjaśnia dr Kempisty.
System wizualizacji trójwymiarowej opartej na algorytmach sztucznej inteligencji został opracowany w Belgii. Odpowiada za niego Marco Mezzina, inżynier z Orsi Academy i doktorant Katholieke Universiteit Leuven. “Rzeczywistość rozszerzona w chirurgii pozwala stworzyć specyficzną dla pacjenta mapę 3D naczyń, guzów i innych punktów orientacyjnych bezpośrednio na scenę endoskopową, dając chirurgowi „przezroczysty” widok struktur znajdujących się pod powierzchnią. W zabiegach onkologicznych, takich jak częściowa nefrektomia, pozwala to kierować płaszczyzną resekcji, skrócić czas niedokrwienia i pomóc zachować zdrową tkankę. Jednak adopcja kliniczna opóźniła się, głównie dlatego, iż modele wirtualne trudno jest utrzymać w jednej linii z tkanką miękką, która przesuwa się podczas operacji, a także dlatego, iż nakładka może zasłaniać instrumenty, które chirurg musi zobaczyć” – wyjaśnia Marco Mezzina, który podczas operacji czuwał nad próbami klinicznymi systemu.
Zabiegi obserwowali inżynierowie z Politechniki Rzeszowskiej, którzy planują prace nad ulepszeniem tej technologii. “Możemy współpracować nad rozszerzeniem modelu AI o moduł rozpoznawania mowy, coś na wzór Chata GPT. Podczas operacji lekarz ma ręce zajęte, ale może wydawać polecenia głosowe. Mógłby dodatkowo sterować trójwymiarowym modelem, pozycjonować, chwilowo oddalić model czy uzyskać ostrzeżenie o zbliżaniu się do naczyń krwionośnych. Wszystko po to, żeby obsługa dodatkowych narzędzi była prosta i intuicyjna” – zapowiada dr inż. Stefan Stagraczyński, adiunkt z Katedry Fizyki i Inżynierii Medycznej Politechniki Rzeszowskiej
Szpital z Rzeszowa planuje kolejne operacje z zastosowaniem najnowszych systemów oprogramowań informatycznych. “Takie operacje to nie tylko duży krok technologiczny, ale także praktyczny dowód na to, iż nasz ośrodek może być miejscem testowania i wdrażania rozwiązań, które zmieniają standardy leczenia” – mówi dyrektor USK Marcin Rusiniak.
Agnieszka Lipska (PAP)