Лечение аневризмы аорты с помощью виртуальной реальности: подход решает проблемную визуализацию области, требующей лечения

В течение 25 лет доктор Соулез участвует в разработке технологий медицинской визуализации для предотвращения осложнений, операций и наблюдения за пациентами с аневризмами брюшной аорты. Основная проблема заключалась в возможности правильно визуализировать обрабатываемую область. «Значительные достижения в области обработки изображений позволили улучшить хирургические операции и помочь разработать менее инвазивные методы лечения.

Но изображения все еще далеки от совершенства. Мы хотим разработать новое программное обеспечение, чтобы максимально использовать изображения, полученные с помощью современных ультразвуковых, сканирующих и магнитно-резонансных томографов ( МРТ), чтобы в конечном итоге обеспечить более индивидуальное лечение », — пояснил он.

На экране отображается цветное изображение брюшной аорты, большого кровеносного сосуда, который начинается от сердца и спускается к брюшной полости, распределяя кровь по всему телу. Но что-то не так с фотографией: увеличенная область, похожая на маленький воздушный шарик. Это аневризма брюшной аорты, заболевание, вызванное ослаблением стенки сосуда.

Связанное с такими факторами риска атеросклероза, как гипертония и курение, это заболевание является 13-й причиной смерти в Северной Америке. Особенно это касается мужчин. «Если у вас разрыв аневризмы, у вас один шанс из двух», — сказал доктор Соулес.

Действовать или не действовать?В настоящее время простое УЗИ брюшной полости или измерение аорты с помощью сканера могут обнаружить пациентов с риском разрыва аневризмы. Если женщина превышает 5 см, а мужчина — 5,5 см, обычно рекомендуется хирургическое вмешательство. Но у операций есть свои риски, поэтому исследователи хотят усовершенствовать скрининг, чтобы обеспечить наиболее подходящее лечение для пациентов, которые действительно нуждаются в операции.

Чтобы избежать разрыва небольшого баллона, образованного аневризмой брюшной аорты, существует два варианта лечения: открытая операция по замене пораженного участка или эндоваскулярная трансплантация, при которой катетер вводится в пах для доставки стент-графта через кровеносные сосуды к месту жительства. аневризма. Этот вариант менее инвазивен, но у некоторых пациентов морфология аневризмы не подходит для такого лечения. Используя изображения сканирования, исследование Соулеса обеспечивает трехмерные изображения всех компонентов аневризмы, то есть света, тромба или сгустка, стенки и кальциноза. «Сетка используется для определения профилей роста аневризмы.

Сейчас мы работаем над созданием моделирования, чтобы лучше предсказать риск разрыва, добавляя биомеханические свойства, такие как эластичность тканей и связность в каждом пикселе сетки», — пояснил он.Виртуальная реальность

Моделирование также поможет в операционной. В настоящее время операция выполняется с использованием статических изображений, снятых сканером перед процедурой. Сама процедура проводится под рентгеноскопией путем введения красителя в сосуды, подлежащие лечению. «Изображение, полученное с помощью рентгеновского излучения, показывает краситель в сосудах и вводимом стенте, но не на стенке.

Этот подход требует большого количества красителя, который может быть токсичным для пациента при использовании в чрезмерных количествах», — сказал радиолог. .Благодаря гранту Канадского института исследований в области здравоохранения (CIHR) в партнерстве с Siemens лаборатория доктора Соулеса смогла разработать этот подход, объединяющий все доступные данные. «Мы накладываем изображения друг на друга, и это помогает визуализировать обрабатываемую область. Но на самом деле инструменты, которые мы вводим в тело во время процедуры, деформируют органы. Сейчас мы тестируем в CHUM и в Галифаксе новый подход, который использует компьютер, чтобы автоматически распознавать инструменты, введенные в тело, и исправлять деформации, которые они вызывают », — сказал он. «Мы надеемся, что эта имитационная модель повысит точность процедуры».

Исследования доктора Соулеса в области интервенционной радиологии также направлены на то, чтобы «сантехника», установленная у пациентов, соответствовала своему месту. Иногда трубы протекают, что может вызвать разрыв аневризмы, чего старались избежать в первую очередь. После операции стент-графта пациенты проходят ежегодное сканирование.

Новая ультразвуковая технология, называемая эластографией, которая была разработана в сотрудничестве с Гаем Клотье, также из Исследовательского центра больницы Монреальского университета, обещает не только эффективное выявление утечек, но и оценку процесса заживления аневризмы. И, наконец, последнее слово в эндоваскулярной репарации — это биоактивный стент и введение геля вокруг имплантата для предотвращения или остановки протечек.

Эти новые биоматериалы разрабатываются в сотрудничестве с коллегой Соулес и Клутье Софи Леруж.


Портал обо всем