Программная модель движения печени помогает хирургам при операции

Мягкие внутренние органы, такие как печень, могут значительно изменить свою форму со времени, когда пациенту делали компьютерную томографию (КТ) с целью определения местонахождения опухоли, к тому времени, когда врач должен вырезать эту опухоль. В свое время были разработаны различные метки, которые можно было прикрепить к ткани для того, чтобы использовать их как точки калибровки, но этот метод до сих пор не обеспечивает достаточной точности. Учитывая этот факт, исследователи из университета Вандербильта (США) под руководством профессора Майкла Миги разработали алгоритмический подход, который соотносит данные КТ-скана с тем, как мягкая ткань органа смещается при операции, помогая хирургу точно определить местонахождение опухоли. Программное обеспечение моделирует движение органа, учитывая, как он может быть сжат или перемещен хирургической командой во время процедуры, подстраиваясь под новое положение опухоли и показывая это расположение на экране компьютера.

Для проверки эффективности работы программного обеспечения было проведено исследование, при которых это программное обеспечение использовалось для создания измененной карты, помогающей определить местонахождение опухоли по 125 разным КТ-сканам опухоли печени. При этом изображения показывались хирургам в рандомизированном порядке, используя в качестве контрольных образцов исходные сканы этой же опухоли. Все изображения были получены от 20 разных пациентов с опухолью печени. Результаты эксперимента показали, что новая технология позволила улучшить позиционирование опухоли для хирурга в 73% случаях.

В сегодняшних условиях хирурги вынуждены использовать столько же искусства, как и науки, чтобы найти опухоль и принять решение, в каком месте проводить резекцию, оставляя при этом печени возможность восстановить потерянную часть. Новое программное решение позволяет расширить возможности хирургии на мягких тканях брюшной полости, используя подготовленные заранее и трансформированные изображения. Причем, эта новая технология коррекции деформации органа может быть интегрирована в современные хирургические системы, использующие технологии позиционирования на базе визуализации. Например, в систему для операций на брюшной полости Pathfinder, которую в свое время разработал профессор Майкл Мига. Эта система была в 2014 году продана компании Analogic Corporation и сейчас используется в лучших онкологических центрах.