Hologram serca w kardiologii

Naukowa fikcja staje się rzeczywistością. Teraz kardiolodzy będą mogli diagnozować pacjentów i dokonywać zabiegów mając przed sobą trój-, a właściwie czterowymiarowy obraz serca. Nie tylko będą widzieć je w postaci przestrzennej projekcji, ale także obserwować jego zmiany.

Doniosłość tego odkrycia została potwierdzona 25–29 sierpnia na tegorocznym kongresie Europejskiego Towarzystwa Kardiologicznego w Monachium.

CarnaLife Holo to oryginalna autorska, polska technologia, która wykorzystując dane uzyskane z tomografii komputerowej, rezonansu magnetycznego, angiografii oraz echokardiografii tworzy przestrzenny model organu. Oglądać go można dzięki specjalnym goglom Microsoft HoloLens.

Dotknąć serca

W okularach operator widzi hologram struktury serca pacjenta, co pozwala na dokładne przygotowanie przed- lub śródoperacyjne. W celu lepszego wyodrębnienia struktury organu użyto również zaawansowanego cieniowania oraz funkcji szczegółowego transferu kolorów.

Wyświetlanym hologramem można w pełni manipulować za pomocą komend głosowych lub gestów, a więc rozszerzać go, przybliżać, oddalać czy obracać, nie tracąc zarazem sterylności zabiegu. Wygenerowany hologram może być również bez strat wysyłany na inne okulary za pośrednictwem wi-fi w czasie rzeczywistym. Nie ma ograniczeń co do ilości urządzeń ani odległość między nimi.

Trójwymiarowy model organu na płaskim ekranie to już duży postęp w diagnostyce. Tymczasem hologram jest rzeczywistym obrazem 3D, który przedstawia prawdziwą otaczającą nas trójwymiarową rzeczywistość.

– Uważam, że HoloLens będzie rewolucjonizowało zabiegi właśnie dlatego, że daje lepsze wyobrażenie o przestrzeni – mówi prof. Dariusz Dudek, prezydent elekt Europejskiej Asocjacji Interwencji Sercowo-Naczyniowych ESC. – Bez otwierania klatki piersiowej widzimy pole operacyjne dokładnie tak, jakbyśmy byli w sercu i widzieli je bezpośrednio w trakcie zabiegu. Co więcej, w hologramie z tomografii komputerowej, jeżeli wczytamy obraz, możemy zrobić rekonstrukcję i zaplanować zabieg. Dlatego też sądzę, że druk 3D jest już przeszłością i zdecydowanie lepsze są hologramy.

Wspaniałe prognozy

Prof. Dudek twierdzi, że przy obecnym rozwoju tej technologii, w ciągu trzech–pięciu lat wielu operatorów będzie szkolonych poprzez symulator pokazujący ich zdolności do wykonania czy zasymulowania zabiegu, który potem po prostu powtórzą na sali zabiegowej lub operacyjnej.

Co więcej, w ciągu pięciu–dziesięciu lat już nikt nie będzie inaczej uczyć się możliwości operowania i rozumienia zabiegów czy analizy struktur serca, jak właśnie na podstawie hologramów. Możemy oglądać organ z dowolnej perspektywy, zobaczyć go z boku, z dołu, z góry, zrobić przekroje, zmierzyć odległości w strukturach serca. A także po załadowaniu kilkuset czy kilku tysięcy zabiegów i tych obrazów, będzie można zasymulować i wybrać najskuteczniejszą oraz najbezpieczniejszą drogę operacji serca.

– Uważam, że dobry operator bez problemu poprowadzi zaawansowany zabieg strukturalny, widząc równocześnie trzy obrazy: fluoroskopii, echokardiografii dwu- i trójwymiarowej wraz z rekonstrukcją przestrzenną oraz hologramowy – dodaje kardiolog. – Ta technologia pozwala na połączenie z dowolnym miejscem świata dowolnej liczby operatorów, w związku z czym przed zabiegiem można odbyć konsultacje z najważniejszymi ośrodkami zajmującymi się danymi, np. rzadko występującymi schorzeniami i rzadkimi operacjami, i odpowiednio zaplanować zabieg.

Ogólnoświatowa baza wiedzy

Prof. Dudek wyraża nadzieję, że w najbliższych latach zostaną stworzone specjalne bazy danych oparte na kilku, kilkudziesięciu, a w końcu kilkuset tysiącach zabiegów.