{{{sourceTextContent.title}}}

Méthode de papier de détails pour automatiser la dissection émoussée utilisant da Vinci

{{{sourceTextContent.subTitle}}}

Dans un document publié au journal de Robotics Research médical, une équipe de chercheurs ont découvert une manière d'automatiser la dissection émoussée utilisant le robot chirurgical de da Vinci, qui est commandé par le DA Vinci Research Kit (DVRK).

{{{sourceTextContent.description}}}

La dissection émoussée est la séparation chirurgicale des couches de tissu à l'aide d'un instrument émoussé. Dans la plupart des opérations, la dissection émoussée prend bien plus de temps que la forte dissection, qui peut être décrite comme pratique de la coupure par des tissus avec un instrument pointu. En raison de ceci, n'importe quelle innovation qui peut rendre le processus de la dissection émoussée plus facile, plus sûr ou plus rapide pourrait de manière significative améliorer les vies des deux chirurgiens et patients de même.

Une bonne manière de rendre la dissection émoussée plus facile, plus sûre, et plus rapide est de l'automatiser. Voici un panorama général de la façon dont l'automation des opérations est faite. Des opérations chirurgicales sont d'abord décrites comme série de tâches connues sous le nom de processus chirurgical (PS). Un ontology, ou un système de représentation de données complexes/connaissance basé sur la description précise des agents dans la chirurgie, est développé pour représenter le PS d'une manière dont lui permet d'être analysé d'une façon automatisée. Un modèle de processus chirurgical (SPM) est alors créé pour simplifier le PS dans un modèle qui peut être exécuté avec l'appui d'un système de gestion de déroulement des opérations.

Récemment, une équipe de chercheurs comportant Dénes Ákos Nagy, Tamás Dániel Nagy, Renáta Elek, Imre J. Rudas, et Tamás Haidegger ont découvert une manière d'automatiser la dissection émoussée utilisant le robot chirurgical de da Vinci, qui est commandé par le DA Vinci Research Kit (DVRK). L'équipe a décidé d'automatiser la dissection émoussée pendant qu'elle est exécutée pendant le Cholecystectomy Laparoscopic (LC), ou la procédure par laquelle la vésicule biliaire est enlevée par chirurgie de trou de la serrure. D'abord, ils ont lu la littérature chirurgicale sur le LC et ont observé des vidéos dépeindre la procédure. Basé sur cette information, un SPM a été créé et la partie du SPM qui a comporté la dissection émoussée a été choisie pour davantage d'étude. Un algorithme a été écrit pour commander et surveiller l'exécution du processus.

L'algorithim exige du chirurgien de choisir un début et un point final pour la dissection sur une image endoscopique. Le champ 3D est alors reconstruit et la ligne de dissection entre les points de frontière a identifié. L'algorithme de vision d'ordinateur choisit un point sur cette ligne avec la moins profondeur et le robot chirurgical exécute la dissection émoussée en ce moment. Quand la dissection est complète, les contrôles de programme si l'anatomie de cible est exposée. Sinon, l'algorithme reinitiates la ligne de dissection et reprend le processus.

Pour examiner la performance de cet algorithme, l'équipe a créé un objet se composant de deux couches externes de silicone dur et d'une couche intérieure de silicone mou, mousseux, dissectable qui pourrait être pénétrée avec l'outil laparoscopic. Dans tous les cas de test, la dissection a progressé sur la ligne prévue de dissection. L'équipe a également examiné la sensibilité de la méthode pour donner une consistance rugueuse et de la rotation. En outre, elles ont examiné la méthode sur des objets plus réalistes tels que le blanc de poulet, l'épaule de porc, et le foie de canard. On l'a constaté que la méthode est extrêmement sensible pour donner une consistance rugueuse mais pas sensiblement sensible à la rotation, et que la performance de la méthode sur les objets réalistes a dépendu en grande partie de la texture des objets et de l'éclairage. La méthode a exécuté bien meilleur sur les objets riches en caractéristique que sur les caractéristique-pauvres.

Tandis que d'autres procès sont nécessaires pour confirmer la fiabilité et la robustesse de cette méthode dans des conditions chirurgicales, il semble que la dissection émoussée peut être effectuée par le robot chirurgical avec seulement les données visuelles de l'alimentation endoscopique stéréo d'image de caméra. Ceci signifie que des capteurs supplémentaires ne sont pas exigés, et que la méthode peut donc être facilement intégrée dans le déroulement des opérations chirurgical actuel. Dans un avenir proche, toute la dissection émoussée a pu être effectuée par les robots chirurgicaux.