Chirurgia 4.0: al Sant’Orsola di Bologna la prima operazione guidata dalla realtà aumentata
Il visore di nuova generazione – VOSTARS – è il risultato di un progetto europeo coordinato dall’Università di Pisa e che vede l’Università di Bologna e il Policlinico di S. Orsola in prima linea come partner responsabili della sperimentazione clinica.
L’intervento
Un’operazione di chirurgia maxillo-facciale, consisteva nel resecare e riposizionare mascella e mandibola di un paziente per ripristinare le funzionalità del morso.
È stata la prima operazione chirurgica al mondo condotta in una sala operatoria reale, ma in cui il chirurgo vedeva di fronte a sé anche elementi virtuali.
La realtà aumentata e il visore VOSTARS
Grazie al visore VOSTARS – commenta il dottor Giovanni Badiali, responsabile del progetto presso il Policlinico di S. Orsola di Bologna, che ha eseguito l’operazione – prima dell’intervento abbiamo visualizzato nella realtà aumentata l’anatomia di scheletro facciale, mascellari e linee di taglio. […] Con l’aiuto del visore siamo riusciti ad eseguire il taglio della mascella con la precisione richiesta. Ulteriori sperimentazioni sono in calendario al Policlinico. Una volta a regime, il sistema permetterà una riduzione dei tempi degli interventi e un aumento della precisione.
L’utilizzo del Vostars è stato preceduto dal primo caso al mondo di intervento chirurgico eseguito interamente con il robot di asportazione contemporanea di colon e fegato con tecnica alpps.
Fino a questo momento la realtà aumentata non è stata sfruttata appieno in sala operatoria.
I visori attualmente in commercio rendono disponibili direttamente nel campo visivo alcuni contenuti digitali, come per esempio l’immagine tridimensionale dell’organo da operare.
Queste immagini virtuali, ottenute dagliscanner radiologici (come TAC e Risonanza Magnetica) vengono di solito visualizzate dal medico prima dell’operazione, per aiutarlo nella preparazione dell’intervento.
Non era mai accaduto fino ad ora, però, – spiega Vincenzo Ferrari, ingegnere biomedico al Dipartimento di Ingegneria dell’Informazione dell’Università di Pisa e coordinatore del team europeo che ha progettato VOSTARS – che un visore fosse usato per guidare il vero e proprio atto chirurgico, a causa della difficoltà per il nostro occhio nel mettere a fuoco gli oggetti reali e virtuali contemporaneamente.
Grazie a una videocamera, VOSTARS combina le immagini di fronte al chirurgo con le immagini radiologiche del paziente, e fa in modo che le due restino perfettamente coerenti e a fuoco.
Inoltre, durante le fasi dell’intervento dove la guida virtuale accurata non è richiesta (come all’inizio o alla fine), il visore può diventare trasparente permettendo al chirurgo di avere una vista naturale del campo operatorio direttamente con i propri occhi.
La possibilità di passare tra la vista mediata dalla videocamera – video see -through – a quella naturale con il visore trasparente – optical see-through– è la caratteristica distintiva di VOSTARS il cui acronimo significa appunto Video-Optical See-Through Augmented Reality System.
