Sistema de realidad aumentada para cirugía haciendo uso del casco Meta II

Abstract

La tecnología ha brindado muchos aportes en el campo de la medicina, facilitando técnicas a los especialistas en los procedimientos quirúrgicos, mejorando estos procesos mediante sistemas de guía preoperatorios o incluso en la intervención médica, de igual modo existen sistemas que proporcionan conocimiento en el ámbito educativo, tal como lo reafirman los múltiples estudios y artículos científicos que de estos surgen [1]. Muchos de estos estudios han mostrado que la realidad aumentada aplicada en cirugía es una opción que cada vez avanza dejando excelentes resultados, por tal razón en este documento se presentan dos tipos de cirugía mínimamente invasiva (MIS), utilizando la tecnología del casco Meta II para mezclar lo físico y lo virtual en lo que puede ser una intervención en cirugía laparoscópica abdominal y en neurocirugía, ambas en búsqueda de tumores con el sistema de realidad aumentada desarrollado en conjunto con la Universidad Miguel Hernández de Elche, España. Para llevar a cabo este proyecto se hizo uso de imágenes médicas de tomografía computarizada (CT) y de resonancia magnética (MRI) reales de pacientes, para obtener de estas los modelos tridimensionales de los órganos que fueron necesarios para el desarrollo del sistema de realidad aumentada. Finalmente, se crearon pruebas por separado para lo que sería la intervención en laparoscopia y neurocirugía. Como resultado se obtuvo innovación en los procesos de visualización de imágenes médicas y simplificación en la ubicación con la posible extirpación de tumores, también se comprobó que a lo largo de las pruebas el usuario promedio redujo el tiempo que necesitó para la localización de tumores, esto significando que hubo aprendizaje y adaptación al sistema.

With the adoption and wide expanse of minimally invasive surgery, the advances in the accuracy of surgery and mastery of instruments, many academic medical programs and universities recognize the need to implement processes of surgical training to improve skills surgeons safely and measuring the training progress and evaluate their expertise [1]. In the specific field of laparoscopic surgery type has promoted the development of medical simulation systems that simulate some highly complex surgical procedures. The technology has provided several contributions at the medical areas through preoperative guidance systems. Studies have shown that the virtual reality, the augmented reality or mixed reality applied in surgery is an option with excellent results. This work shows two developments both of them with helmet technology Meta II for mix the physical and the virtual data for laparoscopic surgery visualization and neurosurgery developed with Miguel Hernández University team. Medical images of real computerized tomography (CT) and magnetic resonance imaging (MRI) of patients were used to obtain the three-dimensional models of the organs. Finally, separate tests were applied. As a result, innovation was obtained in the processes of visualization of medical images and simplification in the location with the possible removal of tumors, it was also found that throughout the tests the average user reduced the time it took to locate tumors, this meaning that there was learning and adaptation to the system.