Технология дополненной реальности для реконструкции ушной раковины при лечении микротии

Резюме

Дефекты и деформации занимают значительное место в практике челюстно-лицевых хирургов и стоматологов. Тем не менее, челюстно-лицевая хирургия развивается быстрыми темпами и требует совершенствования существующих методов лечения и введения новых подходов в ходе реконструктивных операций. Одним из перспективных направлений развития компьютерных технологий является дополненная реальность, которая активно используется в медицине. Современные компьютерные технологии позволяют создать трехмерную модель утраченных органов и использовать ее для предоперационного планирования, а также применить виртуальную модель для интраоперационной стратегии. В последнее время активно используется метод дополненной реальности, когда используется виртуальное изображение зоны хирургической области или выделенного органа, которое сравнивается с его реальным прототипом в статическом режиме или в режиме реального времени с использованием компьютерных устройств. Актуальность использования технологий дополненной реальности в реконструктивной хирургии связана с предоперационным виртуальным планированием, упрощением самого хирургического вмешательства, а также с уменьшением риска интра- и послеоперационных осложнений. Целью нашей статьи является изучение возможности использования технологии дополненной реальности в процессе реконструктивной хирургии микротии на основе предоперационного компьютерного моделирования.

На предоперационном этапе был проведен фотометрический анализ пациента, затем выполнено компьютерное моделирование отсутствующей ушной раковины. Используя 3D-принтер, была получена модель реконструированной ушной раковины. Изображение в трехмерном формате было загружено в память дополненной реальности, что позволило спроецировать форму и положение имитируемой ушной раковины на область дефекта ушной раковины пациента во время подготовки к операции. Во время операции возле операционного поля был установлен маркер для отображения трехмерной модели в заданном положении. Во время операции взят аутогенный реберный хрящ, из которого ушная раковина была реконструирована с использованием дополненной реальности и трехмерного моделирования. После этого, полученный трансплантат был введен в сформированное ложе в области правой ушной раковины.

Полученная 3D-модель ушной раковины перед операцией позволила спланировать предстоящую операцию и определить объем аутотрансплантата, необходимое для реконструкции. С помощью результатов дополненной реальности точная форма ушной раковины воссоздается во время операции, и устанавливается необходимая симметрия по отношению к здоровой стороне. В послеоперационном периоде осложнений не наблюдалось.

Виртуальное моделирование отсутствующего органа на основе предоперационного обследования дает важную информацию о его пространственной структуре. Предоперационное виртуальное планирование позволяет прогнозировать индивидуальные особенности операции, ее сложные этапы, предвидеть возможные осложнения. Использование технологии дополненной реальности во время реконструктивной хирургии является перспективным методом, который требует дальнейшего развития и совершенствования.

Ключевые слова

Ухо, микротия, хрящ, трансплантация, дополненная реальность, 3D-печать.