Interdyscyplinarny zespół specjalistów SUM pod kierunkiem prof. Małgorzaty Skuchy-Nowak, kierownika Zakładu Propedeutyki Stomatologii, prodziekana Wydziału Nauk Medycznych w Zabrzu, dzięki uprzejmości firmy iQrad Sp. z o.o., przeprowadził zabiegi stomatologiczne z wykorzystaniem systemu „rozszerzonej rzeczywistości” (Augmented Reality, AR) – CarnaLife Holo, opracowanego przez polską firmę MedApp S.A. System wykorzystuje specjalne gogle, które pozwalają na trójwymiarową, interaktywną wizualizację danych medycznych pacjenta.

Były to: zabieg ekstrakcji zęba zatrzymanego, wykonany we współpracy z lek. dent. Katarzyną Olek, specjalistą w zakresie chirurgii stomatologicznej, oraz zabieg periodontologiczny z lek. dent. Maciejem Łopacińskim u pacjentki ze zdiagnozowanym zapaleniem przyzębia.

– W pierwszym przypadku zatrzymana ósemka była powodem częstych dolegliwości bólowych, w drugim zaś nieleczone schorzenie mogło prowadzić do utraty zębów- wyjaśnia prof. Skucha – Nowak.

Rzeczywistość rozszerzona, którą wykorzystano podczas zabiegu, to obraz świata, który widzimy, tyle że z naniesionymi elementami, w tym przypadku obrazem badania tomograficznego (CBCT), co pozwala na uzyskanie dokładnego, trójwymiarowego obrazu struktur szczękowo-twarzowych z uwzględnieniem nie tylko kości i zębów, ale również nerwów przy użyciu gogli Hololens 2. – AR nie przenosi nas więc do wirtualnej rzeczywistości (VR), lecz dodaje obiekty do obrazu rzeczywistości, w której się znajdujemy- podkreśla prof. Skucha – Nowak.

Technologia AR, zastosowana w CarnaLife Holo, pozwala lekarzom na zdecydowanie większą precyzję zarówno podczas planowania zabiegu chirurgicznego jak i podczas samego jego przebiegu. Holograficzny obraz 3D nakłada się na obraz naturalny i w ten sposób lepiej uwidaczniamy pole operacyjne, co pozwala z niezwykłą dokładnością przeprowadzić zabieg, np. nie naruszyć okolicznych tkanek i jak najbardziej ograniczyć inwazyjność interwencji chirurgicznej. – Wraz z Zespołem wykorzystaliśmy tę technologię do planowania przedoperacyjnego, jak również śródoperacyjnego. Integracja technologii rozszerzonej rzeczywistości i wykorzystanie hologramów w planowaniu zabiegu, pozwoliła lepiej dopasować procedury chirurgiczne. Na tym etapie można wstępnie powiedzieć, iż zastosowanie tego typu innowacyjnych rozwiązań może stanowić sposób, by skrócić procedurę kwalifikacji i planowania zabiegu, przy wprawnym posługiwaniu się narzędziem – może potencjalnie skrócić czas zabiegu, co jest niezwykle istotne dla pacjenta stomatologicznego.

Niejednokrotnie  przyczyną chorób przyzębia może być, oprócz czynników ogólnoustrojowych i miejscowych m.in. genetycznych, schorzeń ogólnych czy  warunków anatomicznych  brak właściwej – dla danej sytuacji klinicznej- higieny jamy ustnej, czyli odpowiedniego mycia zębów, które usuwają zalegające po posiłkach resztki pokarmowe oraz płytkę bakteryjną. – W jamie ustnej człowieka bytuje około 50 miliardów bakterii należących do 300 gatunków. Nie wszystkie biorą jednak udział w procesach chorobowych. Bakterie bytujące w jamie ustnej określa się mianem „oportunistycznych amfibiontów” czyli mających tzw. dwoisty stosunek do swojego żywiciela – w tym przypadku człowieka. W pewnych warunkach mogą odgrywać rolę nieszkodliwych symbiontów, a w innych rolę patogenną- podkreśla prof. Skucha-Nowak.

Najczęściej w zaawansowanych przypadkach klinicznych schorzeń przyzębia  konieczna jest wizyta u specjalisty periodontologa, który zdiagnozuje problem i wskaże optymalne sposoby leczenia – ocenia prof. Skucha – Nowak. – Zabieg chirurgiczny w obrębie przyzębia, niestety  w wielu przypadkach, staje się koniecznością.   Jest to  związane np. z głębokością kieszonek przyzębnych, potrzebą usunięcia zalegającej poddziąsłowej płytki bakteryjnej wraz z jej toksynami i obumarłym nabłonkiem.  

O stan jamy ustnej należy dbać właściwie o momentu urodzenia dziecka. Brak właściwej higieny jamy ustnej prowadzi bowiem do próchnicy, tworzenia się aft, czy grzybicy. Z danych NFZ wynika, że próchnica jest chorobą pojawiającą się w pierwszym roku życia dziecka. Występuje u 35–50 proc dzieci między 2 a 3 rokiem życia. Zwiększa się do 56 – 60 proc. u 3,4 -latków. Niestety niemal 90 proc. 12-latów w Polsce ma próchnicę, co potem przekłada się na poważne problemy w dorosłym życiu.  Problemy jamy ustnej wpływają na stan całego organizmu w każdym wieku. Szczególnie powinny uważać kobiety w ciąży, by nie dopuścić do powstania stanu zapalnego w obrębie jamy ustnej, który może mieć negatywny wpływ na przebieg ciąży – dodaje ekspertka z SUM.

Szczególne problemy dotyczą też ostatnich zębów trzonowych, do których zaliczamy ósemki. Ich proces wyrzynania się, położenia w kości i specyficznej lokalizacji w okolicy kąta żuchwy i guza szczęki są niejednokrotnie przyczyną  szeregu kłopotów dla pacjentów i pojawiają się wskazania, aby je chirurgicznie usunąć.

Oprócz wykorzystania rozszerzonej rzeczywistości w obszarze chirurgii stomatologicznej i periodontologii, wraz z Zespołem, pracujemy nad szerszym wykorzystaniem tej innowacyjnej technologii w innych dziedzinach m.in. stomatologii zachowawczej i endodoncji dzieci i dorosłych,  protetyce, ortodoncji itd.

Śląski Uniwersytet Medyczny jest pionierem jeśli chodzi o nowoczesne rozwiązania w stomatologii. Oprócz korzystania z metod rozszerzonej rzeczywistości od kilku lat wykorzystuje się wirtualną rzeczywistość (VR).  

„Wirtualny gabinet stomatologiczny” w całości zaprojektowany przez pracowników SUM  i wdrożony w proces dydaktyczny kierunku lekarsko-dentystycznego Wydziału Nauk Medycznych w Zabrzu jest jedynym tego typu w Polsce nowoczesnym narzędziem edukacyjnym. Odzwierciedla autentyczny gabinet i realistyczne sytuacje kliniczne. Student nabywa umiejętności z uwzględnieniem zasad ergonomii, poznaje zakres i czynności wymagane od lekarza dentysty, pozwala mu poznać jego możliwości oraz wybrać właściwe dla siebie rozwiązania. Wykorzystanie VR w procesie kształcenia studentów uczelni medycznych  ma na celu: znacznie wcześniej niż dotychczas zapoznanie się z problemami klinicznymi,  kształtowanie umiejętności krytycznego myślenia,  nauki pracy w zespole, nabycia umiejętności kreowania innowacyjnych rozwiązań. Ponadto narzędzie to pozwala na  zwiększenie  kreatywności studentów, skuteczności osiągania, a potem weryfikacji zakładanych efektów uczenia się, skłonienie do samodzielnego poszukiwania rozwiązań problemów z którymi spotkają się na swojej drodze zawodowej, a także na zmuszenie studentów do zweryfikowania swojej dotychczasowej wiedzy i umiejętności co może pozwolić im na indywidualne określenie obszarów do uzupełnienia lub utrwalenia. Dodatkowo wymaga stałego podnoszenia kompetencji nauczycieli akademickich w obszarach  technik innowacyjnych. Nauczyciel dydaktyk przyjmuje rolę osoby wspierającej studenta w poszukiwaniach dostępnych rozwiązań. Student zajmuje miejsce w centrum procesu dydaktycznego i ma możliwość już na etapie nauki przedklinicznej do samodzielnego podejmowania decyzji. Wykorzystanie „wirtualnego gabinetu stomatologicznego” jako jednego z narzędzi dydaktycznych pozwala na samodzielność studentów i rozbudzanie ich kreatywności przy równoczesnym braku ryzyka dla chorego, w symulowanych warunkach klinicznych – wyjaśnia prof. Skucha – Nowak.

Metody nauczania, które istniały do tej pory w sferze marzeń nauczycieli akademickich,  stały się dla studentów  Wydziału Nauk Medycznych w Zabrzu, rzeczywistością.  Na tym etapie doświadczeń z rozszerzoną rzeczywistością wykorzystującą obrazowanie i hologramy 3D, marzy mi się możliwość wykorzystania także tej techniki jako narzędzia w procesie dydaktycznym studentów kierunku lekarsko-dentystycznego na naszym Wydziale. Zobaczymy co czas przyniesie…. – podkreśla prof. Skucha-Nowak.

źródło: SUM

To już kolejny przełom w chirurgii dziecięcej, który został zrealizowany w murach Instytutu Matki i Dziecka. Wykorzystanie technologii wirtualnej i rozszerzonej rzeczywistości pomogło lekarzom z Warszawy w przeprowadzeniu trudnych operacji onkologicznych u dzieci. W ciągu tego roku chirurdzy z IMiD wykonali dziewięć zabiegów, stosując rewolucyjny system trójwymiarowej wizualizacji danych diagnostycznych znany jako CarnaLife Holo.

CarnaLife Holo, opracowany przez krakowską firmę MedApp S.A., umożliwia specjalistom medycznym oglądanie danych diagnostycznych w formie hologramu 3D. Lekarze wyposażeni w gogle HoloLens mogą zobaczyć struktury anatomiczne, tkanki miękkie, kości i naczynia krwionośne. Bez ingerencji w żywe tkanki pacjenta, lekarze działają interaktywnie na wyświetlanym hologramie, obracając go, skalując, przesuwając i wchodząc w wewnętrzne struktury anatomiczne za pomocą gestów i komend głosowych. Pozwala to na niezwykle precyzyjne przeprowadzenie operacji, minimalizując ryzyko uszkodzenia innych struktur wokół operowanego miejsca. To polska myśl technologiczna, którą już zainteresowały się rynki zachodnie.

 

Technologia ma potencjał innowacyjności na poziomie światowym ze względu na wykorzystanie wirtualnej i rozszerzonej rzeczywistości do operacji pediatrycznych. Do tej pory wykonano dziewięć takich operacji w przeciągu kilku ostatnich miesięcy, a to dopiero początek. Pierwszy innowacyjny zabieg miał miejsce w lutym u pacjenta z mięsakiem stopy, u którego podejrzewano przerzuty w tkankach miękkich uda. Kolejne zabiegi dotyczyły m.in. pacjenta w wieku 3 lat, u którego rozpoznano zmianę miękkotkankową w okolicy pośladka, oraz pacjentki z przerzutami mięsaka kościopochodnego do kości udowej i płuc.

 

W lipcu tego roku specjaliści z Kliniki Onkologii i Chirurgii Onkologicznej Dzieci i Młodzieży kierowanej przez prof. Annę Raciborską przeprowadzili aż trzy takie operacje w przeciągu zaledwie dwóch dni:

• laparotomię i resekcję guza u noworodka w 5. tygodniu życia z guzem nadnercza prawego,
• rewizję i wyłyżeczkowanie torbieli oraz przeszczep wiórów kości homogennej u 13 letniej pacjentki ze wznową torbieli aneuryzmatycznej przynasady dalszej kości udowej prawej.
• torakotomię i resekcję przerzutów z płuca lewego u 9-letniej pacjentki z przerzutami mięsaka tkanek miękkich do płuc.

 

W ostatnim z tych przypadków, żeby znaleźć potencjalne przerzuty po raz pierwszy w dziecięcym zabiegu onkologicznym zastosowano nowatorski barwnik – zieleń indocyjaninową.

Barwnik podano dziewczynce dzień przed operacją dzięki czemu lekarze mogli skutecznie namierzyć i usunąć zmiany potencjalnie przerzutowe.

 

Tak szerokie wdrożenie systemu firmy MedApp do praktyki klinicznej było możliwe dzięki zwycięstwu w ubiegłorocznej edycji konkursu Mother and Child Startup Challenge. W tym roku inicjatywa jest wspierana przez liderów branży między innymi: OVHcloud, CompuGroup Medical, Fundację Cyfrowa Przyszłość oraz Fundacja Polskiego Funduszu Rozwoju. Patronat Honorowy objęły konkursem takie instytucje jak: Ministerstwo Zdrowia, Ministerstwo Cyfryzacji, NASK oraz Rzecznik Praw Pacjenta.

 

Obecnie technologia CarnaLife Holo jest dostępna w wielu ośrodkach medycznych w Polsce i za granicą. Wykorzystywana jest podczas zabiegów kardiologicznych, onkologicznych, ortopedycznych, urologicznych i laryngologicznych, co stanowi znaczący krok naprzód w dziedzinie medycyny. Wprowadzenie technologii rzeczywistości rozszerzonej do chirurgii dziecięcej stanowi znaczący rozwój tej dziedziny medycyny. W najbliższym czasie planowane są kolejne operacje, w których wykorzystywane będą gogle rozszerzonej i wirtualnej rzeczywistości. Dzięki Konkursowi Mother and Child Startup Challenge, technologia ta została wprowadzona również w Olsztynie, Łodzi, Białymstoku i Warszawie.

 

Instytut Matki i Dziecka nieustannie kontynuuje starania mające na celu wprowadzenie innowacyjnych rozwiązań medycznych, przyczyniających się do poprawy zdrowia i jakości życia najmłodszych pacjentów. Konkurs Mother and Child Startup Challenge, w trakcie którego poszukiwane są innowacje medyczne, mające szanse zmienić standardy szpitalnictwa i wymiar opieki nad pacjentem pediatrycznym i kobietami w ciąży.

 

Zachęcamy do zgłoszenia się w tegorocznej – II edycji konkursu konkurs Mother and Child Startup Challenge: https://motherandchildstartupchallenge.pl/zarejestruj-sie/ .

Termin rekrutacji trwa do 15 października!