Moritz Queisner, Karl Eisenträger, "Planification chirurgicale en réalité virtuelle: une revue systématique," J. Med. Imag. 11(6) 062603 (25 avril 2024) https://doi.org/10.1117/1.JMI.11.6.062603
Les bases de la réalité virtuelle en chirurgie
Au cœur de cette exploration se trouve l'utilisation de la réalité virtuelle pour améliorer la précision et l'efficacité de la planification préopératoire. Les méthodes traditionnelles, utilisant des images 2D, sont souvent insuffisantes pour transmettre les relations spatiales complexes nécessaires aux procédures chirurgicales complexes. L'environnement tridimensionnel immersif de la réalité virtuelle offre une alternative dynamique, présentant des détails anatomiques sous tous les angles imaginables et améliorant considérablement la perception de la profondeur et la conscience spatiale.
Avancées et Méthodologies
La revue décrit divers progrès de la technologie VR, en mettant l'accent sur l'amélioration de l'interaction avec les données d'imagerie médicale grâce aux casques montés sur la tête (HMDs). Ces dispositifs permettent aux chirurgiens de manipuler les images en temps réel, d'ajuster les vues et d'explorer plus en profondeur les structures du corps, ce qui est crucial pour planifier des interventions complexes.
Preuve Empirique
Une partie significative des études examinées indique que la réalité virtuelle améliore non seulement la compréhension des structures anatomiques, mais contribue également à une planification chirurgicale et à des résultats plus efficaces. Par exemple, les applications de réalité virtuelle dans la planification chirurgicale conduisent souvent à des modifications des approches chirurgicales par rapport aux techniques d'imagerie traditionnelles. Ces changements sont soutenus par les données visuelles et spatiales améliorées fournies par la réalité virtuelle, ce qui aide à identifier les voies et techniques chirurgicales les plus efficaces.
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Analyses rétrospectives sur les changements de planification préopératoire
Plusieurs études ont démontré que la réalité virtuelle améliore la précision de la planification préopératoire. Par exemple, Milano et al. ont rapporté que l'accord sur les plans chirurgicaux est passé de 75 % à 95 % lors du passage des méthodes traditionnelles à la réalité virtuelle. De même, van de Woestijne et al. ont constaté que la réalité virtuelle a conduit à de nouveaux plans préopératoires ou modifiés dans 57 % des cas. Thumerel et al. ont souligné la supériorité de la réalité virtuelle dans la planification des résections de la paroi thoracique, avec des résultats plus précis par rapport à l'utilisation des seules images CT. -
Analyses rétrospectives sur les résultats chirurgicaux
L'étude de Steineke et Barbery a noté que les chirurgies planifiées avec la réalité virtuelle prenaient significativement moins de temps par rapport à celles planifiées avec des scanners CT traditionnels, suggérant des gains d'efficacité avec la planification en VR. -
Études prospectives sur les changements dans la planification préopératoire
Des études comme celles de Sadeghi et al. et Bakhuis et al. ont montré que la VR non seulement modifiait les plans chirurgicaux dans une proportion significative de cas (40% et 52%, respectivement), mais conduisait également à des décisions plus conservatrices et épargnant les organes. Cela indique que la VR peut améliorer la précision des interventions chirurgicales, ce qui pourrait conduire à de meilleurs résultats pour les patients. -
Études prospectives sur les résultats chirurgicaux
Dans les environnements de formation, la VR a montré des avantages potentiels, comme le montre l'étude de Staubli et al. où les stagiaires préparés avec la VR ont obtenu des résultats similaires à ceux formés avec des méthodes traditionnelles, suggérant que la VR peut être un outil de formation efficace. -
Études de cas et séries
Ces études ont souvent mis en avant le rôle de la réalité virtuelle dans des cas chirurgicaux complexes. Par exemple, la réalité virtuelle a aidé à positionner avec précision un dispositif d'assistance ventriculaire gauche chez un patient pédiatrique en montrant clairement les relations spatiales et les obstacles potentiels, ce qui était difficile avec l'imagerie conventionnelle. -
Études comparatives
Des études comme celles de El Beheiry et al. et Huettl et al. ont démontré que la réalité virtuelle pouvait améliorer la rapidité et la précision de l'identification et de la localisation des tumeurs et des structures anatomiques par rapport à l'imagerie traditionnelle et aux modèles imprimés en 3D. Cela suggère que la réalité virtuelle offre un outil de visualisation plus efficace, améliorant la capacité du chirurgien à se préparer et à effectuer des interventions chirurgicales.
En conclusion, les diverses études examinées démontrent de manière cohérente que la technologie de la réalité virtuelle améliore non seulement les étapes de planification des chirurgies en fournissant des visualisations plus claires et détaillées de l'anatomie, mais contribue également positivement aux résultats chirurgicaux en affinant les plans chirurgicaux et les méthodes de formation. Ces conclusions soutiennent une adoption plus large de la réalité virtuelle dans les environnements chirurgicaux, promettant des améliorations en matière de précision, d'efficacité et de résultats chirurgicaux.
Défis et Orientations Futures
Malgré des avancées prometteuses, la revue identifie plusieurs défis. L'hétérogénéité des conceptions d'études et des systèmes de VR utilisés rend difficile la généralisation des conclusions. De plus, de nombreuses études reposent sur des évaluations subjectives plutôt que sur des résultats cliniques concrets, ce qui pourrait introduire des biais. La revue appelle à des méthodologies de recherche plus standardisées et rigoureuses pour mieux évaluer l'efficacité de la VR dans la planification chirurgicale.
Considérations Technologiques
Le matériel utilisé dans les systèmes de réalité virtuelle, comme la résolution et le champ de vision des HMD, joue un rôle crucial dans la qualité de l'expérience de planification chirurgicale. Les différences dans ces spécifications techniques peuvent affecter considérablement l'utilisabilité et l'efficacité des applications VR dans les environnements cliniques. La revue suggère que les études futures fournissent des descriptions détaillées du matériel et des logiciels utilisés pour permettre la reproductibilité et une meilleure évaluation de la technologie.
Implications Cliniques et Considérations Éthiques
À mesure que les technologies de réalité virtuelle (VR) évoluent, elles ont le potentiel de devenir essentielles dans la planification et la formation chirurgicales. Cependant, cela soulève également des considérations éthiques concernant la sécurité des patients et la courbe d'apprentissage des chirurgiens qui pourraient ne pas être familiers avec cette technologie. Il est crucial de trouver un équilibre entre l'intégration technologique et la formation chirurgicale traditionnelle pour garantir que la VR améliore plutôt que complique les procédures chirurgicales.
Conclusion
Cette revue systématique met en lumière le potentiel transformateur de la réalité virtuelle (VR) dans la planification chirurgicale, soulignant sa capacité à améliorer la compréhension des structures anatomiques complexes et à accroître la précision chirurgicale. Cependant, le domaine en est encore à ses débuts et des recherches supplémentaires sont nécessaires pour intégrer pleinement la VR dans la pratique clinique de routine. L'avenir de la planification chirurgicale, renforcé par la VR, promet une efficacité accrue des procédures et de meilleurs résultats pour les patients, à condition d'une évaluation rigoureuse et d'une mise en œuvre réfléchie de ces technologies avancées.
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