出版物 バーチャルリアリティにおける手術計画: システマティックレビュー バーチャルリアリティ（VR）は、医学を含む様々な分野に大きな影響を与えています。ドイツ、ベルリンのシャリテからのモリッツ・クアイスナーとカール・アイゼントレーガーによるこのシステマティックレビューは、手術計画へのVRの統合を評価します。彼らの研究は、2021年4月から2023年5月にかけての徹底した文献検索に基づき、手術の文脈におけるVRの実際の応用と理論的基盤を探求し、多くの学術および臨床資料から情報を引き出しています。 モリッツ・クアイスナー、カール・アイゼントレーガー、「バーチャルリアリティにおける手術計画：システマティックレビュー」、J. Med. Imag. 11(6) 062603 (2024年4月25日) https://doi.org/10.1117/1.JMI.11.6.062603 手術におけるVRの基盤 この探求の中心には、手術前の計画の精度と効果を向上させるためのVRの利用があります。従来の方法では、2D画像を使用するため、複雑な外科手術に必要な複雑な空間関係を伝えるには不十分なことがよくあります。VRの三次元の没入型環境は、あらゆる角度から解剖学的詳細を提示し、深度知覚と空間認識を大幅に向上させる動的な代替手段を提供します。 技術の進歩と方法論 レビューでは、ヘッドマウントディスプレイ（HMD）によって促進される医療画像データとの相互作用の改善を強調し、VR技術のさまざまな進歩を概説しています。これらのデバイスにより、外科医は画像をリアルタイムで操作し、ビューを調整して体の構造を深く探ることができ、複雑な介入を計画するために重要です。 実証的証拠 レビューされた研究の多くは、VRが解剖学的構造の理解を深めるだけでなく、手術計画と結果をより効果的にすることを示しています。たとえば、手術計画におけるVRアプリケーションは、従来のイメージング技術と比較して手術アプローチの変更をもたらすことがよくあります。これらの変更は、VRが提供する視覚的および空間的データの向上により、最も効率的な手術経路と技術を特定するのに役立っています。

手術前計画の変更に関する回顧的レビュー

いくつかの研究は、VRが手術前計画の精度を向上させることを示しています。たとえば、ミラノらは、従来の方法からVRに切り替えると、手術計画の合意が75％から95％に増加したと報告しました。同様に、ヴァン・デ・ウースタインらは、VRが57％のケースで新しいまたは変更された手術前計画をもたらしたことを発見しました。トゥメレルらは、VRがCT画像単独での使用と比較して、より正確な結果をもたらす胸壁切除の計画における優位性を強調しました。

手術結果に関する回顧的レビュー

ステイネクとバーバリーの研究では、VRで計画された手術は、従来のCTスキャンで計画された手術と比較して、時間が大幅に短縮されたことが示されており、VR計画による効率の向上が示唆されています。

手術前計画の変更に関する前向き研究

サデギらとバクイスらによる研究は、VRが手術計画を大幅に変更するだけでなく（それぞれ40％と52％）、より保守的で臓器を温存する決定に繋がることを示しました。これは、VRが手術の正確さを向上させ、患者の結果を改善する可能性があることを示しています。

手術結果に関する前向き研究

トレーニング環境において、VRは潜在的な利益を示しました。スタウブリらの研究では、VRで準備した研修生が従来の方法で訓練された者と同様のスコアを獲得したことが示されており、VRが効果的な訓練ツールである可能性を示唆しています。

ケーススタディとシリーズ

これらの研究は、多くの場合、複雑な外科症例におけるVRの役割を強調しています。たとえば、VRは、従来の画像診断では困難であった空間的関係と潜在的な妨害を明確に示すことで、小児患者における左心室補助装置の正確な配置に役立ちました。

比較研究

エル・ベヘイリらとフエットルらによる研究では、VRが従来のイメージングや3Dプリントモデルと比較して、腫瘍や解剖学的構造を特定および局在化する速度と正確性を向上させる可能性を示しています。これは、VRがより効果的な視覚化ツールを提供し、外科医が手術の準備と実施をより良く行う能力を高めることを示唆しています。 結論として、レビューされたさまざまな研究は、VR技術が手術の計画段階を強化し、解剖学的な構造をより明確かつ詳細に視覚化することで、手術計画とトレーニング方法において手術の結果を向上させることを一貫して示しています。これらの発見は、手術精度、効率、および結果の改善を約束する手術環境におけるVRのより広範な採用を支持しています。 課題と今後の展望 有望な進歩にもかかわらず、レビューはいくつかの課題を指摘しています。研究デザインと使用されるVRシステムの異質性は、結果を一般化するのを難しくしています。さらに、多くの研究は具体的な臨床結果よりも主観的な評価に依存しており、バイアスが導入される可能性があります。レビューは、手術計画におけるVRの効果をより良く評価するために、より標準化された厳格な研究方法論を求めています。 技術的考慮事項 VRシステムで使用されるハードウェア、特にHMDの解像度と視野は、手術計画の体験の質において重要な役割を果たします。これらの技術仕様の違いは、臨床設定におけるVRアプリケーションの使用性と効果に大きな影響を与える可能性があります。レビューは、技術の再現性と評価を向上させるために、将来の研究が使用されたハードウェアとソフトウェアの詳細な説明を提供するべきであることを示唆しています。 臨床的意味と倫理的考慮事項 VR技術が進化し続ける中で、それらは手術計画とトレーニングにおいて不可欠なものとなる可能性があります。しかし、これはまた、患者の安全性やこの技術に不慣れな外科医の学習曲線に関する倫理的な考慮事項を引き起こします。VRが手術手順を改善するのではなく、複雑にすることを防ぐために、伝統的な外科訓練と技術の統合をバランスさせることが重要です。 結論 このシステマティックレビューは、手術計画におけるVRの変革的可能性を強調し、複雑な解剖学的構造の理解を向上させ、手術の精度を高める能力を強調しています。しかし、この分野はまだ発展途上にあり、VRを日常的な臨床実践に完全に統合するためにはさらなる研究が必要です。VRによって強化された手術計画の未来は、手続きの効率を高め、患者の結果を改善することを約束していますが、これらの高度な技術の厳密な評価と思慮深い実施に依存しています。 For more information, contact info@medicalholodeck.com