Nöroşirürjik prosedürlerde ekzoskopların uygulanmasındaki gelişmeler

 

Uygulamacerrahi mikroskoplarNöroendoskoplar, nöroşirürjik işlemlerin etkinliğini önemli ölçüde artırmıştır. Bununla birlikte, ekipmanın kendine özgü bazı özelliklerinden dolayı, klinik uygulamalarda hala belirli sınırlamaları vardır. Bu eksiklikler göz önüne alındığında,ameliyat mikroskoplarıNöroendoskoplar ve dijital görüntüleme, Wi-Fi ağ bağlantısı, ekran teknolojisi ve optik teknolojideki gelişmelerle birlikte, cerrahi mikroskoplar ve nöroendoskoplar arasında bir köprü görevi gören ekzoskop sistemi ortaya çıkmıştır. Ekzoskop, üstün görüntü kalitesi ve cerrahi görüş alanı, daha iyi ergonomik duruş, eğitim etkinliği ve daha verimli cerrahi ekip katılımı gibi avantajlara sahiptir ve uygulama etkinliği cerrahi mikroskoplara benzerdir. Şu anda literatürde, ekzoskoplar ve cerrahi mikroskoplar arasındaki teknik/ekipman yönleri (alan derinliği, görüş alanı, odak uzaklığı ve çalışma şekli gibi) açısından farklılıklar ağırlıklı olarak ele alınmakta, nöroşirürjide ekzoskopların spesifik uygulamaları ve cerrahi sonuçlarına dair bir özet ve analiz eksikliği bulunmaktadır. Bu nedenle, son yıllarda nöroşirürjide ekzoskopların uygulamalarını özetliyor, klinik uygulamadaki avantajlarını ve sınırlamalarını analiz ediyor ve klinik kullanım için referanslar sunuyoruz.

Ekzoskopların Tarihi ve Gelişimi

Cerrahi mikroskoplar, mükemmel derin aydınlatma, yüksek çözünürlüklü cerrahi görüş alanı ve stereoskopik görüntüleme etkilerine sahiptir; bu da cerrahların ameliyat alanının derin sinir ve damar dokusu yapısını daha net gözlemlemelerine ve mikroskobik işlemlerin doğruluğunu artırmalarına yardımcı olabilir. Bununla birlikte, alan derinliği...cerrahi mikroskopÖzellikle yüksek büyütmede, endoskopik yaklaşımın dar kanal yapısı ve görüş alanının dar olması, cerrahın hedef bölgeye tekrar tekrar odaklanması ve açıyı ayarlaması gerektiği anlamına gelir ki bu da cerrahi ritmi önemli ölçüde etkiler; öte yandan, cerrahın mikroskop merceğinden gözlem yapması ve ameliyat yapması gerekir, bu da cerrahın uzun süre sabit bir pozisyonda kalmasını gerektirir ve kolayca yorgunluğa yol açabilir. Son birkaç on yılda, minimal invaziv cerrahi hızla gelişmiş ve nöroendoskopik sistemler, yüksek kaliteli görüntüleri, daha iyi klinik sonuçları ve daha yüksek hasta memnuniyeti nedeniyle nörocerrahide yaygın olarak kullanılmaktadır. Bununla birlikte, endoskopik yaklaşımın dar kanalı ve kanal yakınında önemli nörovasküler yapıların varlığı, ayrıca kranial boşluğun genişletilememesi veya daraltılamaması gibi kranial cerrahinin özellikleri nedeniyle, nöroendoskopi esas olarak burun ve ağız yoluyla yapılan kafa tabanı cerrahisi ve ventriküler cerrahide kullanılmaktadır.

Cerrahi mikroskopların ve nöroendoskopların eksiklikleri, dijital görüntüleme, WiFi ağ bağlantısı, ekran teknolojisi ve optik teknolojideki gelişmelerle birleştiğinde, dış ayna sistemi cerrahi mikroskoplar ve nöroendoskoplar arasında bir köprü olarak ortaya çıkmıştır. Nöroendoskopiye benzer şekilde, dış ayna sistemi genellikle bir uzak görüş aynası, bir ışık kaynağı, yüksek çözünürlüklü bir kamera, bir ekran ve bir braketten oluşur. Dış aynaları nöroendoskopiden ayıran temel yapı, yaklaşık 10 mm çapında ve yaklaşık 140 mm uzunluğunda bir uzak görüş aynasıdır. Merceği, ayna gövdesinin uzun eksenine 0° veya 90° açıyla yerleştirilmiştir ve odak uzaklığı aralığı 250-750 mm, alan derinliği ise 35-100 mm'dir. Uzun odak uzaklığı ve derin alan derinliği, dış ayna sistemlerinin nöroendoskopiye göre en önemli avantajlarıdır.

Yazılım ve donanım teknolojisindeki ilerlemeler, özellikle 3 boyutlu dış aynaların ve en yeni 3 boyutlu 4K ultra yüksek çözünürlüklü dış aynaların ortaya çıkmasıyla birlikte, dış aynaların gelişimini desteklemiştir. Dış ayna sistemi her yıl sürekli olarak güncellenmektedir. Yazılım açısından, dış ayna sistemi, ameliyat öncesi manyetik rezonans difüzyon tensör görüntüleme, ameliyat içi navigasyon ve diğer bilgileri entegre ederek cerrahi alanı görselleştirebilir ve böylece doktorların hassas ve güvenli ameliyatlar gerçekleştirmesine yardımcı olabilir. Donanım açısından ise, dış ayna, anjiyografi için 5-aminolevulinik asit ve indosiyanin filtreleri, pnömatik kol, ayarlanabilir ameliyat kolu, çoklu ekran çıkışı, daha uzun odaklama mesafesi ve daha yüksek büyütme entegre ederek daha iyi görüntü efektleri ve ameliyat deneyimi sağlayabilir.

Ekzoskop ve cerrahi mikroskoplar arasındaki karşılaştırma

Dış ayna sistemi, nöroendoskopinin dış özelliklerini cerrahi mikroskopların görüntü kalitesiyle birleştirerek, birbirlerinin güçlü ve zayıf yönlerini tamamlar ve cerrahi mikroskoplar ile nöroendoskopi arasındaki boşlukları doldurur. Dış aynalar, derin alan derinliği ve geniş görüş alanı (50-150 mm cerrahi alan çapı, 35-100 mm alan derinliği) özelliklerine sahiptir ve yüksek büyütme altında derin cerrahi operasyonlar için son derece uygun koşullar sağlar; öte yandan, dış aynanın odak uzaklığı 250-750 mm'ye ulaşabilir, daha uzun bir çalışma mesafesi sağlar ve cerrahi operasyonları kolaylaştırır [7]. Dış aynaların görselleştirilmesiyle ilgili olarak, Ricciardi ve ark. dış aynalar ile cerrahi mikroskoplar arasında yapılan karşılaştırmada, dış aynaların mikroskoplara kıyasla benzer görüntü kalitesi, optik güç ve büyütme etkilerine sahip olduğunu bulmuşlardır. Dış ayna, mikroskobik perspektiften makroskobik perspektife hızlıca geçiş yapabilir, ancak cerrahi kanal "üstte dar, altta geniş" olduğunda veya diğer doku yapıları tarafından engellendiğinde, mikroskop altındaki görüş alanı genellikle sınırlıdır. Dış ayna sisteminin avantajı, daha ergonomik bir pozisyonda ameliyat yapılmasına olanak sağlaması, cerrahi alanı mikroskop merceğinden izleme süresini azaltarak doktorun cerrahi yorgunluğunu azaltmasıdır. Dış ayna sistemi, cerrahi işlem sırasında tüm cerrahi katılımcılara aynı kalitede 3 boyutlu cerrahi görüntüler sağlar. Mikroskop, mercekten en fazla iki kişinin ameliyat yapmasına olanak tanırken, dış ayna aynı görüntüyü gerçek zamanlı olarak paylaşarak birden fazla cerrahın aynı anda ameliyat yapmasına ve tüm personelle bilgi paylaşımı yoluyla cerrahi verimliliği artırmasına olanak tanır. Aynı zamanda, dış ayna sistemi cerrahi ekibin karşılıklı iletişimini engellemez ve tüm cerrahi personelin cerrahi sürece katılmasına olanak tanır.

Nöroşirürjide ekzoskop

Gonen ve ark. 56 gliom endoskopik cerrahi vakasını bildirmiş olup, bunlardan sadece 1 vakada ameliyat sonrası dönemde komplikasyon (ameliyat bölgesinde kanama) görülmüş ve bu oran sadece %1,8 olmuştur. Rotermund ve ark. hipofiz adenomları için 239 transnazal transsfenoidal cerrahi vakasını bildirmiş ve endoskopik cerrahinin ciddi komplikasyonlara yol açmadığını belirtmiştir; ayrıca, endoskopik cerrahi ile mikroskopik cerrahi arasında cerrahi süre, komplikasyonlar veya rezeksiyon aralığı açısından anlamlı bir fark bulunmamıştır. Chen ve ark., 81 tümör vakasının retrosigmoid sinüs yaklaşımıyla cerrahi olarak çıkarıldığını bildirmiştir. Cerrahi süre, tümör rezeksiyon derecesi, ameliyat sonrası nörolojik fonksiyon, işitme vb. açılardan endoskopik cerrahi, mikroskopik cerrahiye benzer bulunmuştur. İki cerrahi tekniğin avantaj ve dezavantajları karşılaştırıldığında, dış ayna, video görüntü kalitesi, cerrahi görüş alanı, operasyon, ergonomi ve cerrahi ekip katılımı açısından mikroskopa benzer veya ondan üstün iken, derinlik algısı mikroskopa benzer veya ondan daha düşük olarak değerlendirilmiştir.

Nöroşirürji Eğitiminde Eksoskop

Dış aynaların en önemli avantajlarından biri, tüm cerrahi personelin aynı kalitede 3 boyutlu cerrahi görüntüleri paylaşmasına olanak sağlamasıdır. Bu sayede tüm cerrahi personel cerrahi sürece daha fazla katılabilir, cerrahi bilgileri paylaşabilir ve aktarabilir, cerrahi işlemlerin öğretimini ve rehberliğini kolaylaştırabilir, eğitim katılımını artırabilir ve öğretimin etkinliğini iyileştirebilir. Araştırmalar, cerrahi mikroskoplara kıyasla dış aynaların öğrenme eğrisinin nispeten daha kısa olduğunu göstermiştir. Dikiş laboratuvar eğitiminde, öğrenciler ve asistan hekimler hem endoskop hem de mikroskop üzerinde eğitim aldıklarında, çoğu öğrenci endoskopla çalışmayı daha kolay bulmaktadır. Kranioservikal malformasyon cerrahisi eğitiminde, tüm öğrenciler 3 boyutlu gözlükler aracılığıyla üç boyutlu anatomik yapıları gözlemleyerek kranioservikal malformasyon anatomisi hakkındaki anlayışlarını geliştirmiş, cerrahi işlemlere olan heveslerini artırmış ve eğitim süresini kısaltmıştır.

Görünüm

Dış ayna sistemi, mikroskoplar ve nöroendoskoplarla karşılaştırıldığında uygulamada önemli ilerleme kaydetmiş olsa da, bazı sınırlamaları da bulunmaktadır. İlk 2 boyutlu dış ayna sistemlerinin en büyük dezavantajı, derin yapıları büyütürken stereoskopik görüşün olmamasıydı; bu da cerrahi operasyonları ve cerrahın karar verme yeteneğini etkiliyordu. Yeni 3 boyutlu dış ayna, stereoskopik görüş eksikliği sorununu iyileştirmiştir, ancak nadir durumlarda, uzun süre polarize gözlük takmak cerrah için baş ağrısı ve mide bulantısı gibi rahatsızlıklara neden olabilir; bu da bir sonraki aşamada teknik iyileştirmenin odak noktasıdır. Ayrıca, endoskopik kranial cerrahide, bazı tümörler floresan kılavuzlu görsel rezeksiyon gerektirdiğinden veya cerrahi alan aydınlatmasının derinliği yetersiz olduğundan, operasyon sırasında bazen mikroskoba geçmek gerekebilir. Özel filtreli ekipmanların yüksek maliyeti nedeniyle, floresan endoskoplar henüz tümör rezeksiyonunda yaygın olarak kullanılmamaktadır. Ameliyat sırasında asistan, baş cerrahın karşısında durur ve bazen dönen bir görüntü görür. İki veya daha fazla 3D ekran kullanılarak, cerrahi görüntü bilgileri yazılım tarafından işlenir ve asistanın ekranında 180° döndürülmüş şekilde görüntülenir; bu da görüntü döndürme sorununu etkili bir şekilde çözer ve asistanın ameliyat sürecine daha rahat katılmasını sağlar.

Özetle, nöroşirürjide endoskopik sistemlerin artan kullanımı, nöroşirürjide ameliyat içi görselleştirmenin yeni bir çağının başlangıcını temsil etmektedir. Cerrahi mikroskoplarla karşılaştırıldığında, dış aynalar daha iyi görüntü kalitesi ve cerrahi görüş alanı, ameliyat sırasında daha iyi ergonomik duruş, daha iyi eğitim etkinliği ve benzer cerrahi sonuçlarla daha verimli cerrahi ekip katılımı sağlamaktadır. Bu nedenle, en yaygın kranial ve spinal ameliyatlar için endoskop güvenli ve etkili yeni bir seçenektir. Teknolojinin ilerlemesi ve gelişmesiyle birlikte, daha fazla ameliyat içi görselleştirme aracı, cerrahi operasyonlarda daha düşük cerrahi komplikasyonlar ve daha iyi prognoz elde etmeye yardımcı olabilir.