Гибридная операционная
 | Эту статью , возможно, придется переписать, Википедии чтобы она соответствовала стандартам качества . ( март 2022 г. ) |
| Гибридная операционная | |
|---|---|
 Гибридная операционная для сердечно-сосудистой хирургии в больнице Джемелли в Риме | |
| Специальность | операция |
Гибридная операционная представляет собой очень современный хирургический зал, оснащенный современными устройствами медицинской визуализации, такими как фиксированные C-дуги , сканеры рентгеновской томографии (КТ) или сканеры магнитно-резонансной томографии (МРТ). [ 1 ] Эти устройства визуализации позволяют проводить минимально инвазивные операции. Минимально-инвазивная хирургия призвана быть менее травматичной для пациента, минимизировать разрезы на теле пациента и выполнять хирургическую процедуру через один или несколько небольших разрезов. [ нужна ссылка ]
Хотя визуализация уже давно является стандартной частью операционных залов в виде мобильных С-дуг , ультразвука и эндоскопии , эти минимально инвазивные процедуры требуют методов визуализации, которые могут визуализировать более мелкие части тела, такие как тонкие сосуды в сердечной мышце и может быть облегчено с помощью интраоперационной 3D-визуализации . [ 1 ]
Клинические применения
[ редактировать ]Гибридные операционные в настоящее время используются в основном в кардиохирургии, сосудистой и нейрохирургии, но могут подойти и для ряда других хирургических дисциплин. [ нужна ссылка ]
Сердечно-сосудистая хирургия
[ редактировать ]Восстановление пораженных сердечных клапанов и хирургическое лечение нарушений ритма и аневризм аорты могут извлечь пользу из возможностей визуализации гибридной операционной. Гибридная кардиохирургия является широко распространенным методом лечения этих заболеваний. [ нужна ссылка ]
Переход к эндоваскулярному лечению аневризм брюшной аорты также способствовал распространению ангиографических систем в сосудистых операционных. [ 2 ] Гибридная операционная, особенно при сложных эндотрансплантатах, должна быть основным требованием. Кроме того, он хорошо подходит для неотложной помощи. [ 3 ]
Некоторые хирурги не только проверяют размещение сложных эндотрансплантатов во время операции, но также используют свою систему ангиографии и ее приложения для планирования процедуры. Поскольку анатомия между предоперационной КТ и интраоперационной рентгеноскопией меняется из-за позиционирования пациента и введения жесткого материала, более точное планирование возможно, если хирург выполнит интраоперационную ротационную ангиографию, выполнит автоматическую сегментацию аорты, разместит маркеры для почечных артерий и другие ориентиры в 3D, а затем накладывает контуры на 2D-рентгеноскопию. Данное руководство обновляется при любых изменениях угла наклона/положения С-дуги или положения стола. [ 4 ]
Нейрохирургия
[ редактировать ]В нейрохирургии гибридные операционные системы применяются, например, спондилодез. [ 5 ] и внутричерепное скручивание аневризмы. В обоих случаях они были оценены как обещающие улучшить результаты. [ 6 ] [ 7 ] Для процедур спондилодеза интеграция с навигационной системой может еще больше улучшить рабочий процесс. Интраоперационное получение изображения конусно-лучевой компьютерной томографии также можно использовать для реконструкции трехмерных КТ-изображений. Это может быть полезно для описанных выше приложений, а также для подтверждения ориентации на размещение желудочковых катетеров, биопсий или электродов для глубокой стимуляции мозга. Интраоперационная МРТ используется для проведения операции по удалению опухоли головного мозга, а также для установки электродов для глубокой стимуляции мозга и интерстициальной лазерной термотерапии. [ нужна ссылка ]
Торакальная хирургия и эндобронхиальные процедуры
[ редактировать ]Процедуры диагностики и лечения небольших легочных узлов также недавно проводились в гибридных операционных. Таким образом, интервенционное изображение дает преимущество, заключающееся в точном знании положения узлов, особенно при небольших опухолях или непрозрачных опухолях типа «матовое стекло», метастазах и/или у пациентов со сниженной функцией легких. Это обеспечивает точную навигацию при биопсии и резекции при видеоторакоскопической хирургии . Самое главное, что использование интервенционной визуализации в торакоскопической хирургии с видеоподдержкой может заменить потерю тактильной чувствительности. Этот подход также дает возможность сохранить здоровую легочную ткань за счет знания точного положения узла, что повышает качество жизни пациента после операции. [ нужна ссылка ]
Процесс диагностики и лечения обычно состоит из 3 этапов:
- Обнаружение узлов на КТ или рентгенограмме грудной клетки
- Биопсия узла для оценки злокачественности
- При необходимости лечение узла путем хирургического вмешательства/лучевой терапии/химиотерапии (лечебный подход) или химиоэмболизации/абляции (паллиативный подход).
Гибридная операционная поддерживает этапы 2 и 3 (если проводится операция) этого рабочего процесса:
Биопсия
[ редактировать ]Небольшие узелки в легких, выявленные при КТ грудной клетки, необходимо исследовать на предмет злокачественности, поэтому небольшую часть образца ткани берут с помощью иглы. Иглу продвигают через бронхиальное дерево или трансторакально к месту расположения узла. Чтобы убедиться, что ткань взята из узла, а не случайно взята здоровая легочная ткань, используются такие методы визуализации, как мобильные С-дуги, ультразвук или бронхоскопы. Сообщается, что процент выхода биопсии при небольших узлах составляет от 33 до 50% при опухолях размером менее 3 см. [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]
Для увеличения процента выхода оказалась полезной усовершенствованная интервенционная визуализация с помощью ангиографических С-дуг. Преимущество внутрипроцедурной визуализации заключается в том, что пациент и диафрагма находятся в одном и том же положении во время 2D/3D визуализации и самой биопсии. Следовательно, точность обычно намного выше, чем при использовании дооперационных данных. Ротационная ангиография визуализирует бронхиальное дерево в 3D во время процедуры. Таким образом, воздух служит «естественным» контрастным веществом, поэтому узелки хорошо видны. На этом 3D-изображении с помощью специального программного обеспечения можно отметить узелки, а также запланированный путь иглы для биопсии (эндобронхиально или трансторакально). Эти изображения затем можно наложить на живую рентгеноскопию. Это дает пульмонологу возможность лучше ориентироваться в узлах. Сообщалось, что при таком подходе процент выхода составляет 90% для узелков размером 1–2 см и 100% для узелков размером более 2 см. [ 11 ]
Операция
[ редактировать ]Видеоторакоскопическая хирургия — это малоинвазивный метод резекции узлов в легких, который избавляет пациента от травмы, возникающей при торакотомии. Таким образом, небольшие порты используются для доступа к долям легкого и введения камеры торакоскопа вместе с необходимыми инструментами. Хотя эта процедура ускоряет выздоровление и потенциально уменьшает осложнения, потеря естественного зрения и тактильной чувствительности затрудняет хирургу обнаружение узлов, особенно в случаях неповерхностных, непрозрачных по типу «матового стекла» и небольших поражений. Как показывают исследования, процент выхода узлов размером < 1 см может быть ниже 40%. [ 12 ] Как следствие, иногда резецируется больше здоровой ткани, чем действительно необходимо, чтобы избежать пропуска (части) поражения. Использование передовых методов интраоперационной визуализации в операционных помогает точно локализовать и быстро удалить очаг поражения потенциально щадящим для тканей способом. Чтобы иметь возможность использовать наведение по изображению во время торакоскопической хирургии с видеоподдержкой, ротационная ангиография должна быть выполнена до введения портов, то есть до того, как рассматриваемая доля сдуется. Таким образом, поражение видно через естественный контраст воздуха. На втором этапе зацепите проволоку, иглу или контрастное вещество (липиодол, йопамидол). [ 13 ] ) вводятся в очаг поражения или рядом с ним для обеспечения видимости на ангиограмме после дефляции легкого. Затем традиционная часть видеоторакоскопической хирургии начинается с внедрения торакоскопов. Система визуализации теперь используется в рентгеноскопическом режиме, при котором хорошо видны как вставленные инструменты, так и ранее отмеченное поражение. Теперь возможна точная резекция. Если контрастное вещество использовалось для обозначения поражения, оно также попадет в регионарные лимфатические узлы. [ 14 ] который затем можно удалить в рамках той же процедуры.
Ортопедическая травматологическая хирургия
[ редактировать ]Сложные переломы, такие как переломы таза, переломы пяточной кости или головки большеберцовой кости и т. д., требуют точного размещения винтов и других хирургических имплантатов, чтобы обеспечить максимально быстрое лечение пациентов. Минимально инвазивные хирургические подходы приводят к меньшей травме пациента и более быстрому выздоровлению. Однако нельзя недооценивать риск неправильного положения, ревизий и повреждения нервов (Неправильное расположение и частота ревизий различных методов визуализации при чрескожной фиксации подвздошно-крестцовых винтов после переломов таза: систематический обзор и метаанализ [ 15 ] ). Возможность использования ангиосистемы с пространственным разрешением 0,1 мм, большое поле зрения для визуализации всего таза на одном изображении и высокая мощность мощности позволяют хирургу получать высокоточные изображения, не нарушая при этом гигиену (напольные системы). или доступ к пациенту (КТ). Дегенеративная хирургия позвоночника, травматические переломы позвоночника, онкологические переломы или хирургия сколиоза — это другие виды операций, которые можно оптимизировать в гибридной операционной. [ 16 ] Большое поле зрения и высокая мощность позволяют оптимально визуализировать даже пациентов с ожирением. Системы навигации или использование встроенного лазерного наведения могут поддержать и улучшить рабочий процесс.
Лапароскопическая хирургия
[ редактировать ]Как и в других малоинвазивных операциях, не все в хирургическом сообществе не верили в эту технологию. Сегодня это золотой стандарт для многих видов хирургии. Лапароскопический подход расширяется, начиная с простой аппендэктомии, холецистэктомии, частичной резекции почки и частичной резекции печени. Качество изображения, возможность визуализации пациента в хирургическом положении и наведение инструментов облегчают этот подход. (Эффективность DynaCT для хирургической навигации во время сложных лапароскопических операций: первоначальный опыт. [ 17 ] Описана частичная резекция почки, при которой остается как можно больше здоровой ткани, что означает функцию почки у пациента. [ 18 ] ). Проблемы, с которыми сталкиваются хирурги, — это потеря естественного трехмерного зрения и тактильного восприятия. Через маленькие порты ему/ей приходится полагаться на изображения, получаемые эндоскопом, и он не может почувствовать ткань. В гибридной операционной анатомия может быть обновлена и отображена в режиме реального времени. 3D-изображения можно объединять и/или накладывать на живую рентгеноскопию или эндоскоп. (Наведение по изображениям в режиме реального времени при лапароскопической хирургии печени: первый клинический опыт использования системы наведения, основанной на интраоперационной компьютерной томографии. [ 19 ] ) Можно избежать важных анатомических процессов, таких как сосуды или опухоли, и уменьшить количество осложнений. В настоящее время ведется дальнейшее расследование. (Хирургическая навигация в урологии. Европейский взгляд) [ 20 ] )
Неотложная помощь
[ редактировать ]При лечении травматологических больных на счету каждая минута. Пациенты с сильным кровотечением после автомобильных аварий, взрывов, огнестрельных ранений или расслоения аорты и т. д. нуждаются в немедленной помощи в связи с опасной для жизни кровопотерей. В гибридной операционной возможно проведение как открытого, так и эндоваскулярного лечения пациента. Например, можно снять напряжение в мозге из-за сильного кровоизлияния и свернуть аневризму. Концепция размещения экстренного пациента на операционном столе, как только он/она поступает в больницу, если он/она стабилен, выполняет сканирование травмы с помощью КТ или, если нестабильно, немедленная процедура в гибридной операционной без необходимости изменения положения пациента может сэкономить драгоценное время. и снизить риск дальнейших травм. [ нужна ссылка ]
Методы визуализации
[ редактировать ]Методы визуализации с фиксированной С-дугой
[ редактировать ]Рентгеноскопия и сбор данных
[ редактировать ]Рентгеноскопия выполняется с использованием непрерывного рентгеновского излучения, чтобы отслеживать продвижение катетера или других устройств внутри тела на живых изображениях. Для изображения даже тонких анатомических структур и устройств требуется блестящее качество изображения. В частности, при сердечных вмешательствах для визуализации движущегося сердца требуется высокая частота кадров (30 кадров в секунду, 50 Гц) и высокая выходная мощность (не менее 80 кВт). Качество изображения, необходимое для кардиологических исследований, может быть достигнуто только с помощью мощных стационарных ангиографических систем, а не с помощью мобильных C-дуг. [ 21 ]
Ангиографические системы обеспечивают так называемый режим сбора данных, при котором полученные изображения автоматически сохраняются в системе для последующей загрузки в архив изображений. Хотя стандартная рентгеноскопия преимущественно используется для наведения устройств и изменения положения поля зрения, сбор данных применяется для целей отчетности или диагностики. В частности, при введении контрастного вещества сбор данных является обязательным, поскольку сохраненные последовательности можно воспроизводить так часто, как это необходимо, без повторного введения контрастного вещества. Для достижения достаточного качества изображения для диагностики и составления отчетов ангиографическая система использует дозы рентгеновского излучения, в 10 раз превышающие стандартную рентгеноскопию. Таким образом, сбор данных следует применять только тогда, когда это действительно необходимо. Сбор данных служит основой для современных методов визуализации, таких как DSA и ротационная ангиография. [ 22 ]
Ротационная ангиография
[ редактировать ]Ротационная ангиография — это метод получения 3D-изображений, подобных КТ, во время операции с фиксированной С-дугой. Для этого C-дуга вращается вокруг пациента, получая серию проекций, которые будут реконструированы в набор трехмерных данных.
Цифровая субтракционная ангиография
[ редактировать ]Цифровая субтракционная ангиография (DSA) представляет собой метод двумерной визуализации кровеносных сосудов в организме человека (Katzen, 1995). [ 23 ] При ДСА одинаковую последовательность проекции получают без введения контрастного вещества через исследуемые сосуды, а затем с ним. Первое изображение вычитается из второго, чтобы максимально полно удалить фоновые структуры, такие как кости, и более четко показать заполненные контрастом сосуды. Поскольку между получением первого и второго изображения существует временная задержка, для удаления артефактов движения необходимы алгоритмы коррекции движения. [ 21 ] Расширенным применением DSA является картографирование дорог. Из полученной последовательности DSA идентифицируется кадр изображения с максимальным затемнением сосуда, который назначается в качестве так называемой маски дорожной карты. Эта маска непрерывно вычитается из живых рентгеноскопических изображений для создания вычтенных рентгеноскопических изображений в реальном времени, наложенных на статическое изображение сосудистой сети. Клиническое преимущество заключается в лучшей визуализации мелких и сложных сосудистых структур без отвлечения подлежащих тканей для облегчения установки катетеров и проводов. [ 22 ]
2D/3D registration
[ редактировать ]Слияние изображений и наложение 2D/3D
[ редактировать ]Современные ангиографические системы используются не только для визуализации, но и поддерживают хирурга во время процедуры, направляя вмешательство на основе трехмерной информации, полученной до или во время операции. Такое руководство требует, чтобы 3D-информация была зарегистрирована для пациента. Это делается с помощью специальных алгоритмов собственного программного обеспечения. [ 22 ]
Информационный поток между рабочей станцией и ангиографической системой
[ редактировать ]3D-изображения рассчитываются на основе набора проекций, полученных во время вращения C-дуги вокруг пациента. Объемная реконструкция выполняется на отдельной рабочей станции. C-Arm и рабочая станция постоянно подключены друг к другу. Например, когда пользователь виртуально вращает объем на рабочей станции, чтобы просмотреть анатомию с определенной точки зрения, параметр этого изображения может быть передан в ангиосистему, которая затем переводит С-дугу точно в ту же перспективу для рентгеноскопии . Таким же образом, если угол наклона С-дуги изменяется, этот угол можно передать на рабочую станцию, которая обновит объем до той же точки зрения, что и рентгеноскопический снимок. Алгоритм программного обеспечения, лежащий в основе этого процесса, называется регистрацией. Его также можно выполнять с другими изображениями DICOM , такими как данные КТ или магнитно-резонансной томографии, полученные до операции. [ 22 ]
Наложение 3D-информации поверх 2D-рентгеноскопии
[ редактировать ]Само 3D-изображение можно наложить на флюороскопическое изображение с цветовой кодировкой. Любое изменение углов С-дуги приведет к тому, что рабочая станция в реальном времени пересчитает вид на 3D-изображении, чтобы он точно соответствовал виду живого 2D-рентгеноскопического изображения. Без дополнительной инъекции контрастного вещества хирург может наблюдать движения устройства одновременно с трехмерным наложением контуров сосудов на рентгеноскопическом изображении. [ 22 ] Альтернативным способом добавления информации с рабочей станции к рентгеноскопическому изображению является наложение после ручной или автоматической сегментации интересующих анатомических структур на трехмерном изображении контура в виде контура на рентгеноскопическое изображение. Это дает дополнительную информацию, которая не видна на рентгеноскопическом изображении. Некоторое доступное программное обеспечение предоставляет ориентиры автоматически, другие могут быть добавлены вручную хирургом или квалифицированным техническим специалистом. Одним из примеров является установка окончатого стентграфта для лечения аневризмы брюшной аорты . Устья почечных артерий можно обвести на трехмерном изображении, а затем наложить на рентгеноскопию в реальном времени. Поскольку маркировка выполнена в 3D, она будет обновляться при любом изменении угла рентгеноскопии, чтобы соответствовать текущему виду. [ 22 ]
Рекомендации во время имплантации трансаортального клапана
[ редактировать ]Имплантация трансаортального клапана требует точного позиционирования клапана в корне аорты во избежание осложнений. Необходим хороший рентгеноскопический обзор, при этом точный угол, перпендикулярный корню аорты, считается оптимальным для имплантации. Недавно были выпущены приложения, которые помогают хирургу выбрать оптимальный угол рентгеноскопии или даже автоматически переводят С-дугу в перпендикулярное положение к корню аорты. Некоторые подходы основаны на предоперационных компьютерных изображениях, которые используются для сегментации аорты и расчета оптимальных углов обзора для имплантации клапана. КТ-изображения должны быть зарегистрированы с помощью КТ-дуги С-дуги или рентгеноскопических изображений для передачи трехмерного объема в реальную ангиографическую систему. Ошибки в процессе регистрации могут привести к отклонению от оптимальных углов С-дуги и должны быть исправлены вручную. Кроме того, не учитываются анатомические различия между получением предоперационного КТ-изображения и хирургическим вмешательством. Пациенты обычно получают изображения на компьютерном томографе с поднятыми руками, тогда как операция проводится с руками в стороне от пациента, что приводит к существенным ошибкам. Алгоритмы, основанные исключительно на КТ-изображениях С-дуги, полученных в операционных с помощью ангиографической системы, изначально регистрируются для пациента и показывают существующие анатомические структуры. При таком подходе хирург не полагается на предоперационные КТ-изображения, полученные в радиологическом отделении, что упрощает рабочий процесс в операционной и снижает количество ошибок в процессе. [ нужна ссылка ]
Функциональная визуализация в операционной
[ редактировать ]Усовершенствования технологии C-Arm в настоящее время также позволяют визуализировать перфузию и визуализировать объем паренхиматозной крови в операционной. Для этого ротационная ангиография (3D-DSA) сочетается с модифицированным протоколом инъекции и специальным алгоритмом реконструкции. Затем можно визуализировать кровоток с течением времени. Это может быть полезно при лечении пациентов с ишемическим инсультом . [ 21 ]
Методы визуализации с помощью КТ
[ редактировать ]Систему компьютерной томографии, установленную на рельсах, можно перемещать в операционную и из нее для поддержки сложных хирургических процедур, таких как операции на головном мозге, позвоночнике и травматологии, с получением дополнительной информации посредством визуализации. Медицинский центр Джонса Хопкинса Бэйвью в Мэриленде сообщает, что использование ими интраоперационной КТ оказывает положительное влияние на результаты лечения пациентов за счет повышения безопасности, снижения инфекций и риска осложнений. [ 24 ]
Методы визуализации с помощью магнитно-резонансной томографии
[ редактировать ]Магнитно-резонансная томография применяется в нейрохирургии:
- Перед операцией, чтобы обеспечить точное планирование
- Во время операции для поддержки принятия решений и учета изменений в мозге.
- После операции для оценки результата
Система магнитно-резонансной томографии обычно требует много места как в комнате, так и вокруг пациента. Операцию в обычном кабинете магнитно-резонансной томографии провести невозможно. Таким образом, на этапе 2 существует два способа совместного использования магнитно-резонансных сканеров. Один из них — это передвижной сканер магнитно-резонансной томографии, который можно использовать только при необходимости визуализации, другой — транспортировка пациента к сканеру в соседней комнате во время операции. [ 25 ] [ 26 ]
Рекомендации по планированию
[ редактировать ]Местоположение/Организация
[ редактировать ]«Гибридным» является не только использование гибридной операционной, но и ее роль в больничной системе. Поскольку отделение радиологии имеет возможность визуализации, оно может взять на себя ведущую ответственность за комнату, учитывая опыт обращения, технические вопросы, техническое обслуживание и подключение. С точки зрения рабочего процесса пациентов, палата может находиться в ведении хирургического отделения и должна располагаться рядом с другими хирургическими учреждениями, чтобы обеспечить надлежащий уход за пациентами и быструю транспортировку. [ 1 ]
Размер помещения и подготовка
[ редактировать ]Установка гибридной операционной представляет собой сложную задачу для больничных палат стандартных размеров, поскольку не только система визуализации требует некоторого дополнительного пространства, но и в палате находится больше людей, чем в обычной операционной. В такой операционной может работать команда от 8 до 20 человек, включая анестезиологов, хирургов, медсестер, техников, перфузиологов, вспомогательный персонал компаний-производителей устройств и т. д. В зависимости от выбранной системы визуализации рекомендуется использовать помещение площадью 70 квадратных метров, включая диспетчерскую, но исключая техническое помещение и зоны подготовки. Необходима дополнительная подготовка помещения: свинцовая защита толщиной 2–3 мм и, возможно, усиление пола или потолка, чтобы выдержать дополнительный вес системы визуализации (приблизительно 650–1800 кг). [ 1 ]
Рабочий процесс
[ редактировать ]Планирование гибридной операционной требует привлечения значительного числа заинтересованных сторон. Чтобы обеспечить бесперебойный рабочий процесс в помещении, все работающие там стороны должны сформулировать свои требования, которые повлияют на дизайн помещения и определение различных ресурсов, таких как пространство, медицинское оборудование и оборудование для визуализации. [ 27 ] [ 28 ] Это может потребовать профессионального управления проектом и нескольких итераций процесса планирования с поставщиком системы визуализации, поскольку технические взаимозависимости сложны. Результатом всегда является индивидуальное решение, адаптированное к потребностям и предпочтениям междисциплинарной команды и больницы. [ 22 ]
Свет, мониторы и стрелы
[ редактировать ]Как правило, в операционной необходимы два разных источника света: хирургическое (операционное) освещение, используемое для открытых процедур, и окружающее освещение для интервенционных процедур. Особое внимание следует обратить на возможность затемнения света. Это часто необходимо во время рентгеноскопии или эндоскопии . Для хирургических светильников наиболее важно, чтобы они закрывали всю площадь операционного стола. Более того, они не должны мешать высоте головы и путям столкновения другого оборудования. Чаще всего операционные светильники устанавливаются по центру над операционным столом. Если выбрано другое положение, светильники обычно поворачиваются за пределами операционного стола. Поскольку необходима одна центральная ось на каждую осветительную головку, это может привести к использованию как минимум двух центральных осей и точек крепления, чтобы обеспечить достаточное освещение операционного поля. Диапазон перемещения ангиографической системы определяет расположение светильников в операционной. Центральные оси должны находиться за пределами траектории движения и диапазона поворота. Это особенно важно, поскольку устройства имеют определенные требования к высоте помещения, которые необходимо соблюдать. В этом случае может возникнуть проблема с высотой просвета головы для операционного светильника. Это делает освещение важнейшим элементом процесса планирования и проектирования. [ 27 ] Другие аспекты процесса планирования освещения операционной включают предотвращение бликов и отражений. Современные светильники для операционных в операционных могут иметь дополнительные функции, такие как встроенная камера и видеовозможности. Для освещения раневой области необходима двухплечевая система OR-light. Иногда может потребоваться даже третий источник света в тех случаях, когда одновременно проводится несколько хирургических операций, например, удаление вен на ногах. [ 22 ] Таким образом, ключевые темы для планирования системы хирургического освещения включают в себя:
- Центральное расположение над операционным столом (учтите при планировании потолочных систем).
- Обычно три осветительные головки для оптимального освещения нескольких хирургических полей.
- Подвеска, обеспечивающая неограниченное, независимое движение и стабильное положение световых головок.
- Модульная система с возможностью расширения, например, видеомонитором и/или камерой.
Системы визуализации
[ редактировать ]Наиболее распространенным методом визуализации, используемым в гибридных операционных, является C-Arm . По мнению экспертов, производительность мобильных С-дуг в гибридных операционных оценивается как недостаточная, поскольку ограниченная мощность трубки влияет на качество изображения, поле зрения у систем ЭОП меньше, чем у систем плоских детекторов и системы охлаждения мобильные C-дуги могут привести к перегреву уже через несколько часов, которых может быть слишком мало для длительных хирургических процедур или для нескольких процедур подряд, которые потребуются для окупаемости инвестиций в такое помещение. [ 22 ]
Фиксированные С-дуги не имеют этих ограничений, но требуют больше места в комнате. Эти системы можно монтировать либо на полу, либо на потолке, либо на обоих, если выбрана биплановая система. Последняя система является предпочтительным вариантом, если детские кардиологи , электрофизиологи или нейроинтервенционисты основными пользователями помещения являются . Не рекомендуется внедрять биплановую систему, если это явно не требуется этими клиническими дисциплинами, поскольку потолочные компоненты могут вызвать проблемы с гигиеной: [ 29 ] Фактически, в некоторых больницах не допускается размещение рабочих частей непосредственно над операционным полем, поскольку пыль может попасть в рану и вызвать инфекцию. Поскольку любая потолочная система включает в себя движущиеся части над операционным полем и ухудшает ламинарный поток воздуха , такие системы не являются подходящим вариантом для больниц, где применяются самые высокие гигиенические стандарты. [ 22 ] (см. также [ 30 ] и, [ 31 ] оба только немецкие)
При выборе между потолочными и напольными системами необходимо учитывать больше факторов. Потолочные системы требуют значительного пространства под потолком и, следовательно, сокращают возможности установки хирургических светильников или штанг. Тем не менее, многие больницы выбирают потолочные системы, поскольку они охватывают все тело, обеспечивая большую гибкость и, что наиболее важно, не перемещая стол. Последнее иногда представляет собой трудную и опасную операцию во время операции, поскольку множество линий и катетеров необходимо перемещать . Однако переход из парковочного положения в рабочее положение во время операции проще при использовании напольной системы, поскольку С-дуга просто поворачивается сбоку и не мешает анестезиологу. Напротив, потолочная система во время операции вряд ли может переместиться в парковочное положение в головной части, не столкнувшись с анестезиологическим оборудованием. В переполненных помещениях, таких как операционная, бипланные системы усложняют анестезию и мешают ее проведению, за исключением нейрохирургия , где анестезия не на головном конце. Поэтому монопланные системы однозначно рекомендуются для помещений, в основном используемых для кардиохирургических операций. [ 22 ] [ 27 ] [ 29 ]
Операционный стол
[ редактировать ]Выбор операционного стола зависит от основного использования системы. Интервенционные столы с плавающими столешницами, наклоном и подставкой конкурируют с полностью интегрированными гибкими операционными столами. Выбор правильного стола является компромиссом между интервенционными и хирургическими требованиями. [ 1 ] [ 29 ] Хирургические и интервенционные требования могут быть взаимоисключающими. Хирургам, особенно ортопедическим , общим и нейрохирургам, обычно нужен стол с сегментированной столешницей для гибкого позиционирования пациента. Для целей визуализации рентгенопрозрачная требуется столешница, позволяющая охватить все тело. Поэтому используются небьющиеся столешницы из углеродного волокна.
Интервенционистам требуется плавающая столешница, чтобы обеспечить быстрые и точные движения во время ангиографии . Кардио- и сосудистые хирурги , как правило, имеют менее сложные потребности в позиционировании, но, основываясь на своем интервенционном опыте в ангиографии, они могут привыкнуть к полностью моторизованным движениям стола и столешницы. Для позиционирования пациентов на небьющихся столешницах доступны вспомогательные средства позиционирования, например, надувные подушки. По-настоящему плавающие столешницы недоступны для обычных операционных столов. В качестве компромисса рекомендуются плавающие столы для ангиографии, специально предназначенные для операций с вертикальным и боковым наклоном. [ 32 ] Для дальнейшего удовлетворения типичных хирургических потребностей на столе должны быть предусмотрены боковые направляющие для установки хирургического оборудования, такого как ретракторы или держатели конечностей.
Положение стола в комнате также влияет на хирургический рабочий процесс. Диагональное положение в операционной может быть рассмотрено для увеличения пространства и гибкости помещения, а также доступа к пациенту со всех сторон. В качестве альтернативы обычный хирургический стол можно объединить с системой визуализации, если поставщик предлагает соответствующую интеграцию. В этом случае операционную можно использовать либо с радиопрозрачной, но не ломающейся столешницей, поддерживающей трехмерную визуализацию , либо с универсальной разрушаемой столешницей, которая обеспечивает улучшенное позиционирование пациента, но ограничивает трехмерную визуализацию. Последние особенно подходят для нейрохирургии и ортопедической хирургии, и недавно эти интегрированные решения также стали коммерчески доступными. Если планируется разделить комнату для гибридных и открытых традиционных процедур, иногда предпочтительнее использовать именно эти методы. Они обеспечивают большую гибкость рабочего процесса, поскольку столешницы можно стыковать и легко заменять, но требуют некоторых компромиссов при интервенционной визуализации.
Таким образом, важными аспектами, которые следует учитывать, являются положение в палате, рентгенопрозрачность (столешница из углеродного волокна), совместимость и интеграция устройств визуализации с операционным столом. Дополнительные аспекты включают нагрузку на стол, регулируемую высоту стола и горизонтальную подвижность (плавающую), включая вертикальный и боковой наклон. Также важно иметь подходящие аксессуары, такие как направляющие для крепления ретракторов специального хирургического оборудования, держатель камеры). Свободно плавающие ангиографические столы с возможностью наклона и подставки лучше всего подходят для сердечно-сосудистых гибридных операционных. [ 22 ]
Доза радиации
[ редактировать ]Рентгеновское излучение является ионизирующим излучением , поэтому его воздействие потенциально вредно. По сравнению с мобильной С-дугой, которая традиционно используется в хирургии, компьютерные томографы и фиксированные С-дуги работают на гораздо более высоком уровне энергии, что приводит к более высокой дозе. Поэтому очень важно контролировать дозу облучения, применяемую в гибридной операционной, как для пациента, так и для медицинского персонала. [ 33 ]
Есть несколько простых мер, позволяющих защитить людей в операционной от рассеянного излучения и тем самым снизить их дозу. Осведомленность является одним из важнейших вопросов, в противном случае доступные инструменты защиты могут быть проигнорированы. Среди этих средств — защитная одежда в виде защитного фартука для туловища, защитного щитка щитовидной железы на шею и защитных очков. Последний может быть заменен панелью из свинцового стекла, подвешенной к потолку. Дополнительные свинцовые шторы могут быть установлены со стороны стола для защиты нижней части тела. Еще более строгие правила применяются к беременным сотрудникам. [ 34 ]
Конечно, очень эффективной мерой защиты как персонала, так и пациента является применение меньшего количества радиации. Всегда существует компромисс между дозой радиации и качеством изображения. Более высокая доза рентгеновского излучения приводит к более четкой картине. Современные программные технологии могут улучшить качество изображения во время постобработки, так что то же качество изображения достигается при более низкой дозе. Таким образом, качество изображения описывается контрастностью, шумом, разрешением и артефактами. В целом, ALARA следует соблюдать принцип (настолько низкий, насколько это разумно достижимо). Доза должна быть как можно меньшей, но качество изображения можно снизить только до уровня, при котором диагностическая польза от исследования все еще превышает потенциальный вред для пациента.
Производители рентгеновского оборудования принимают как технические меры для постоянного снижения дозы, так и варианты обращения с персоналом для снижения дозы в зависимости от клинического применения. К первым относится лучевая закалка. Среди последних — настройки частоты кадров, импульсная рентгеноскопия и коллимация .
Лучевое упрочнение : Рентгеновское излучение состоит из твердых и мягких частиц, т.е. частиц с большой энергией и частиц с малой энергией. Ненужное воздействие в основном вызвано мягкими частицами, поскольку они слишком слабы, чтобы проходить через тело и взаимодействовать с ним. Твердые частицы, напротив, проходят через пациента. Фильтр перед рентгеновской трубкой может улавливать мягкие частицы, тем самым делая луч более жестким. Это уменьшает дозу, не влияя на качество изображения. [ 35 ]
Частота кадров . Высокая частота кадров (изображений, получаемых в секунду) необходима для визуализации быстрого движения без стробоскопических эффектов. Однако чем выше частота кадров, тем выше доза радиации. Следовательно, частота кадров должна выбираться в соответствии с клиническими потребностями и быть настолько низкой, насколько это возможно. Например, в детской кардиологии требуется частота кадров 60 импульсов в секунду по сравнению с 0,5 импульсов в секунду для медленно движущихся объектов. Снижение частоты пульса наполовину уменьшает дозу примерно вдвое. Снижение с 30 икс/с до 7,5 икс/с приводит к экономии дозы на 75%. [ 22 ]
При использовании импульсной рентгеноскопии доза облучения применяется только через заранее заданные промежутки времени, поэтому для получения той же последовательности изображений используется меньшая доза. В промежутке времени отображается последнее сохраненное изображение. [ 36 ]
Еще одним инструментом снижения дозы является коллимация. Возможно, из поля зрения детектора лишь малая часть представляет интерес для вмешательства. Рентгеновская трубка может быть экранирована в тех частях, которые не обязательно должны быть видимы коллиматором, таким образом направляя дозу в детектор только для рассматриваемых частей тела. Современные С-дуги позволяют ориентироваться по полученным изображениям без постоянной рентгеноскопии. [ 22 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и Ноллерт, Георг; Вич, Сабина; Фигель, Энн (12 марта 2010 г.). «Сердечно-сосудистая гибридная операционная – клинические и технические аспекты» . CTSnet . Проверено 27 января 2014 г.
- ^ Биаси, Л.; Али, Т.; Ратнам, Луизиана; Морган, Р.; Лофтус, И.; Томпсон, М. (февраль 2009 г.). «Интраоперационный метод DynaCT способствует техническому успеху эндоваскулярного восстановления аневризм брюшной аорты» . Журнал сосудистой хирургии . 49 (2): 288–295. дои : 10.1016/j.jvs.2008.09.013 . ПМИД 19038527 .
- ^ Штайнбауэр, М.; И. Тёпель, Э. Верховен (2012). «Ангигибридная хирургия – новые возможности, планирование, реализация и эффекты». Сосудистая хирургия - Журнал сосудистой и эндоваскулярной медицины . 17 (5): 346–354. дои : 10.1007/s00772-012-1021-8 . S2CID 209176304 .
- ^ Мене, Ливен; Билен, Роэл; Питерс, Патрик; Вербист, Юрген; Кирс, Коэн; Делуз, Коэн; Каллаерт, Йорен; Бозье, Марк Бозье (сентябрь 2012 г.). «3D-навигация в комплексе ТЭВАР». Эндоваскулярно сегодня : 69–74.
- ^ Рафтопулос, Кристиан. «Роботизированная 3D-визуализация для спондилодеза – реальный случай» . Ютуб. Архивировано из оригинала 27 июня 2014 года . Проверено 14 сентября 2012 г.
- ^ Херан, Н.С.; Дж. К. Сонг, К. Намба, В. Смит, Ю. Ниими и А. Беренштейн (2006). «Полезность DynaCT в нейроэндоваскулярных процедурах» . Американский журнал нейрорадиологии . 27 (2): 330–332. ПМЦ 8148775 . ПМИД 16484404 .
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Кореаки, Ирие; Мураяма, Юичи; Сагучи, Такаюки; Исибаши, Тошихиро; Эбара, Масаки; Такао, Хироюки; Абэ, Тошиаки (март 2008 г.). «Визуализация мягких тканей Dynact с использованием ангиографической системы С-дуги: первоначальный клинический опыт в операционной». Нейрохирургия . 62 (3): 266–272. дои : 10.1227/01.neu.0000317403.23713.92 . ПМИД 18424996 . S2CID 36492630 .
- ^ Шуре, Д.; и др. (1989). «Трансбронхиальная биопсия и игольная аспирация». Грудь . 95 (5): 1130–1138. дои : 10.1378/сундук.95.5.1130 . ПМИД 2651036 .
- ^ Шрайбер, Г.; и др. (2003). «Эффективные характеристики различных методов диагностики подозрения на рак легких*». Грудь . 123 (1 доп.): 115С–128С. doi : 10.1378/chest.123.1_suppl.115s . ПМИД 12527571 .
- ^ «Сундук с рекомендациями APC».
{{cite journal}}: Для цитирования журнала требуется|journal=( помощь ) - ^ Хоэнфорст-Шмидт, W-; Й. Брахманн. «Dynact-Navigation для бронхоскопии показывает многообещающие результаты в первом технико-экономическом обосновании» . Медицинская больница Кобург .
- ^ Сузуки, К.; Нагай К., Ёсида Дж., Омацу Х., Такахаши К., Нисимура М., Нишиваки Ю. (1999). «Видеоторакоскопическая хирургия небольших неопределенных легочных узлов *». Грудь . 115 (2): 563–568. дои : 10.1378/сундук.115.2.563 . ПМИД 10027460 .
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Икеда, К.; Икеда К., Номори Х., Мори Т., Кобаяши Х., Иватани К., Ёсимото К., Каванака К. (2007). «Непальпируемые легочные узелки с помутнением по типу «матового стекла»*». Грудь . 131 (2): 502–506. дои : 10.1378/сундук.06-1882 . ПМИД 17296654 .
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Казухиро, У.; Кадзуёси С., Ёсиказу К., Тао-Шэн Л., Кацухико У., Кимиказу, Х. (2004). «Предоперационная визуализация сторожевого лимфатического бассейна легких с помощью компьютерной томографической лимфографии: предварительное исследование» . Анналы торакальной хирургии . 77 (3): 1033–1038. дои : 10.1016/j.athoracsur.2003.09.058 . ПМИД 14992921 .
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Шмаль, Цвинманн; Хаушильд О., Боде Г., Зюдкамп Н.П. (2013). «Неправильное положение и частота пересмотров различных методов визуализации при чрескожной фиксации подвздошно-крестцовых винтов после переломов таза: систематический обзор и метаанализ». Арка Ортоп Травматологическая хирургия . 133 (9): 1257–65. дои : 10.1007/s00402-013-1788-4 . ПМИД 23748798 . S2CID 20590763 .
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Фонд AO, Веб-трансляция AOTrauma: Интраоперационная 3D-визуализация и компьютерное руководство для MIS при травме позвоночника. Архивировано 26 августа 2014 г. в Wayback Machine , Университетская больница, Университет. Проф. д-р Флориан Гебхард, доктор медицинских наук; Проф. д-р Томас Р. Блаттерт, доктор медицинских наук, 10 июля 2014 г.
- ^ Фьюз, Нодзаки (2013). «Эффективность DynaCT для хирургической навигации во время сложных лапароскопических операций: первоначальный опыт». Хирург Эндоск . 27 (3): 903–9. дои : 10.1007/s00464-012-2531-x . ПМИД 23052511 . S2CID 36777185 .
- ^ Новик, Уззо (2001). «Нефронсберегающая хирургия опухолей почек: показания, методы и результаты». Урология . 166 (1): 6–18. дои : 10.1016/s0022-5347(05)66066-1 . ПМИД 11435813 .
- ^ Мюллер-Штих, Кеннготт; Вагнер, Мартин; Гондан, Матиас; Никель, Феликс; Нолден, Марко; Фетцер, Андреас; Вайц, Юрген; Фишер, Ларс; Спейдал, Стефани; Мейнцер, Ганс Петер; Бёклер, Диттмар; Бюхлер, Маркус В.; Мюллер-Штих, Бит П. (2013). «Наведение по изображениям в реальном времени при лапароскопической хирургии печени: первый клинический опыт использования системы наведения, основанной на интраоперационной компьютерной томографии». Хирургическая эндоскопия . 28 (3): 933–940. дои : 10.1007/s00464-013-3249-0 . ISSN 0930-2794 . ПМИД 24178862 . S2CID 25018972 .
- ^ экспертная группа ESUT, Рассвайлер; Рассвайлер М.К., Мюллер М., Кеннготт Х., Мейнцер Х.П., Тебер Д. (2014). «Хирургическая навигация в урологии: европейская перспектива». Курр Опин Урол . 24 (1): 81–97. doi : 10.1097/MOU.0000000000000014 . ПМИД 24280651 . S2CID 528737 .
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Jump up to: а б с Харткенс, Томас; Риль, Лиза; Альтенбек, Франциска; Ноллерт, Георг (2011). «Технологии будущего в гибридной операционной». Материалы симпозиума «Современные медицинские технологии», 25-26 октября 2011 г. в Ульме, Германия . Ассоциация биомедицинской инженерии: 25–29.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л м н Ноллерт, Г.; Харткенс, Т.; Фигель, А.; Булитта, К.; Альтенбек, Ф.; Герхард, В. (2012). «Гибридная операционная». Кардиохирургия / Книга 2 . ISBN 978-953-51-0148-2 .
- ^ Катцен, Б.Т. (январь 1995 г.). «Текущий статус цифровой ангиографии в сосудистой визуализации». Радиологические клиники Северной Америки . 33 (1): 1–14. дои : 10.1016/S0033-8389(22)00559-0 . ПМИД 7824692 . S2CID 42619273 .
- ^ «Интраоперационная КТ (иКТ)» . Проверено 22 февраля 2012 г.
- ^ Сазерленд, Гарнетт Р.; Кайбара, Таро; Лоу, Деон; Холт, Дэвид И.; Томанек, Богуслав; Сондерс, Джон (ноябрь 1999 г.). «Мобильная магнитно-резонансная система высокого поля для нейрохирургии». Журнал нейрохирургии . 91 (5): 804–813. дои : 10.3171/jns.1999.91.5.0804 . ПМИД 10541238 .
- ^ Штайнмайер, Ральф; Фальбуш, Рудольф; Гансландт, Оливер; Нимски, Кристофер; Бухфельдер, Майкл; Каус, Майкл; Хейгл, Томас; Ленц, Джеральд; Кут, Райнер; Хук, Уолтер (октябрь 1998 г.). «Интраоперационная магнитно-резонансная томография с помощью открытого сканера Magnetom: концепции, нейрохирургические показания и процедуры: предварительный отчет». Нейрохирургия . 43 (4): 739–747. дои : 10.1097/00006123-199810000-00006 . ПМИД 9766299 .
- ^ Jump up to: а б с Томашевский, Р. (март 2008 г.). «Планирование лучшей операционной: стратегии проектирования и реализации для успеха». Клиники периоперационного ухода . 3 (1): 43–54. дои : 10.1016/j.cpen.2007.11.005 .
- ^ Бенджамин, Мэн (март 2008 г.). «Создание современного эндоваскулярного отделения». Эндоваскулярно сегодня . 3 : 71–78.
- ^ Jump up to: а б с Бонатти, Дж.; Вассилиадес, Т.; Нифонг, В.; Якоб, Х.; Эрбель, Р.; Фосс, Э.; Верккала, К.; Сутлич, З.; Бартель, Т.; Фридрих, Г.; Киаи, Б. (2007). «Как построить операционную с катетерологической лабораторией». Форум кардиохирургии . 10 (4): 344–348. дои : 10.1532/HSF98.20070709 . ПМИД 17650462 .
- ^ Бастиан Модров и Лина Тимм. «Университетская клиника: недостатки гигиены парализуют новые операции на сердце» . В Интернете . Новости Любека. Архивировано из оригинала 8 сентября 2012 года . Проверено 13 марта 2012 г.
- ^ Хартманн, Барб Э. «Клиники SHG Саара придерживаются самых высоких стандартов гигиены в гибридной операционной» . Отчет об инновациях. Архивировано из оригинала 4 ноября 2013 года . Проверено 14 февраля 2014 г.
- ^ Тен Кейт, Г.; Фосс, Э.; Хол, ПК; Самсет, Э.; Бок, RW; МакКинси, Дж. Ф.; Пирс, Би Джей; Лотерт, М. (сентябрь 2004 г.). «Интеграция хирургии и радиологии в одном комплексе: многоцентровое исследование» . Журнал сосудистой хирургии . 40 (3): 494–499. дои : 10.1016/j.jvs.2004.06.005 . ПМИД 15337879 .
- ^ «Ресурс знаний для пациентов и лиц, осуществляющих уход» . Понимание медицинской радиации . Архивировано из оригинала 12 февраля 2012 года . Проверено 23 февраля 2012 г.
- ^ Фолкнер, К. (апрель 1997 г.). «Радиационная защита в интервенционной радиологии». Британский журнал радиологии . 70 (832): 325–326. дои : 10.1259/bjr.70.832.9166065 . ПМИД 9166065 .
- ^ «Понятие рентгеновской дозы и меры ее снижения» . Индекс радиографических технологий . Проверено 22 февраля 2012 г.
- ^ «Флюороскопия» . МАГАТЭ Радиационная защита пациентов . 3 июля 2017 г. Архивировано из оригинала 18 февраля 2011 г.