Очки дополненной реальности помогут в интраоперационной диагностике злокачественных новообразований
Как известно, первыми на пути метастазирования находятся сторожевые лимфатические узлы, их поражение опухолевыми клетками приводит к развитию вторичных опухолей в других органах. Таким образом, сторожевые лимфатические узлы играют первостепенную роль в диагностике и терапии определенных типов злокачественных новообразований, таких как рак кожи, грудной или предстательной железы. Несмотря на имеющиеся достижения, нерешенной проблемой остается определение точного анатомического расположения лимфатических узлов во время оперативного вмешательства и оценка качества лимфодиссекции.
Исследователи из Фраунгофера разработали систему дополненной реальности 3D-ARILE, которая проецирует точное расположение лимфоузлов на специальные очки. Особенность этих очков заключается в том, что они работают в сочетании с мощным медицинским навигационным программным обеспечением – стереоскопической камерой инфракрасного спектра излучения. Флуоресцентный индоцианин зеленый – краситель, который вводится в непосредственной близости от первичной опухоли и затем накапливается в лимфатических узлах. Этот краситель флуоресцирует в инфракрасном свете, камера фиксирует это излучение и проецирует на очки трехмерное изображение пораженного лимфатического узла. Виртуальный образ дает возможность получить данные о точном положении узла в режиме реального времени.
До сих пор в качестве индикатора пораженных лимфатических узлов использовался технеций-99m. Замена этого радиоизотопа на флуоресцентный краситель позволит пациентам больше не опасаться побочных эффектов, связанных с лучевой нагрузкой. Еще одним существенным преимуществом новой навигационной системы является временной фактор. Ранее для обработки изображений требовалось 30 минут, поскольку уровень излучения лимфатических узлов, содержащих радиоактивный маркер, очень низок. Цифровые очки, напротив, мгновенно отображают пораженный лимфатический узел, что значительно снижает радиационную нагрузку на персонал.
Система виртуальной реальности включает аппаратные и программные компоненты. Помимо цифровых очков со встроенной камерой и двух дисплеев, разработаны две инфракрасные и две визуальные камеры. Эти четыре оптических устройства интегрированы в кубический блок, подвешенный над рабочим столом. Программное обеспечение включает в себя систему обработки изображений, которая идентифицирует флуоресцентный свет и использует эти данные для расчета трехмерных координат.
Fraunhofer-Gesellschaft. AR glasses help surgeons when operating on tumors. 14 November 2017.
Перевела с англ. Анна Кальченко
Тематичний номер «Онкологія» № 5 (51), грудень 2017 р.
НОВИНИ ЗА ТЕМОЮ Онкологія та гематологія
17.04.2024
Онкологія та гематологія
Тетрацикліни посилюють протипухлинний Т-клітинний імунітет і відкривають новий спосіб боротьби з раком
Ракові клітини ростуть і поширюються, ховаючись від імунної системи організму. Імунотерапія дозволяє імунній системі знаходити та атакувати приховані ракові клітини, допомагаючи хворим на рак жити довше. Інгібітори імунних контрольних точок є найбільш поширеними засобами імунотерапії. Ці препарати розпізнають і блокують білки, які ракові клітини використовують для приховування від імунної системи. Однак патологічні клітини, які не мають цих білків, застосовують різні способи приховування. Оскільки пацієнти не реагують на інгібітори імунних контрольних точок, дослідники прагнуть розробити новий підхід до лікування таких пухлин....
Дослідники з онкологічного центру Рогеля Мічиганського університету охорони здоров’я створили тест, який віднаходить фрагменти ДНК у сечі, вивільнені пухлинами голови та шиї. Тест потенційно може сприяти ранньому виявленню цього типу раку, який на сьогодні не має надійного методу скринінгу. Загальновідомо, що вірус папіломи людини (ВПЛ) є причиною раку шийки матки, але все частіше встановлюється, що він спричиняє рак ротової порожнини, горла та інших ділянок голови і шиї....
Нове дослідження під керівництвом Медичної школи Стенфордського університету в США виявило, що комп’ютерні алгоритми на основі штучного інтелекту можуть допомогти медичним працівникам точніше діагностувати рак шкіри. Настанови штучного інтелекту корисні навіть для дерматологів. Головна авторка роботи – Елені Лінос, докторка медичних наук, яка очолює Стенфордський центр цифрової охорони здоров’я, запущений для вирішення деяких із найактуальніших дослідницьких питань на перетині технологій і здоров’я шляхом сприяння співпраці між інженерією, інформатикою, медициною та гуманітарними науками....