E-mai:

monicaan24@mail.ru

tveventus@gmail.com

Тел.:

+7 (495) 290-59-61

Хирургическая навигационная система AUTOPLAN («Автоплан»)

Направления работы системы хирургической навигации AUTOPLAN

Опыт применения

Стереокамера
Основной элемент системы
Служит для детекции инструментария в ИК-диапазоне
Дополнительная камера для протоколирования операции
Быстрое техобслуживание и ремонт благодаря локализации производства
Программное обеспечение
Логичный, интуитивно понятный интерфейс на русском и английском языках
Пошаговый характер работы от выбора области применения до навигации
Разработка программных модулей под заказ
Дополнительная стойка
Позволяет обеспечить дополнительную визуализацию в операционной
Поставляется опционально
Беспроводная педаль
Позволяет хирургу осуществлять управление дистанционно
Специальный инструмент со световозвращающей системой сфер собственного производства
Детекция положения инструмента хирурга
Изготовление инструмента по индивидуальному заказу

Планирование
На основании данных КТ/МРТ выполняется сегментирование необходимых анатомических структур и построение персонифицированных 3D-моделей
Визуализация медицинских изображений и трехмерное представление целевых структур позволяет спланировать траекторию хирургического доступа и сформировать детальный план оперативного вмешательства

Контроль
На любом этапе проведения операции с помощью навигируемого инструмента и визуализации местоположения его кончика на проекциях КТ/МРТ хирург осуществляет интраоперационный контроль
Система AUTOPLAN позволяет определить кратчайшее расстояние от кончика инструмента до целевой структуры

Управление
Регистрация пациента является основой для проведения операции с навигационной системой, позволяя совмещать реальный объект и персонифицированную 3D-модель. Движение указки на 3D-модели и на плоских срезах соответствует реальному перемещению навигационной указки в пространстве

 

Беспроводные педали и площадка управления обеспечивают дистанционное взаимодействие с системой интраоперационно из стерильной зоны

 

Система также оснащена сенсорным экраном для удобства управления

Разработанное в СамГМУ приложение позволяет эффективно создавать импланты для устранения дефектов костей черепа.

 

Приложение «АВТОПЛАН» для моделирования имплантатов при замещении дефектов костей черепа, разработанное в СамГМУ совместно с Военно-медицинской академией им. С.М. Кирова Минобороны России, было проанализировано экспертами ведущих медицинских организаций. Исследование, проведенное специалистами Института инновационного развития СамГМУ, а также Военно-медицинской академии им. С.М. Кирова Минобороны России, НИИ Скорой помощи им. И.И. Джанелидзе и Северо-Западного государственного медицинского университета им. И.И. Мечникова Минздрава России, показало высокую эффективность приложения.

 

Было прооперировано 16 пациентов: 14 человек с большими послеоперационными дефектами костей черепа и двое пациентов с дефектами лобной кости, которым проводилась одновременная реконструкция верхней стенки глазницы. Для 14 пациентов имплантаты изготавливались из полиметилметакрилата с помощью пресс-форм, предварительно распечатанных на 3D-принтере. Для двух других было проведено моделирование титановой пластины по распечатанному индивидуальному имплантату. Во всех случаях получен оптимальный косметический результат, подтвержденный опросом пациента и его родственников, а также данными послеоперационной КТ головного мозга.

 

«Наиболее распространенным материалом для замещения больших и сложных дефектов черепа является титан, из которого изготавливаются индивидуальные пластины. Однако их изготовление требует времени и финансовых затрат. В ходе исследования мы пришли к выводу, что с помощью модуля реконструктивной хирургии системы хирургической навигации «АВТОПЛАН» возможно устранять дефекты костей черепа различной формы, размеров и сложности. Использование этой программы не требует долгого обучения моделированию и изготовлению имплантатов, поэтому дает возможности для широкого внедрения аддитивных технологий в нейрохирургические стационары», — пояснил заведующий 14-м хирургическим отделением НИИ Скорой помощи им. И.И. Джанелидзе Никита Серебренников. 

 

Результаты исследования опубликованы в специализированном медицинском журнале НИИ Скорой помощи им. И.И. Джанелидзе.

 

В СамГМУ разработали компьютерную программу для автоматического подбора пластического материала для замещения дефектов лица

 

Это позволяет упростить работу хирургов во время операции. Принцип работы программы в том, что сначала на основе данных КТ пациента выстраивается виртуальная модель дефекта, затем она производит анализ и дает подсказку хирургу, какой пластический материал необходим. Это может быть, например, фрагмент собственной кости из голени или лопатки пациента.

 

Помимо программы в СамГМУ также был разработан уникальный алгоритм лечения пациентов, которые нуждаются в реконструктивных операциях. Таким образом на базе одного учреждения сформирован целый комплекс мер с использованием ИТ-технологий, который позволяет оказывать высокотехнологичную помощь подобным пациентам.

 

«Разработанный нами алгоритм состоит из трех этапов, — рассказал один из разработчиков, к.м.н., ассистент кафедры оперативной хирургии и топографической анатомии СамГМУ Владимир Ивашков. — Он позволяет на первом этапе оценивать состав дефекта: на базе компьютерной томографии пациента мы в коллаборации с медицинскими инженерами выстраиваем виртуальную модель дефекта, понимаем, какие ткани нужны для его устранения и в каком объеме, все это просчитывается в автоматизированном режиме».

 

Затем на базе виртуальной модели дефекта на 3D-принтере печатают направляющие для разрезов и распилов выбранного пластического материала — это этап создания необходимой геометрии лоскута, для чего нужны точные шаблоны, с помощью которых хирург осуществляет навигацию во время операции.

 

«Такая „дополненная реальность“ имеет настолько высокий коэффициент точности, что мы рассчитываем углы, под которыми будут закручены винты для крепления пластин на лоскуте с точностью до одного градуса, — говорит Владимир Ивашков. — Пластины из титана также изготавливаются на 3D-принтере конкретно под геометрические параметры лица пациента. В СамГМУ реализована инфраструктура полного цикла, которая позволяет устранять дефекты лица, тела и конечностей. Сегодня в реконструктивной хирургии мы делаем абсолютно все, начиная от виртуального планирования операции, и заканчивая производственными мощностями с 3D-принтерами, на которых изготавливаются детали для выполнения подобных операций».

 

Программа и алгоритм лечения уже применяется в клинической практике. Так, недавно в цифровой операционной Клиник СамГМУ провели высокотехнологичную операцию по восстановлению нижней части лица пациенту из Оренбурга. Ему установили индивидуальный эндопротез и имплант из собственных тканей. В подготовке участвовали несколько подразделений университета: кафедра топографической анатомии и оперативной хирургии СамГМУ, Центр серийного производства СамГМУ, НИИ бионики и персонифицированной медицины СамГМУ, а также отделение челюстно-лицевой хирургии Клиник СамГМУ.

 

Построить 3D-модели дефектов, имеющихся у пациента, и составить четкий операционный план помогла система хирургической навигации «Автоплан»

 

Операция прошла успешно и длилась шесть часов. По прогнозам врачей, в течение четырех недель мужчина сможет полноценно питаться через рот, вернется к нормальной жизни и почувствует себя намного более здоровым человеком.

 

В «цифровой операционной» СамГМУ пациенту с электроожогом восстановили ткани лица

 

Пациент получил электроожог, в результате которого пострадала половина лица — боковая поверхность носа, нижнее и верхнее веко, часть лба и щечной области. В операции принял участие вице-президент Ассоциации челюстно-лицевых хирургов России, заведующий кафедрой челюстно-лицевой и пластической хирургии Российского университета медицины Минздрава России, профессор Алексей Дробышев. 

 

«Клинический случай достаточно сложный. Первым этапом нам нужно было спасти окружающие ткани, что мы и сделали. Дальше предстояли уже этапы пластической хирургии. В этой сфере у нас пока нет такого большого опыта, как в Москве. Поэтому я очень благодарен вице-президенту Ассоциации челюстно-лицевых хирургов России Алексею Юрьевичу Дробышеву за то, что он нашел возможность проконсультировать, дать рекомендации как подготовить пациента к операции, а затем приехать и прооперировать в нашей "цифровой операционной"», —  говорит заведующий кафедрой челюстно-лицевой хирургии и стоматологии СамГМУ, член-корреспондент РАН, профессор Иван Байриков.

 

Во время операции врачи использовали систему хирургической навигации «Автоплан», разработанную в СамГМУ. Она дала возможность правильно переместить ткани, которые были заранее подготовлены к этому. Теперь пациенту предстоит реабилитация с помощью оксигенобаротерапии, которая создаст условия для заживления тканей. Через 4-5  недель врачи приступят к следующему этапу реконструктивных операций.

 

«Стоматология и челюстно-лицевая хирургия в Самаре всегда была на очень высоком уровне. Но наука и практика не стоят на месте, и сегодня мы оперировали в "цифровой операционной" СамГМУ. В ней приятно работать, потому что в ней есть все необходимое и, конечно, современные цифровые технологии. Пациенту еще предстоит несколько этапов, поэтому сейчас главное, чтобы этот этап прошел успешно, после чего уже можно думать о других реконструктивных вмешательствах» (Алексей Дробышев).

 

Проект хирургов СамГМУ одержал победу в конкурсе Научно-образовательного форума «Медицина молодая». Он стал лучшим в номинации «Лидеры медицинских инноваций в регионах».

 

Представлял проект клинический ординатор кафедры пластической хирургии СамГМУ Александр Денисенко. Разработка предназначена для оптимизации проведения пластических операций пациентам с приобретенными  дефектами лицевого скелета. Помимо бытовых, производственных травм, такая помощь требуется при лечении огнестрельных ранений в боевых действиях. 

 

«Помимо неудовлетворительного эстетического компонента, у пациентов с дефектами лицевого скелета присутствуют выраженные нарушения речи, жевания, глотания. Стратегия применения фрагментов тканей, имеющих в своем составе кожный, мышечный и костный компоненты, на которых основывается наш проект, в наибольшей степени отвечает современным требованиям к устранению комбинированных дефектов головы», (Александр Денисенко).

 

Как отмечают авторы, преимущества предложенного проектом алгоритма в том, что он позволяет обеспечить максимально точное восстановление поврежденных костных структур головы, а также сократить временные затраты на оперативный этап, снизить количество послеоперационных осложнений. 

 

«Мы создали гибридный продукт — алгоритм, который замыкает в себе целиком весь процесс помощи пациенту с дефектом лица: сначала компьютер с помощью КТ-снимков анализирует дефект, следующим шагом программный комплекс "Автоплан" автоматически создает виртуальную модель. Далее в ЦСП СамГМУ на 3D-принтерах изготавливаются системы фиксации. Следующий этап — операция, где команда микрохирургов, уже имея все необходимые лекала и шаблоны, берет собственные ткани пациента и из них формирует, например, новую челюсть или нос» (научный руководитель проекта, реконструктивный хирург, ассистент кафедры оперативной хирургии СамГМУ, к.м.н. Владимир Ивашков).

Клинический пример. На фото планирование траектории доступа для взятия биопсии головного мозга.

Российская хирургическая навигационная система с хирургическим инструментарием, включающим в себя новую разработку специалистов Инжинирингового центра — световозвращающие сферы.

 

Предназначена для планирования оперативного вмешательства и интраоперационного контроля. Работа системы основана на технологии оптического трекинга в инфракрасном диапазоне. Ее использование обеспечивает детекцию инструмента хирурга с точностью в доли миллиметра и привязку 3D-модели пациента к его анатомическим структурам в ходе операции
Система позволяет отслеживать и отображать хирургические инструменты относительно анатомических структур пациента на его предоперационном исследовании, избегая повреждения функционально значимых зон, в режиме реального времени. Интуитивно понятный интерфейс системы ускоряет рабочие процессы в операционной

•    Мобильный и компактный АПК
•    Использование в операционной любого размера
•    Использование в различных областях хирургии
•    Интеграция с операционными микроскопами
•    Стоимость ниже импортных аналогов
 

Разработанная в СамГМУ система хирургической навигации «Автоплан» получила сертификат соответствия «Сделано в России».

Наличие сертификата позволяет гарантировать надежность производителя и безопасность изготавливаемой продукции.

Программа «Сделано в России» по продвижению известных российских брендов и товаров призвана подтвердить добросовестность отечественного производителя как надежного поставщика качественной продукции.
 

Нейрохирургия головного мозга
Навигация при проведении операций на головном мозге

Спинальная нейрохирургия
Навигация при установке транспедикулярных винтов

ЛОР-хирургия
Навигация при хирургическом лечении ЛОР-органов

Эндокринная хирургия
Навигация при хирургическом лечении заболеваний околощитовидных желез

ГАУЗ СО «Городская клиническая больница №40», г. Екатеринбург

ГАУЗ РКОД Минздрава Республики Башкортостан, г. Уфа

ВЦЭРМ им. А.М. Никифорова МЧС России, г. Санкт-Петербург

ГБУЗ «Республиканская клиническая больница», г. Нальчик

Федеральный центр нейрохирургии Министерства Здравоохранения РФ, г. Тюмень

Клиники Самарского государственного медицинского университета, г. Самара

ГБУЗ «Самарская областная клиническая больница им. В. Д. Середавина», г. Самара

ГБУ «Курганская областная клиническая больница», г. Курган

ГАУЗ СО «СОКП Госпиталь для ветеранов войн» г. Екатеринбург

Образовательный Центр Высоких Медицинских Технологий AMTEC KAZAN, г. Казань

На устройство фиксации и стабилизации черепа FICS получен сертификат «Сделано в России»
Институт инновационного развития СамГМУ получил сертификат соответствия «Сделано в России» на устройство фиксации и стабилизации черепа FICS.  Это говорит о том, что оборудование соответствует высоким стандартам качества, установленным Системой добровольной сертификации.

 

Сертификат выдан по направлению «Надежность» и «Уникальность» – ИИР СамГМУ является единственным в России производителем систем фиксации черепа.
Устройство FICS применяется при оперативных вмешательствах, требующих жесткой фиксации черепа пациента. Трехточечная фиксация черепа в положениях лежа на спине, животе и боку способствует снижению рисков оперативных вмешательств, увеличению свободы движений хирурга и обеспечению оптимального доступа.

 

Сферы применения устройства FICS:
•    нейрохирургия головного мозга;
•    трансназальные вмешательства.

 

Успешное подтверждение соответствия требованиям Системы добровольной сертификации «Сделано в России» позволяет гарантировать надежность производителя и безопасность изготавливаемой продукции.