Bij operaties aan de hersenen wordt normaal voor navigatiedoeleinden gebruik gemaakt van schermen waarop MRI-beelden van de hersenen van de patiënt worden getoond. De hersenchirurg gebruikt die beelden als een soort landkaart om bijvoorbeeld een tumor te lokaliseren: het neuronavigatie-systeem. In het Erasmus MC is nu bij een groep van 25 patiënten een nieuwe navigatietechniek getest op basis van mixed reality (een combinatie van augemented en virtual reality), met de Hololens van Microsoft.
Directie projectie MRI-beelden op bril
De chirurg kan dan via de bril voor zijn oog zien waar de tumor zich bevindt terwijl hij direct naar de patiënt kijkt, in plaats van naar een scherm naast de patiënt. Eerder gemaakt 3D MRI-beelden worden dan geprojecteerd in de bril waarmee de chirurg naar de patiënt kijkt. Een vergelijkbare technologie werd ontwikkeld door het Duitse Fraunhofer Instituut onder de naam Arile 3D, bedoeld voor het opereren van lymfklieren die door kanker zijn aangetast.
Op basis van MRI-scans maakten de onderzoekers in het Erasmus MC een 3D model van de hersenen en de tumor. Dit model werd omgezet naar een hologram en ingeladen in de Hololens. Het hologram werd vervolgens op de operatiekamer op het hoofd van de patiënt geplaatst, zodat de neurochirurg de tumor in het hoofd van de patiënt direct kon zien en kon lokaliseren. De tumor werd afgetekend met zowel de Hololens als het gebruikelijke neuronavigatie-systeem. Het verschil werd opgemeten en gerapporteerd. De neurochirurg kon met de Hololens de tumor direct in het hoofd van de patiënt zien al voordat de operatie begon, zonder naar een scherm te moeten kijken.
Betere concentratie en aandacht door Hololens
De Hololens zorgde voor betere concentratie en aandacht van de neurochirurg op de operatiekamer. Ook was het prettiger werken voor chirurgen omdat ze nu op één plek kunnen blijven kijken. De nauwkeurigheid van de Hololens in het lokaliseren van de tumor verschilde gemiddeld 4 millimeter, vergeleken met het navigatiesysteem. Bij negen patiënten was er geen waarneembaar verschil. Meer onderzoek is nodig om de nauwkeurigheid verder te verbeteren, maar de resultaten zijn hoopgevend”, stellen Fatih Incekara, arts-onderzoeker op de afdelingen Radiologie en Neurochirurgie en dr. Arnaud Vincent, neurochirurg.
Vergelijkbare toepassing
Een vergelijkbare toepassing met de Hololens werd in april gepresenteerd door softwarespecialist Info Support en BTI. In co-creatie is er volgens beide partijen een Hololens-applicatie ontwikkeld, waarmee een hologram van de hersenen inclusief bloedvaten en een tumor of andere afwijking met grote nauwkeurigheid kan worden geprojecteerd op een patiënt.
De applicatie moet neurochirurgen de mogelijkheid bieden om met behulp van een Hololens te navigeren tijdens een operatie. Ook kan de Hololens worden ingezet bij het voorlichten van patiënten en het opleiden van neurochirurgen.
