Ciekawostki, Nauka i technologie, Nauka w Polsce, Opinie i komentarze, Technologie

Holograficzne obrazy 3D pozwolą lekarzom zajrzeć w głąb organu. Nowa technologia ułatwia diagnozę pacjentów i skraca czas trwania zabiegów

fot. pixabay.com
fot. pixabay.com

W ciągu kilku najbliższych lat lekarze zamiast stosowania monitorów dwuwymiarowych, będą wykorzystywać trójwymiarowe obrazy holograficzne. Pomagają one zwizualizować skany badań. Dzięki takiemu rozwiązaniu lekarz przed operacją może obracać zeskanowany organ czy zajrzeć w jego głąb, co pozwala na lepsze przygotowanie do zabiegu i skrócenie czasu jego trwania. Docelowo trójwymiarowe wizualizacje wspomogą telemedycynę i diagnozę pacjentów.

– Trójwymiarowe obrazy mózgu i klatki piersiowej to system, który pozwala na całkowitą zmianę podejścia lekarzy do wykonywania operacji, zwłaszcza do zabiegów inwazyjnych. Lekarz wykorzystuje hologram jako własny GPS, w celu lepszego odnalezienia się, gdzie i w jakim miejscu jest w środku pacjenta – tłumaczy Mateusz Kierepka, prezes zarządu MedApp.

Chirurgia i protetyka od lat wykorzystują profesjonalne drukarki 3D do produkcji implantów lub ich prototypów. Wartość rynku druku 3D w zastosowaniu medycznym rośnie nawet szybciej, niż w przypadku branży przemysłowej. Według danych MarketsandMarkets, w latach 2017-2022 rynek ten będzie rósł w tempie 17,5 proc., by osiągnąć wartość 1,88 mld dolarów. Technologia Holo, czyli trójwymiarowa wizualizacja holograficzna, idzie jeszcze dalej. Specjalne oprogramowanie przetwarza dane z tradycyjnych badań w trójwymiarowy obraz holograficzny, który wyświetlany jest w rozszerzonej rzeczywistości.

– Z tomografii komputerowej hologram powstaje w czasie rzeczywistym, to jego najważniejsza przewaga. De facto to obiekt trójwymiarowy, nie różni się specjalnie od obiektu, który mamy przed sobą. Jesteśmy w stanie go zobaczyć, dotknąć, wszystko dzieje się w wirtualnej rzeczywistości, ale ten dotyk mimo wszystko pozwala na interakcje z obiektem i np. na wejście wewnątrz organu. Gdy mamy wydruk, nie jest tak łatwo go przeciąć, wejść wewnątrz serca i zobaczyć jak serce tego konkretnego pacjenta wygląda od wewnątrz – tłumaczy Mateusz Kierepka.

Według raportu Global Industry Analysts, rynek trójwymiarowych urządzeń do obrazowania medycznego w 2024 r. będzie wart 3,4 mld dolarów. Interaktywne obrazy holograficzne na podstawie skanów z obrazowania medycznego pozwalają na wizualizację organu, prezentację cyklu jego pracy oraz możliwości przecięcia w przestrzeni. Wizualizacja wewnętrznych organów pacjenta jest możliwa dzięki specjalnym okularom do rozszerzonej rzeczywistości. Jak wynika z prognoz Grand View Research, do 2025 roku wartość globalnego rynku rozwiązań VR i AR w medycynie ma sięgnąć 5 mld dol.

– Rozwój tego rozwiązania jest praktycznie nieograniczony, widzimy tysiące ścieżek rozwoju. Pierwsze elementy związane są z zabiegami inwazyjnymi, gdzie obraz holograficzny pozwala na inwazyjne wejście w środek pacjenta, lekarz jest w stanie znacznie lepiej zwizualizować gdzie jest, w jakim momencie. Obrazy holograficzne udaje nam się też przesyłać na dalekie odległości, to kolejna ewolucja. Nie jest to może dramatycznie wielki przeskok, bo przesyłaliśmy już wcześniej elementy i dane medyczne, ale teraz przesyłamy te same dane w postaci holografów – tłumaczy prezes MedApp.

MedApp ma już na swoim koncie pierwszą na świecie holograficzną teletransmisję, która odbyła się przy pomocy gogli HoloLens w Krakowie, połączonymi z urządzeniami znajdującymi się w Belgii. Każdy użytkownik okularów VR mógł w czasie rzeczywistym widzieć ten sam obraz serca w 3D. Technologia idzie w tym kierunku, że pacjent w przyszłości będzie mógł sam obejrzeć swoje chore narządy, by lepiej zrozumieć co mu dolega.

– Do 5 lat większość lekarzy zamiast monitorów dwuwymiarowych, będzie stosowała hologramy. Z drugiej strony urządzenia wyświetlające hologramy robią się coraz lepsze, wydajniejsze i tańsze. Docelowo nawet pacjent sam będzie mógł sobie lepiej zwizualizować, gdzie jest przyczyna jego choroby, np. jakiej wielkości jest guz, czy jak wygląda. Normalnie człowiek nie ma takiej możliwości, gdy widzi płaskie obrazy, ale jeśli zobaczy taki guz w trzech wymiarach, będzie w stanie lepiej zrozumieć, co mówi do niego lekarz i łatwiej poddać się leczeniu – twierdzi ekspert.

Spółka MedApp uzyskała 30 tys. dol. dofinansowania od Microsotf na rozwój trójwymiarowych obrazów mózgu, klatki piersiowej, wątroby i płuc. Już wcześniej spółka współpracowała z koncernem w zakresie wykorzystania gogli HoloLens w obrazowaniu 3D serca pacjenta.