3d-технологии как основной элемент планирования, а также виртуального и реального осуществления оперативного пособия на почке

Цель данной статьи – показать роль современных компьютерных технологий для выполнения виртуальных и реальных оперативных пособий при опухоли почки. В настоящее время на основе 3Д-моделирования существует возможность в дооперационном периоде наметить индивидуальную стратегию и тактику лечения больного.

Значение различных методов визуализации в практике врача трудно переоценить. Каждый виток в развитии лучевой диагностики сопровождался значимыми переменами в медицине. Интеграция современных компьютерных технологий в медицинскую практику, особенно в хирургию, привела к существенным изменениям в понимании как нормальной анатомии органов конкретного пациента, так и патологической.

Впервые получить изображение человеческого тела стало возможным после открытия немецким физиком Нобелевским лауреатом Вильгельмом Конрадом Рентгеном в 1895 г. «Х-лучей». В качестве иллюстрации к статье он представил рентгенограмму кисти жены с обручальным кольцом. Следующим важным этапом в развитии методов визуализации стало изобретение компьютерной томографии в 1972 г., за которое английский инженер-физик Годфри Хаунсфилд и американский физик Алан Кормак были удостоены Нобелевской премии. Г. Хаунсфилд создал прототип компьютерного томографа, по размерам подходивший для исследования головы, на котором провел серию испытаний на трупном головном мозге и мозге крупного рогатого скота. Несколько позже ученый протестировал аппарат на себе, выполнив серию снимков головы, а 1 октября 1971 г. компьютерный томограф был внедрен в медицинскую практику, когда в одной из английских больниц было проведено сканирование головы пациентки с подозрением на кисту головного мозга. В 1975 г.

Хаунсфилд создал компьютерный томограф для сканирования всего человеческого тела. В 1992 г. вышли в свет первые мультиспиральные компьютерные томографы Elscint CT Twin фирмы «Elscint Со». С помощью современных компьютерных томографов и за счет использования нескольких рядов детекторов удается за более короткое время получить изображение тела человека и провести трехмерную реконструкцию интересующего органа, анатомической области.

На сегодняшний день трехмерная обработка снимков, полученных на мультиспиральных томографах, служит основой не только для анализа на этапе планирования оперативного пособия, но и на этапе собственно его виртуального и реального выполнения [1]. Применение специальных программ 3D-моделирования для обработки результатов исследования компьютерной томографии (КТ), магнитно-резонансной томографии (МРТ) или позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ) позволяет построить трехмерную модель органа/патологического процесса, а также синтезировать изображение, полученное при объединении ряда снимков, выполненных с использованием различных методов визуализации [2–5]. Детальное изучение трехмерной анатомии помогает не просто предвидеть те технические сложности, которые могут возникнуть при выполнении операции, но многократно выполнить ее виртуально, при этом определив наиболее рациональный доступ к интересуемой области, оптимальный вид, а также перечень и последовательность хирургических манипуляций.

Объемное моделирование получает все большее распространение практически по всем урологическим направлениям, начиная от чрескожных вмешательств, заканчивая робот-ассистированными операциями. Трехмерные технологии нашли свое применение среди лапароскопических и открытых пособий на почке. Благодаря использованию методов поперечного сечения тканей на основе КТ за последние несколько десятилетий количество так называемых инцидентальных малых опухолей почки значительно возросло [6]. Примечательно, что сдвиг в сторону более ранней диагностики и стадирования опухолей почки сопровождается некоторыми изменениями в области хирургических методов лечения, увеличился процент выполнения органосберегающих операций на почке. Приверженность к нефросберегающим оперативным пособиям, как было показано, позволила в значительной мере снизить вероятность развития хронической болезни почек по сравнению с органоуносящими вмешательствами [7]. Максимально возможное и допустимое сохранение паренхимы почки также позволяет избегать неблагоприятных исходов в виде сердечно-сосудистых осложнений, значительной продолжительности госпитализации и увеличения общей летальности [8, 9].

На предоперационном этапе виртуального хирургического планирования используются изменяемые трехмерные реконструкции КТ-изображений, благодаря которым возможно оценить резектабельность опухоли почки, оценить вероятность повреждения собирательной системы почки, вероятность повреждения внутрипаренхиматозных сосудов почки, тем самым определиться с тактикой оперативного лечения [10]. Преимущества виртуального планирования показаны применительно к операциям на голове, шее, в гепатобилиарной зоне и др. [11, 12]. Имеются работы, посвященные вопросам использования трехмерных технологий п...

П.В. Глыбочко, Ю.Г. Аляев, Е.А. Безруков, Е.С. Сирота, А.В. Проскура