Перспективы использования хирургической навигации при коррекции врожденных пороков развития в неонатологии

Одним из приоритетных направлений неонатальной хирургии является внедрение эндоскопических способов коррекции врожденных пороков развития. Современные методы обработки визуальной информации и возможности компьютерной графики позволяют обеспечить сопровождение работы хирурга в естественной среде и условиях дополненной реальности.
Цель исследования. Провести анализ собственного опыта наблюдения и хирургического лечения новорожденных с пороками развития, выявить группы заболеваний, в хирургической коррекции которых необходимо применение интраоперационной навигации.
Материал и методы. С 2010 по 2016 год наблюдали 1354 новорожденных с пороками развития, выполнен ретроспективный анализ медицинской документации.
Результаты. Операции удаления объемных образований, эндоскопические вмешательства при пороках развития легких и почек у новорожденных сопровождаются наибольшими техническими трудностями и рисками осложнений при поиске патологического очага, мобилизации тканей и выделении питающих сосудов.
Заключение. Интраоперационный навигационный комплекс наиболее востребован в области хирургии врожденных пороков развития легкого, при удалении объемных образований и в реконструктивных операциях аномалий почек.

В последние годы в Российской Федерации отмечается неуклонное снижение показателя младенческой смертности. Врожденные пороки развития (ВПР) занимают второе место среди причин младенческой смертности. Благодаря улучшению качества пренатальной диагностики ВПР и совершенствованию методов неонатальной хирургии частота смерти детей от пороков развития на первом году жизни сократилась с 1,9 на 1000 живорожденных в 2012 году до 1,3 на 1000 в 2016 году. Вместе с тем, коэффициент младенческой смертности и показатель смертности от ВПР в нашей стране пока остается в 1,5–2 раза выше, чем в большинстве стран Западной Европы и Японии [1]. До 35% летальных случаев в раннем детском возрасте обусловлены ВПР, в том числе хирургического профиля [1, 2].

Одним из основных направлений современной хирургии новорожденных является широкое использование адаптированных к раннему возрасту методов визуализации и внедрение в клиническую практику эндоскопических способов коррекции ВПР. Миниинвазивная хирургическая техника операций у новорожденных детей реализуется с использованием специального оборудования, включающего телевидение высокой четкости, оптические системы малого диаметра, миниатюрные инструменты и средства их доставки в организм пациента [3]. Несмотря на то, что эндоскопические операции прочно вошли в практику детских хирургов, анатомические особенности новорожденного ребенка определяют некоторые ограничения и трудности: объемы полостей крайне малы, а установка инструментальных портов требует особой тщательности выбора положения для обеспечения наилучшего доступа к зоне интереса без ограничения движений. Кровотечения в зоне хирургического вмешательства значительно уменьшают степень освещенности, ограничивают обзор и затрудняют манипуляции, в работе необходим тщательный гемостаз и четкое представление о локализации питающих орган сосудов. Эти факторы обусловливают потребность неонатальных хирургов в разработке инновационных подходов к интраоперационной навигации для уменьшения риска осложнений путем определения зоны безопасного хирургического вмешательства.

Современные методы обработки визуальной информации, возможности компьютерной графики и 3D-моделирования являются основанием для решения технической задачи автоматизированного сопровождения работы хирурга в естественной среде и условиях дополненной реальности. Одним из направлений технического решения задачи подготовки хирурга к оперативному вмешательству является создание трехмерных визуальных и материальных образов на основании полученной в ходе предоперационного обследования информации [4]. Система хирургической навигации (CAS технология – Computer Assisted Surgery) – это оперативное вмешательство, при проведении которого компьютер используется в качестве направляющего и контролирующего инструмента. Эти подходы позволяют снизить операционную травму за счет более точных действий хирурга в процессе операции, что в целом повышает уровень безопасности пациента, снижает риск интраоперационных осложнений и сокращает период реабилитации [5, 6].

Современные технологии предлагают ряд возможностей в помощи клиницисту для точного выполнения хирургических манипуляций. Некоторые решения представлены на рынке в виде готовых и апробированных в клинической практике аппаратно-программных комплексов, другие являются частными разработками групп специалистов и применяются ими в экспериментальных и клинических исследованиях.

Наибольшее распространение на рынке технического обеспечения интраоперационной навигации получили системы стереотаксического слежения за инструментом. В основе метода лежит безрамное создание электромагнитного поля, в которое помещается часть тела пациента с регистрацией в системе анатомических ориентиров путем установки специальных реперных датчиков или сканирования поверхности кожи для распознавания компьютером. Предоперационные изображения патологического очага в тканях и органах «совмещаются» на экране с изображением пациента. Активный инструмент, снабженный системой слежения, позиционируется на теле в заданной системе координат, тем самым возможна коррекция его перемещения в соответствии с хирургической задачей [6, 7].

Нейрохирургия стала пионером по внедрению и успешному применению навигации в повседневной клинической практике. С ее помощью проводят биопсии и резекции интракраниальных опухолей, деструкцию патологических очагов, эвакуацию гематом при нейротравме, установку внутрижелудочковых шунтов, электродов, электростимуляции и другие манипуляции [6, 8, 9].

В ортопедии и травматологии среди взрослых пациентов в сферах реконструктивной хирургии позвоночника, пластики суставов, костной онкологии и при репозиции сложных многооскольчатых переломов костей применение стереотаксических систем навигации с предварительной программной оценкой наилучшей траектории введения металлических элементов и последующей реализацией хирургом под контролем интраоперационных методик визуализации значительно снижает количество хирургических осложнений [10...

Дорофеева Е.И., Подуровская Ю.Л., Дегтярев Д.Н., Прохин А.В., Александрова Н.В., Балашов И.А., Козлова А.В., Быченко В.Г.