Avances en la aplicación de exoscopios en procedimientos neuroquirúrgicos

 

La aplicación demicroscopios quirúrgicosy los neuroendoscopios han mejorado notablemente la eficacia de los procedimientos neuroquirúrgicos. Sin embargo, debido a algunas características inherentes de los propios equipos, todavía presentan ciertas limitaciones en las aplicaciones clínicas.microscopios quirúrgicosY los neuroendoscopios, junto con los avances en imagen digital, conectividad wifi, tecnología de pantalla y tecnología óptica, han hecho del exoscopio un puente entre los microscopios quirúrgicos y los neuroendoscopios. El exoscopio ofrece una calidad de imagen y un campo visual quirúrgico superiores, una postura ergonómica más adecuada, eficacia docente y una mayor participación del equipo quirúrgico, y su eficacia de aplicación es similar a la de los microscopios rígidos. Actualmente, la literatura reporta principalmente las disparidades entre los exoscopios y los microscopios quirúrgicos en aspectos técnicos y de equipo como la profundidad de campo, el campo visual, la distancia focal y el funcionamiento, sin un resumen ni análisis de la aplicación específica y los resultados quirúrgicos de los exoscopios en neurocirugía. Por lo tanto, resumimos la aplicación de los exoscopios en neurocirugía en los últimos años, analizamos sus ventajas y limitaciones en la práctica clínica y ofrecemos referencias para su uso clínico.

La historia y el desarrollo de los exoscopios

Los microscopios quirúrgicos ofrecen una excelente iluminación profunda, un campo de visión quirúrgico de alta resolución y efectos de imagen estereoscópica, lo que permite a los cirujanos observar con mayor claridad la estructura profunda del tejido neural y vascular del campo quirúrgico y mejorar la precisión de las intervenciones microscópicas. Sin embargo, la profundidad de campo del microscopio...microscopio quirúrgicoes superficial y el campo de visión es estrecho, especialmente con gran aumento. El cirujano necesita enfocar y ajustar repetidamente el ángulo del área objetivo, lo que tiene un impacto significativo en el ritmo quirúrgico; Por otro lado, el cirujano necesita observar y operar a través de un ocular de microscopio, lo que requiere que el cirujano mantenga una postura fija durante mucho tiempo, lo que puede provocar fácilmente fatiga. En las últimas décadas, la cirugía mínimamente invasiva se ha desarrollado rápidamente y los sistemas neuroendoscópicos se han utilizado ampliamente en neurocirugía debido a sus imágenes de alta calidad, mejores resultados clínicos y mayor satisfacción del paciente. Sin embargo, debido al canal estrecho del abordaje endoscópico y la presencia de importantes estructuras neurovasculares cerca del canal, junto con las características de la cirugía craneal, como la incapacidad de expandir o contraer la cavidad craneal, la neuroendoscopia se utiliza principalmente para la cirugía de la base del cráneo y la cirugía ventricular a través de abordajes nasales y orales.

Dadas las deficiencias de los microscopios quirúrgicos y neuroendoscopios, junto con los avances en la imagen digital, la conectividad de red WiFi, la tecnología de pantalla y la tecnología óptica, el sistema de espejo externo ha surgido como un puente entre los microscopios quirúrgicos y los neuroendoscopios. Similar a la neuroendoscopia, el sistema de espejo externo generalmente consiste en un espejo de hipermetropía, una fuente de luz, una cámara de alta definición, una pantalla de visualización y un soporte. La estructura principal que distingue a los espejos externos de la neuroendoscopia es un espejo de hipermetropía con un diámetro de aproximadamente 10 mm y una longitud de aproximadamente 140 mm. Su lente está en un ángulo de 0 ° o 90 ° con respecto al eje longitudinal del cuerpo del espejo, con un rango de longitud focal de 250-750 mm y una profundidad de campo de 35-100 mm. La larga longitud focal y la gran profundidad de campo son las principales ventajas de los sistemas de espejo externo sobre la neuroendoscopia.

El avance de la tecnología de software y hardware ha impulsado el desarrollo de espejos exteriores, especialmente la aparición de los espejos exteriores 3D, así como los más recientes espejos exteriores 3D 4K de ultraalta definición. El sistema de espejos exteriores se actualiza constantemente cada año. En cuanto al software, el sistema de espejo externo puede visualizar el área quirúrgica mediante la integración de imágenes preoperatorias por tensor de difusión por resonancia magnética, navegación intraoperatoria y otra información, lo que ayuda a los médicos a realizar cirugías precisas y seguras. En cuanto al hardware, el espejo externo puede integrar filtros de ácido 5-aminolevulínico e indocianina para angiografía, brazo neumático, mango de operación ajustable, salida multipantalla, mayor distancia de enfoque y mayor aumento, logrando así mejores efectos de imagen y una mejor experiencia quirúrgica.

Comparación entre exoscopios y microscopios quirúrgicos

El sistema de espejo externo combina las características externas de la neuroendoscopia con la calidad de imagen de los microscopios quirúrgicos, complementando las fortalezas y debilidades de cada uno y llenando las brechas entre los microscopios quirúrgicos y la neuroendoscopia. Los espejos externos se caracterizan por una gran profundidad de campo y un amplio campo de visión (diámetro del campo quirúrgico de 50-150 mm, profundidad de campo de 35-100 mm), lo que proporciona condiciones extremadamente convenientes para operaciones quirúrgicas profundas con gran aumento; por otro lado, la distancia focal del espejo externo puede alcanzar los 250-750 mm, proporcionando una mayor distancia de trabajo y facilitando las operaciones quirúrgicas [7]. Con respecto a la visualización de los espejos externos, Ricciardi et al. encontraron a través de la comparación entre espejos externos y microscopios quirúrgicos que los espejos externos tienen una calidad de imagen, potencia óptica y efectos de aumento comparables a los de los microscopios. El espejo externo también permite cambiar rápidamente de una perspectiva microscópica a una macroscópica. Sin embargo, cuando el canal quirúrgico es estrecho en la parte superior y ancho en la inferior, o está obstruido por otras estructuras tisulares, el campo de visión del microscopio suele ser limitado. La ventaja del sistema de espejo externo es que permite realizar la cirugía en una postura más ergonómica, reduciendo el tiempo dedicado a observar el campo quirúrgico a través del ocular del microscopio y, por consiguiente, la fatiga quirúrgica del médico. El sistema de espejo externo proporciona imágenes quirúrgicas en 3D de la misma calidad a todos los participantes durante el procedimiento quirúrgico. El microscopio permite que hasta dos personas operen a través del ocular, mientras que el espejo externo puede compartir la misma imagen en tiempo real, lo que permite que varios cirujanos realicen operaciones quirúrgicas simultáneamente y mejora la eficiencia quirúrgica al compartir información con todo el personal. Al mismo tiempo, el sistema de espejo externo no interfiere con la comunicación mutua del equipo quirúrgico, lo que permite que todo el personal participe en el procedimiento quirúrgico.

exoscopio en cirugía neurocirugía

Gonen et al. reportaron 56 casos de cirugía endoscópica de glioma, de los cuales solo 1 caso tuvo complicaciones (sangrado en el área quirúrgica) durante el período perioperatorio, con una tasa de incidencia de solo 1.8%. Rotermund et al. reportaron 239 casos de cirugía transesfenoidal transnasal para adenomas hipofisarios, y la cirugía endoscópica no resultó en complicaciones graves; Mientras tanto, no hubo diferencia significativa en el tiempo quirúrgico, complicaciones o rango de resección entre la cirugía endoscópica y la cirugía microscópica. Chen et al. reportaron que 81 casos de tumores fueron removidos quirúrgicamente a través del abordaje del seno retrosigmoideo. En términos de tiempo quirúrgico, grado de resección del tumor, función neurológica postoperatoria, audición, etc., la cirugía endoscópica fue similar a la cirugía microscópica. Al comparar las ventajas y desventajas de dos técnicas quirúrgicas, el espejo externo es similar o superior al microscopio en términos de calidad de imagen de video, campo de visión quirúrgico, operación, ergonomía y participación del equipo quirúrgico, mientras que la percepción de profundidad se califica como similar o inferior al microscopio.

Exoscopio en la enseñanza de la neurocirugía

Una de las principales ventajas de los espejos externos es que permiten que todo el personal quirúrgico comparta imágenes quirúrgicas 3D de la misma calidad, lo que permite a todo el personal quirúrgico participar más en el proceso quirúrgico, comunicar y transmitir información quirúrgica, facilitar la enseñanza y la guía de las operaciones quirúrgicas, aumentar la participación docente y mejorar la eficacia de la enseñanza. Las investigaciones han demostrado que, en comparación con los microscopios quirúrgicos, la curva de aprendizaje de los espejos externos es relativamente más corta. En la formación de laboratorio para sutura, cuando los estudiantes y los médicos residentes reciben formación tanto en el endoscopio como en el microscopio, la mayoría de los estudiantes encuentran más fácil operar con el endoscopio. En la enseñanza de la cirugía de malformaciones craneocervicales, todos los estudiantes observaron estructuras anatómicas tridimensionales a través de gafas 3D, lo que mejoró su comprensión de la anatomía de las malformaciones craneocervicales, aumentó su entusiasmo por las operaciones quirúrgicas y acortó el período de formación.

Perspectiva

Si bien el sistema de espejo externo ha avanzado significativamente en su aplicación en comparación con los microscopios y neuroendoscopios, también presenta limitaciones. La principal desventaja de los primeros espejos externos 2D era la falta de visión estereoscópica para magnificar estructuras profundas, lo que afectaba las intervenciones quirúrgicas y el criterio del cirujano. El nuevo espejo externo 3D ha mejorado el problema de la falta de visión estereoscópica; sin embargo, en raras ocasiones, el uso prolongado de gafas polarizadas puede causar molestias como dolor de cabeza y náuseas al cirujano, lo cual es el objetivo de la siguiente mejora técnica. Además, en la cirugía craneal endoscópica, a veces es necesario cambiar a un microscopio durante la operación porque algunos tumores requieren resección visual guiada por fluorescencia o la profundidad de la iluminación del campo quirúrgico es insuficiente. Debido al alto costo de los equipos con filtros especiales, los endoscopios de fluorescencia aún no se han utilizado ampliamente para la resección tumoral. Durante la cirugía, el asistente se sitúa en posición opuesta al cirujano jefe y, en ocasiones, ve una imagen en pantalla giratoria. Mediante dos o más pantallas 3D, la información de la imagen quirúrgica se procesa mediante software y se muestra en la pantalla del asistente con una rotación de 180°, lo que soluciona eficazmente el problema de la rotación de la imagen y permite al asistente participar en el proceso quirúrgico con mayor comodidad.

En resumen, el creciente uso de sistemas endoscópicos en neurocirugía representa el inicio de una nueva era en la visualización intraoperatoria. En comparación con los microscopios quirúrgicos, los espejos externos ofrecen mejor calidad de imagen y campo de visión quirúrgico, una postura ergonómica más adecuada durante la cirugía, mayor eficacia docente y una participación más eficiente del equipo quirúrgico, con resultados quirúrgicos similares. Por lo tanto, para la mayoría de las cirugías craneales y espinales comunes, un endoscopio es una nueva opción segura y eficaz. Con el avance y desarrollo de la tecnología, más herramientas de visualización intraoperatoria pueden ayudar en las intervenciones quirúrgicas a reducir las complicaciones y mejorar el pronóstico.