Vés enrere

ASTRA: un sistema d'entrenament quirúrgic per a cirurgia fetal basat en tecnologies de realitat augmentada i de videojocs

ASTRA: un sistema d'entrenament quirúrgic per a cirurgia fetal basat en tecnologies de realitat augmentada i de videojocs

Un projecte que s'inicia, amb finançament d'EPIC MegaGrants, liderat per Mario Ceresa, membre del Departament de Tecnologies de la Informació i les Comunicacions, amb la col·laboració del Fetal Medicine Research Center de BCNatal.

24.02.2021

Imatge inicial

Les intervencions fetals poden tractar condicions potencialment molt greus per als bebés abans de néixer i es troben entre les més difícils de realitzar a causa del difícil accés, la reduïda visió i maniobrabilitat, la manca d'informació sobre què esperar de l'interior del pacient i la seva fragilitat extrema.

En els últims anys, per obtenir una simulació realista del pacient, s'han aconseguit avenços significatius en tècniques d'imatges mèdiques, d'intel·ligència artificial i de realitat mixta. Aquests avenços són d'extrema importància per als cirurgians ja que els pot permetre planificar la cirurgia amb molta anticipació i entrenar tots els passos difícils de les intervencions abans d'entrar a la sala d'operacions.

Mitjançant el motor de videojocs Unreal i les ulleres de realitat augmentada Magic Leap, ASTRA desenvoluparà una tecnologia de simulació de cirurgia fetal que suposarà un gran avanç en l'entrenament per a aquest tipus de cirurgies

Crear un sistema d'entrenament quirúrgic basat en la realitat augmentada és l'objectiu principal del projecte ASTRA, gràcies al finançament d'EPIC MegaGrants i liderat per Mario Ceresa, investigador del grup BCN MedTech, del Departament de Tecnologies de la Informació i les Comunicacions DTIC de la UPF i per Miguel A. González Ballester, investigador ICREA i director de la unitat d'investigació BCN MedTech. Tindrà un any de durada i compta amb la col·laboració de Elisenda Eixarch­­­­­­, cirurgiana fetal experta i coordinadora de les línies de "Desenvolupament neuronal fetal" i "Teràpia i cirurgia fetal" al Fetal Medicine Research Center de BCNatal, adscrit a l'Hospital Clínic, Hospital de la Maternitat i Hospital Sant Joan de Déu.

"Gràcies al suport d'EPIC MegaGrants, desenvoluparem el nostre entrenador utilitzant el motor gràfic Unreal Engine i les ulleres de realitat augmentada Magic Leap. Aquest serà un gran avenç que podria canviar per sempre la forma en què es realitza l'entrenament per a les cirurgies fetals i tindrà un impacte positiu en les condicions de vida d'aquests pacients", ha manifestat Mario Ceresa, investigador principal del projecte."La naturalesa pionera d'ASTRA ha estat possible gràcies a l'esforç constant de la nostra unitat d'investigació en cirurgia fetal en els anys passats i de projectes com ara FIRST i MIIFI", comenta Miguel A. González Ballester, director de la unitat BCN MedTech.

Entrenament quirúrgic per a la síndrome de transfusió entre bessons

El sistema d'entrenament quirúrgic es centrarà en la síndrome de transfusió entre bessons (TTTS). "La TTTS és una afecció que passa en embarassos de bessons univitel·lins, on tots dos fetus estan connectats a una sola placenta. En un terç dels casos, es produeix un desequilibri del flux sanguini que pot comportar la mort de tots dos bessons. Quan es detecta un cas de TTTS, l'única opció és separar la circulació sanguínia d'ambdós fetus mitjançant la coagulació de les connexions dels vasos sanguinis amb un làser", comenta l'experta en cirurgia fetal Elisenda Eixarch.

Per tal de crear un entorn útil perquè el cirurgià s'entreni, les textures de tots els objectes amb què interactua seran el més realistes possibles

ASTRA procedirà obtenint enregistraments de cirurgies de TTTS en viu, utilitzant càmeres RGB i xarxes d'aprenentatge profund d'última generació per anotar i segmentar les dades d'interès i els principals esdeveniments. "Aquestes dades formaran el conjunt de dades d'entrenament bàsic per a la nostra aplicació", indica Ceresa.

Es crearan interfícies d'usuari en realitat augmentada per a l'entrenament i la simulació de cirurgies fetals, naturals i còmodes, perquè el cirurgià explori l'anatomia dels pacients i els passos involucrats en la realització d'una cirurgia TTTS real. Per tal de crear un entorn útil perquè el cirurgià s'entreni, "ens assegurarem que les textures de tots els objectes amb què interactua siguin el més realistes possibles i que les transmissions de vídeo simulades pels nostres sistemes siguin comparables a les que els cirurgians veuen en una operació real", comenta Ceresa, investigador principal del projecte ASTRA.

Multimèdia

Multimedia

Multimedia

Per a més informació

Para más información

For more information

Notícia publicada per:

Noticia publicada por:

News published by:

Unitat de Comunicació i Projecció Institucionals

Unidad de Comunicación y Proyección Institucionales

Institutional Communication and Promotion Unit