3D Scanner สร้างแผนภาพแบบ 3 มิติ ช่วยในการสื่อสารกันระหว่าง ศัลยแพทย์และนักพยาธิวิทยาในการผ่าตัดเนื้อเยื่อ

สาขาการผ่าตัดมะเร็ง การรักษาขอบเขตในการผ่าตัดให้ชัดเจนเป็นงานที่ซับซ้อนและท้าทายสำหรับศัลยแพทย์ สถานะของขอบเขตการผ่าตัดถือเป็นปัจจัยเสี่ยงทางพยาธิวิทยาที่สำคัญที่สุด เพื่อให้ทุกอย่างเป็นไปตามเป้าหมายในการกำจัดเนื้องอกที่เป็นเนื้อร้าย ออกให้หมดให้อยู่ในขอบเขตการผ่าตัดที่ชัดเจน ในขณะที่รักษาโครงสร้างปกติของเนื้อเยื่อที่ไม่ได้เสียหาย ให้เกิดผลกระทบต่อการผ่าตัดน้อยที่สุด ศัลยแพทย์และนักพยาธิวิทยาจึงมักใช้การประเมินขอบเขตระหว่างการผ่าตัดโดยใช้การวิเคราะห์การตัดด้วยความเย็น (FSA) อย่างไรก็ตาม วิธีการประเมินแบบเดิมมักต้องให้ศัลยแพทย์จำเป็นต้องเข้าๆออกๆ จากห้องผ่าตัดซึ่งทำให้เสียเวลา และไม่ปลอดเชื้อก่อนการผ่าตัดเพื่อปรึกษากับนักพยาธิวิทยา และหลังจากที่ปรึกษาเสร็จจึงจะต้องเริ่มขั้นตอนการผ่าตัดใหม่ ซึ่งอาจไม่สะดวกและใช้เวลานาน

Micheal กล่าวถึง ความตระหนักในความจำเป็นในการปรับปรุงการสื่อสารระหว่างนักพยาธิวิทยาและศัลยแพทย์ในระหว่างการผ่าตัด เขาทำงานเป็นผู้ช่วยศาสตราจารย์ที่ แผนกโสต ศอ นาสิกวิทยา ของศูนย์การแพทย์มหาวิทยาลัย Vanderbilt Michael หวังที่จะทำการศึกษาวิจัยเชิงคาดการณ์เพื่อพิจารณาว่าสามารถรวมการสแกน 3 มิติเข้าไว้ในกระบวนการทำงานทางพยาธิวิทยาการผ่าตัดได้หรือไม่ ซึ่งแสดงให้เห็นว่าเทคโนโลยีดังกล่าวช่วยลดเวลาในการสื่อสารระหว่างศัลยแพทย์และนักพยาธิวิทยาโดยให้ศัลยแพทย์ได้รับข้อมูลตอบรับแบบเรียลไทม์และการแสดงตัวอย่างจากภายนอกร่างกายอย่างละเอียดและแม่นยำ

การสแกนชิ้นงาน 3 มิติและขอบเขตการออกแบบ

3D Scanner : EinScan-SP ใช้ในการจับภาพและสร้างพื้นผิว 3 มิติของตัวอย่างการผ่าตัดสดจากภายนอกร่างกายในรูปแบบ 3 มิติ ดิจิทัล จากนั้นจึงใช้ในการบันทึกตำแหน่งของตัวอย่างขอบเขต และการตัดโดยใช้ซอฟต์แวร์ CAD ตัวอย่างจะถูกนำโดยตรงจาก “ห้องผ่าตัดไปยังห้องหลอดเลือดฝอยทางพยาธิวิทยา” การผ่าตัด ล้างด้วยน้ำ ซับให้แห้ง จากนั้นจึงวางบนแท่นหมุนอัตโนมัติ หรือ Automatic Turntable ของเครื่องสแกน 3 มิติเพื่อทำการสแกน สิ่งสำคัญคือต้องรักษาแสงในห้องให้ไม่สว่างและไม่มืดจนเกินไป เพื่อให้ได้ภาพสแกน 3 มิติที่มีคุณภาพดีขึ้น แท่นหมุนจะหมุนโดยอัตโนมัติตามรอบที่กำหนดในโปรแกรมเมื่อหมุนชิ้นงานครบหนึ่งรอบ 360 องศา จะได้แบบจำลอง 3 มิติเสมือนจริง เครื่องสแกน 3 มิติ รุ่น EinScan-SP มีความเร็วในการสแกนที่รวดเร็ว โดยเวลาในการรับภาพเฉลี่ยอยู่ที่ 8 นาทีสำหรับตัวอย่างทั้งหมด 40 ตัวอย่าง ซึ่งชิ้นงาน 31 ตัวอย่าง (78%) มีเวลาในการรับภาพน้อยกว่า 10 นาที

หลังจากได้ข้อมูลการสแกน 3 มิติแล้ว แบบจำลอง 3 มิติที่ได้ของตัวอย่างการในการตัดชิ้นเนื้อแบบ EN BLOC จะถูกส่งออกในรูปแบบไฟล์นามสกุล 3MF ไปยังซอฟต์แวร์ออกแบบ 3 มิติ CAD ที่ชื่อว่า Meshmixer สมาชิกในทีมวิจัยจะกำหนดตำแหน่งทางกายวิภาคศาสตร์ แต่ละตำแหน่งและประเภทของขอบเขตบนแบบจำลอง 3 มิติโดยใช้เครื่องพ่นสีดิจิทัลในขณะที่ดำเนินการตามโปรโตคอล มาตรฐาน FSA ในทุกกรณี ขั้นตอนนี้จะดำเนินการระหว่างการผ่าตัดทันทีหลังจากการตัดชิ้นเนื้อออก

ประโยชน์ของการทำแผนภาพตัวอย่าง 3 มิติที่มีความเสมือนจริง

สามารถแสดงแบบจำลอง 3 มิติของตัวอย่างพร้อมคำอธิบายประกอบแบบเรียลไทม์บนหน้าจอในห้องผ่าตัด ซึ่งเป็นเครื่องมือทางภาพสำหรับนักพยาธิวิทยาและศัลยแพทย์เพื่อช่วยในการสื่อสารได้อย่างถูกต้องและชัดเจน ขณะที่ศัลยแพทย์สามารถอยู่ในห้องผ่าตัดและทำงานร่วมกับนักพยาธิวิทยาในการวิเคราะห์ได้ ศัลยแพทย์บางคนสังเกตว่าขอบที่แข็งตัวสามารถมองเห็นได้ชัดเจนบนตัวอย่างที่ตัดออก ช่วยลดความคลุมเครือ และช่วยให้พวกเขาและนักพยาธิวิทยาเข้าใจรูปทรงของเนื้องอกของกันและกันได้ดีขึ้น

แผนภาพตัวอย่าง 3 มิติมีประโยชน์ในบริบทหลังการผ่าตัดเช่นกัน โดยแผนภาพดังกล่าวจะช่วยเพิ่มการสื่อสารในการทำงานหลังการผ่าตัดเกี่ยวกับขอบเขตการผ่าตัดและส่งมอบรายงานไปยังนักพยาธิวิทยา แผนภาพตัวอย่าง 3 มิติขั้นสุดท้ายจะถูกแจกจ่ายให้กับแพทย์เฉพาะทางด้านพยาธิวิทยาผู้ที่รับผิดชอบในโครงการนั้นๆเพื่อใช้เป็นข้อมูลอ้างอิงเชิงภาพและเชิงพื้นที่สำหรับกรณีที่แตกต่างกันออกไป แผนภาพ 3 มิติที่ถูกส่งต่อให้กับศัลยแพทย์เฉพาะทางจะถูกนำไปเพื่อเป็นส่วนเสริมในการรายงานผล เพื่อช่วยให้มองเห็นขอบเขตการทำงานได้อย่างชัดเจนยิ่งขึ้น

“การทำแผนที่ตัวอย่าง 3 มิติเสมือนจริงจะสร้างบันทึกรายงานแบบ 3 มิติของสัณฐานวิทยาโดยรวมของตัวอย่างจากหลายๆรูปแบบ และตำแหน่งทางกายวิภาคศาสตร์ที่แม่นยำของส่วนเนื้อเยื่อแต่ละส่วนและ แช่แข็งใน สไลด์เฮมาทอกซิลินและอีโอซิน (H&E) ได้รับการบันทึกไว้อย่างชัดเจน ในขณะที่ปัจจุบันเท่าที่เรารู้ ยังไม่มีรูปแบบการบันทึกใดที่รวบรวมข้อมูลที่สำคัญในผลรวมเช่นนี้ได้”

การวิจัยของ Micheal เกี่ยวกับความเป็นไปได้ของการใช้การสแกน 3 มิติในห้องผ่าตัดได้แสดงผลลัพธ์ที่มีแนวโน้มที่ดี เครื่องสแกน 3 มิติสามารถลดค่าใช้จ่ายในการสื่อสารระหว่างศัลยแพทย์และนักพยาธิวิทยา ในการให้ข้อเสนอแนะแบบเรียลไทม์แก่ศัลยแพทย์ เพื่อแสดงตัวอย่างที่มีรายละเอียดและแม่นยำยิ่งขึ้น และช่วยให้สามารถเก็บตัวอย่างตัวอย่างไฟล์งานในรูปแบบ 3 มิติได้ เป็นเรื่องที่น่าตื่นเต้นที่การสแกน 3 มิติช่วยให้ศัลยแพทย์ไม่ต้องเข้าๆออกๆ ห้องผ่าตัดได้

Credti : Shinning3D