Vat- en bot-gebaseerde Ultrageluid Registratie

Beeldgestuurde navigatiechirurgie maakt het volledig gebruik van pre-operatieve 
beeldvorming tijdens de operatie mogelijk en heeft de potentie om zowel 
irradicale resecties als morbiditeit te verminderen. Om navigatie te gebruiken, 
is een registratieprocedure vereist om pre-operatieve beeldvorming te 
correleren met de positie van de patiënt op de operatiekamer (OK). Momenteel 
wordt de registratie gedaan door middel van Cone-Beam CT (CBCT)-scanning op de 
OK voorafgaand aan de navigatie-operatie. De belangrijkste beperking van de 
CBCT-methode is echter dat deze niet kan compenseren voor per-operatieve 
veranderingen zoals bedrotatie, plaatsing van de retractors en 
weefselverplaatsing als gevolg van de operatie. Als alternatief kan beter 
gecompenseerd worden voor deze veranderingen tijdens de operatie door gebruik 
te maken van intra-operatieve getrackte echografie en patiëntregistratie 
gebaseerd op de vaten. Deze verbeterde patiëntregistratiemethode zou kunnen 
leiden tot een grotere navigatie nauwkeurigheid en verbeterde klinische 
toepasbaarheid en resultaten.

Het belangrijkste verschil tussen CBCT en de voorgestelde echoregistratie is 
dat CBCT gebaseerd is op botten, terwijl echografie op bloedvaten is gebaseerd. 
Botten kunnen heel eenvoudig worden afgebeeld op de CBCT en worden daarom 
gebruikt voor bot-botregistratie met pre-operatieve CT-scans. Beeldvorming van 
de vaten is echter moeilijker, vooral met echografie, en een automatisch 
registratieproces met pre-operatieve beeldvorming is nodig voor een efficiënte 
klinische bruikbaarheid. Hiervoor moeten de bloedvaten worden gesegmenteerd uit 
de getrackte echografiebeelden om een 3D-weergave te creëren die kan worden 
geregistreerd. Daarom moet er een algoritme worden ontwikkeld dat de vaten 
automatisch kan segmenteren op basis van echografie.

Hoofddoel:
- Een automatisch segmentatie-algoritme ontwikkelen met behulp van kunstmatige 
intelligentie voor realtime intra-operatieve segmentatie van vaten

Secundaire doelstellingen:
- Postoperatieve evaluatie van de nauwkeurigheid van verschillende 
registratiemethoden, zoals 3D-model of centerline registratie
- De bruikbaarheid van de getrackte echo-opstelling (SUS-score)

Een observationeel haalbaarheidsonderzoek in één centrum.

Dit is een haalbaarheidsstudie, zonder enige impact op de chirurgische procedure zelf. De totale studiegerelateerde vertraging van de chirurgische procedure zal ongeveer 10 minuten bedragen. Deelname aan de studie zal geen extra bezoeken aan het ziekenhuis of extra stralingsdosis voor de deelnemende patiënten met zich meebrengen. Geïnformeerde toestemming zal worden verkregen tijdens de preoperatieve poliklinische afspraak of bij opname in het ziekenhuis ten minste één dag voor de operatie.

De operatie start volgens de standaardprocedure, die incisie en voorbereiding van het interne weefsel omvat dat nodig is voor de operatie. Voor deze studie is optimale echografie van de vaten vereist (zonder het weefsel met de echografiesonde te comprimeren). Voor laparotomie zal de buikholte gedeeltelijk worden gevuld met standaard warme zoutoplossing. Vervolgens wordt intra-abdominale echografie verkregen met behulp van het BK-echografiesysteem gekoppeld aan het NDI Aurora elektromagnetische trackingsysteem. Voor robotgestuurde lymfeklierdissecties kan intra-operatieve echografie percutaan en/of intra-abdominaal worden verkregen met behulp van een drop-in echografietransducer. Indien toegankelijk, worden de abdominale aorta, linker en rechter iliacale slagaders en zowel de interne als externe iliacale slagaders afgebeeld, evenals het schaambeen, sacrum en iliacale kammen; of andere relevante slagaders en botten dicht bij het doelgebied. Voor offline validatie van de registratienauwkeurigheid wordt een steriele elektromagnetische pointer gebruikt om verschillende anatomische herkenningspunten te lokaliseren, zoals de aorta-bifurcatie of lymfeklieren. Alle echografie- en trackinggegevens worden tijdens de metingen vastgelegd en postoperatief geanalyseerd en gebruikt om een ​​automatisch vaatsegmentatiealgoritme te trainen.

Er worden geen extra lasten of risico's verwacht naast de verlengde
operatietijd van ongeveer 10 minuten voor de geïncludeerde patiënten.
Echografie vindt plaats op dezelfde manier als conventionele intra-operatieve
echografie (bijvoorbeeld tijdens leveroperaties), met dezelfde
gestandaardiseerde steriele hoes of gesteriliseerde echo transducer. Het
elektromagnetische tracking systeem (NDI Aurora) inclusief de getrackte pointer
is hetzelfde systeem dat wordt gebruikt tijdens conventionele abdominale
genavigeerde operaties in het NKI-AvL en tijdens meerdere navigatiestudies.