Artsen die oefenen met een VR-bril en opereren met hulp van augmented reality. Het klinkt misschien futuristisch, maar met het onderzoek van cardiothoracaal chirurg Amir Sadeghi is het over een paar jaar mogelijk al werkelijkheid. “De technologie is er al, we moeten er alleen nog aan werken en alles automatiseren en finetunen.” Op zijn kantoor in het UMC Utrecht vertelt hij meer over zijn onderzoek.

Oefenen in virtual reality (VR) en opereren met augmented reality (AR), wat is precies het verschil?

“Bij VR doe je een bril op en zit je volledig afgeschermd in een virtuele wereld. Bij AR zie je wel nog steeds de fysieke werkelijkheid, maar wordt er met een virtueel plaatje iets toegevoegd. Dat is net als Pokémon GO of als je online gaat shoppen en je een meubelstuk virtueel in je huis kunt plaatsen. Het verschil is dat de één volledig virtueel is, en de ander een mix van virtueel en de werkelijkheid.”

U doet er onderzoek naar om deze technieken in te zetten bij longoperaties. Hoe is dat begonnen?

“Als jonge arts in opleiding vond ik het moeilijk om CT-scans in mijn hoofd om te zetten in een 3D-model. De long is groot en er zitten veel bloedvaatjes in. Het is net een boom. Een CT-scan geeft allemaal zwart-witte 2D-plaatjes van de long. Daar moet je doorheen scrollen en dan moet je in je hoofd die boom met al zijn zijtakjes reconstrueren. Dat is ontzettend moeilijk. Als we daar een VR-model van kunnen maken dacht ik toen, dan kun je die boom gewoon in 3D zien. Want als we uiteindelijk de patiënt opereren, is het natuurlijk ook allemaal in 3D.”

“Het is veel intuïtiever om naar een 3D-model te kijken dan naar plakjes CT-scan”

Dr. Amir Sadeghi

En dat VR-model, dat is er nu voor de longen?

“Ja, ik ben toen in contact gekomen met Chris Hordijk van Medical VR. Zij hadden een softwareprogramma gemaakt dat een CT-scan kon omzetten naar een 3D-model. Toen ik zei dat ik dat kon gebruiken voor mijn werk, zeiden ze mooi, dan kunnen wij dit samen verder ontwikkelen.”

Welke voordelen geeft het werken met het VR-model?

“We hebben onderzocht of het zien van het 3D-model leidt tot een andere operatieplanning. Dan lieten we artsen die een longtumor gingen verwijderen eerst op de klassieke manier kijken en vroegen we waar de tumor zat en hoe ze de operatie gingen doen. Vervolgens lieten we van dezelfde patiënt het 3D-model zien en stelden we deze vragen opnieuw. Ongeveer de helft van de patiënten kreeg een nieuw operatieplan na het zien van het 3D-model. Dan zag de arts dat de tumor toch in een ander segment zat of dat er meer of minder long moest worden weggehaald dan eerst gedacht. Als chirurg ben je veelal visueel ingesteld en het is veel intuïtiever om naar een 3D-model te kijken dan naar plakjes CT-scan. Je mist minder dingen.”

Jullie hebben ook twee operaties uitgevoerd met AR waarbij het 3D-model dus zichtbaar was tijdens de operatie. Is dit het ultieme doel?

“Vanaf het begin speelde ik wel met de gedacht in mijn hoofd of we die plaatjes niet tijdens de operatie over de fysieke werkelijkheid heen konden leggen. Daarvan hebben we nu een ‘proof of concept’ waarover binnenkort een artikel wordt gepubliceerd. Het heeft alleen nog best wat handmatige stappen. We zijn zover dat we de long ook virtueel kunnen bewegen want dat doe je ook tijdens een operatie. Nu moet dit nog handmatig. We willen uiteindelijk dat het systeem dit automatisch doet.”

“De longen zijn een moeilijk orgaan, dus als het hiervoor werkt, dan kun je het in principe ook toepassen op andere organen. Voor verder onderzoek zijn we in gesprek met buik-, darm- en nierchirurgen. Uiteindelijk ga je als chirurg natuurlijk niet blind af op het 3D-model, je gaat af op wat je tijdens de operatie zelf ziet. Maar als je het 3D-model via augmented reality kan meenemen naar de operatiekamer, is het een handig navigatiesysteem.”