Preview

Российский офтальмологический журнал

Расширенный поиск

Особенности применения традиционной аналоговой и трехмерной цифровой визуализации в офтальмохирургии

https://doi.org/10.21516/2072-0076-2023-16-1-168-174

Аннотация

Визуализация хирургического процесса остается актуальной проблемой оперативного лечения катаракты. В обзоре представлена история методов визуализации в офтальмохирургии, проведено сравнение основных современных аналоговых и трехмерных цифровых технологий. Появление в клинической практике 3D-систем визуализации позволило решить многие проблемы, возникавшие при использовании стандартных аналоговых микроскопов. К таким проблемам можно отнести ограниченные фокус и поле зрения, необходимость яркого освещения, увеличивающего риск ятрогенной ретинальной фототоксичности, постоянное использование хирургом бинокуляров микроскопа и, как следствие, большую нагрузку на его зрительный аппарат, а также мышцы спины и шеи.

Об авторах

В. С. Стебнев
ФГБОУ «Самарский государственный медицинский университет — Институт профессионального образования»; Офтальмологическая клиника «Хирургия глаза»
Россия

Вадим Сергеевич Стебнев — д-р мед. наук, профессор кафедры глазных болезней;  главный врач

ул. Чапаевская, д. 89, Самара, 443099; ул. Самарская, д. 25, Самара, 443020



А. В. Журавлев
ФГБОУ «Самарский государственный медицинский университет — Институт профессионального образования»; ГБУЗ СО «Кинельская ЦБГиР»
Россия

Антон Владимирович Журавлев — аспирант кафедры глазных болезней; врач-офтальмолог

ул. Чапаевская, д. 89, Самара, 443099; ул. Светлая, д. 12, Кинель, Самарская область, 446430



Список литературы

1. Kriss T.C., Kriss V.M. History of the operating microscope: from magnifying glass to microneurosurgery. 1998; 42 (4): 899–907. doi: 10.1097/00006123- 199804000-00116

2. Bradbury S. The evolution of the microscope. New York: Pergamon, 1967.

3. Kalderon A.E. The evolution of microscope design from its invention to the present days. Am. J. Surg. Pathol. 1983; 7 (1): 95–102.

4. James P., Nick J. Thorpe. Ancient inventions. Ballantine: Books Inc.; 1997.

5. Соболь С.Л. Изобретение микроскопа и его исторические предпосылки. Москва; 1945: 418–9. [Sobol S.L. The invention of the microscope and its historical background. Moscow; 1945: 418–9 (In Russian)].

6. Kalderon A.E. The evolution of microscope design from its invention to the present days. Am. J. Surg. Pathol. 1983; 7 (1): 95–102.

7. Purtle H.R. History of the microscope. In: Gray P., eds. The encyclopedia of microscopy and microtechnique. New York: Van Nostrand Reinhold; 1973: 252–60.

8. Zuylen J.V. The microscopes of Antoni van Leeuwenhoek. J. Microsc. 1981; 309–28. doi: 10.1111/j.1365-2818.1981.tb01227.x

9. Landolt I.E. Review of surgical loupes. In: Handbuch der Augenheilunde. Berlin: Springer; 1920: 353–61.

10. Schultheiss D., Denil J. History of the microscope and development of microsurgery: a revolution for reproductive tract surgery. Andrologia. 2002; 34 (4): 234–41. doi: 10.1046/j.1439-0272.2002.00499.x

11. Perritt R.A. The operating microscope in practice. Bibl. Ophthamol. 1968; 77: 21–50.

12. Perritt R.A. Micro Ophthalmic Surgery. Belgica Acta. 1958; 2: 1680–3.

13. Jackson E. Magnifying lenses for use when operating. 1897. Arch. Ophthalmol. 1996; 114 (7): 867–8. doi: 10.1001/archopht.1996.01100140081014

14. Schultheiss D., Denil J. History of the microscope and development of microsurgery: a revolution for reproductive tract surgery. Andrologia. 2002; 34 (4): 234–41. doi: 10.1046/j.1439-0272.2002.00499.x

15. Czapski S. Binokulares Corneal Mikroskop. Graefe Arch. Ophthalmol. 1899; 48: 229–35.

16. Barraquer J.I. The microscope in ocular surgery. Am. J. Ophthalmol. 1956; 42 (6): 916–8. doi: 10.1016/0002-9394(56)90666-3

17. Nylean C.O. The microscope in aural surgery, its first use and later development. Acta Otolaryngol. Suppl. 1954; 226–40.

18. Tang C.T., Kurozumi, K., Pillai, et al. Quantitative analysis of surgical exposure and maneuverability associated with the endoscope and the microscope in the retrosigmoid and various posterior petrosectomy approaches to the petroclival region using computer tomograpy-based frameless stereotaxy. A cadaveric study. Clin. Neurol. Neurosurg, 2013; 115 (7): 1058–62. doi: 10.1016/j.clineuro.2012.10.023

19. Ulu K., Kujoth G.C., Ba kaya M.K. Operating microscopes: past, present, and future. Neurosurg. Focus. 2009; 27 (3): E 4. doi: 10.3171/2009.6.focus09120

20. Королюк И.П. Медицинская информатика. Самара: ООО «Офорт»; 2012.

21. Miron H., Blumenthal E.Z. Bridging analog and digital video in the surgical setting. J. Cataract Refract. Surg. 2003; 29 (10): 1874–7. doi: 10.1016/s0886- 3350(03)00252-9

22. Buckland E.L. Surgical microscopes using optical coherence tomography and related methods. Patent US # 8, 777, 412 B2; 2014.

23. Riew K.D., McCulloch J.A., Delamarter R.B., An H.S., Ahn N.U. Microsurgery for degenerative conditions of the cervical spine. Instruct. Course Lect. 2003; 52: 497–508.

24. Dhimitri K.C., McGwin G.Jr., McNeal S.F., et al. Symptoms of musculoskeletal disorders in ophthalmologists. Am. J. Ophthalmol. 2005; 139 (1): 179–81. doi: 10.1016/j.ajo.2004.06.091

25. Chatterjee A., Ryan W.G., Rosen E.S. Back pain in ophthalmologists. Eye (Lond). 1994; 8 (4): 473–4. doi: 10.1038/eye.1994.112

26. Siebelmann S., Steven P., Hoset D., et al. Advantages of microscope-integrated intraoperative online optical coherence tomography: usage in Boston keratoprosthesis type I surgery. J. Biomed. Ort. 2016; 21 (1): 16005. doi: 10.1117/1.JBO.21.1.016005

27. Першин К.Б., Пашинова Н.Ф., Цыганков А.Ю., Черкашина А.В. Первый опыт применения системы Verion при имплантации торических ИОЛ у пациентов с катарактой и астигматизмом в Российской Федерации. Катарактальная и рефракционная хирургия. 2016 (1): 20–4.

28. Weinstock R.J., Diakonis V.F., Schwartz A.J., Weinstock A.J. Heads-up cataract surgery: complication rates, surgical duration, and comparison with traditional microscopes. J. Refract. Surg. 2019; 35 (5): 318–22. doi: 10.3928/1081597x20190410-02

29. Belykh E., Xiaochun Z., Claudio C., et al. Laboratory evaluation of a robotic operative microscope — visualization platform for neurosurgery. Cureus. 2018; 10 (7): e 3073. doi: 10.7759/cureus.3072

30. Mamalis N. Correction of astigmatism during cataract surgery. J. Refract. Cataract Surgery. 2009; 35 (3): 403–4. doi: 10.3928/1081597X-20100526-01

31. Cha D., Kang S.Y., Kim S.-H., Song J.-S, Kim H.-M. New axis-marking method for a toric intraocular lens: mapping method. J. Refract. Surg. 2011; 27 (5): 375–9. doi: 10.3928/1081597X-20101005-01

32. Mascitelli J.R., Schlachter L., Chartrain A.G., et al. Navigation-linked heads-up display in intracranial surgery: early experience. Oper. Neurosurg. (Hagerstown). 2018; 15 (2): 184–93. doi: 10.1093/ons/opx205

33. Bickerton R., Nassimizadeh A.K., Ahmed S. Three-dimensional endoscopy: the future of nasoendoscopic training. Laryngoscope. 2019; 129 (6): 1280–5. doi: 10.1002/lary.27812

34. Rose A.S., Kim H., Fuchs H., Frahm J.M. Development of augmented-reality applications in otolaryngology-head and neck surgery. Laryngoscope. 2019; 129 (3): 1–11. doi: 10.1002/lary.28098

35. Bosc R., Fitoussi A., Hersant B., Dao T.H., Meningaud J.P. Intraoperative augmented reality with heads-up displays in maxillofacial surgery: a systematic review of the literature and a classification of relevant technologies. Int. J. Oral. Maxilllofacillac Surg. 2019; 48 (1): 132–9. doi: 10.1016/j.ijom.2018.09.010

36. Fotouhi J., Fuerst B., Lee S.C., et al. Interventional 3D augmented reality for orthopedic and trauma surgery. In: 6th Annual Meeting of the International Society for Computer Assisted Orthopedic Surgery (CAOS). 2016.

37. Weinstock R.J., Desai N. Heads-up cataract surgery with the TrueVision 3D display system. Surgical Techniques in Ophthalmology. Jaypee Medical Publishers. 2010; 1: 24–127. doi: 10.17925/EOR.2019.13.1.31

38. Weinstock R.J. Operate with your head up. Cataract Refract. Surg. Today. 2011. Available at: https://crstodayeurope.com/articles/2011-apr/operate-withyour-head-up/ (accessed 27 Januar 2022).

39. Weinstock R.J., Diakonis V.F., Schwartz A.J., Weinstock A.J. Heads-up cataract surgery: complication rates, surgical duration, and comparison with traditional microscopes. J. Refract Surg. 2019; 35 (5): 318–22. doi: 10.3928/1081597X20190410-02

40. Leica Microsystems. IOL Guidance Systems. IOLcompass & 3D TrueGuide. Available at: https://downloads.leica-microsystems.com/IOLcompass/ Brochures/IOL%20guidance%20brochure_en.pdf (accessed 5 Nov. 2022).

41. Mohamed Y.H., Uematsu M., Inoue D., Kitaoka T. First experience of nDSAEK with heads-up surgery: a case report. Medicine (Baltimore). 2017; 96 (19): e 6906. doi: 10.1097/MD.0000000000006906

42. Hamasaki I., Shibata K., Shimizu T., et al. Lights-out surgery for strabismus using a heads-up 3D vision system. Acta Med. Okayama. 2019; 73 (3): 229–33. doi: 10.18926/AMO/56865

43. Dutra-Medeiros M., Nascimento J., Henriques J., et al. Three-dimensional head-mounted display system for ophthalmic surgical procedures. Retina. 2017; 37 (7): 1411–4. doi: 10.1097/IAE.0000000000001514

44. Dutra-Medeiros M., Moura-Coelho N., Nascimento J., et al. Correspondence three-dimensional (3D) head-mounted display systems in ophthalmic surgery — first reports. Retina. 2017; 37 (7): 1411–4. doi: 10.1097/IAE.0000000000001514

45. Lowenstein A., Schneider R., Barak A. First look: a head-mounted OR display. Review of ophthalmology. 2019; 1–5. Available at: https://www.reviewofophthalmology.com/article/first-look-a-headmounted-or-display

46. Korot E., Thanos A., Todorich B., et al. Use of the Avegant Glyph head-mounted virtual retinal projection display to perform vitreoretinal surgery. J. Vitreoretin Dis. Available at: https://journals.sagepub.com/ doi: 10.1177/2474126417738613 (accessed 28 December).

47. Mendez B.M., Chiodo M.V., Vandevender D., Patel P.A. Heads-up 3D microscopy: an ergonomic and educational approach to microsurgery. Plast. Reconstr. Surg. Glob. Open. 2016; 4(5): e717. doi: 10.1097/ GOX.0000000000000727

48. Eckardt C., Paulo E.B. Heads-up surgery for vitreoretinal procedures: an experimental and clinical study. Retina, 2016 36 (1): 137–47. doi: 10.1097/ IAE.0000000000000689

49. Freeman W.R., Chen K.C., Ho J., et al. Resolution, depth of field, and physician satisfaction during digitally assisted vitreoretinal surgery. Retina. 2019; 39 (9): 1768–71. doi: 10.1097/IAE.0000000000002236

50. Yoshihiro Y. Seeing the world through 3-D glasses: Grab some pearls for the coming world of 3-D heads-up surgery. Retina Today. Available at: https://assets.bmctoday.net/retinatoday/pdfs/1016RT_Cover_Yonekawa.pdf

51. Shuhaiber J. H. Augmented reality in surgery. Arch. Surg. 2004; 139 (2): 170–4. doi: 10.1001/archsurg.139.2.170


Рецензия

Для цитирования:


Стебнев В.С., Журавлев А.В. Особенности применения традиционной аналоговой и трехмерной цифровой визуализации в офтальмохирургии. Российский офтальмологический журнал. 2023;16(1):168-174. https://doi.org/10.21516/2072-0076-2023-16-1-168-174

For citation:


Stebnev V.S., Zhuravlev A.V. Traditional analogue vs. three-dimensional digital visualization used in ophthalmic surgery. Russian Ophthalmological Journal. 2023;16(1):168-174. (In Russ.) https://doi.org/10.21516/2072-0076-2023-16-1-168-174

Просмотров: 494


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2072-0076 (Print)
ISSN 2587-5760 (Online)