Сканер позвоночника Proprio может стать "третьим глазом" для хирургов

Деформация позвоночника происходит, когда его естественная кривизна принимает негабаритные или искаженные пропорции. Если не принять меры, человек может стать инвалидом. Операции по коррекции позвоночника стали обычным делом, но они по-прежнему остаются областью, где цена ошибки слишком высока. Каждое вмешательство требует огромного количества рентгеновских снимков и сканирований, но к тому моменту, как пациент оказывается на операционном столе, они могут уже устареть. А если изображение не соответствует действительности, то повышается риск причинения вреда человеку, ведь хирург не знает, что произошло в его организме с момента, когда было проведено последнее обследование.

Стартап Proprio стремится полностью изменить способ проведения операций путем сопоставления подробных предоперационных сканирований с трехмерным представлением анатомии пациента в режиме реального времени. Для этого используется устройство для хирургического управления Paradigm. Оно представляет собой сложный набор датчиков, которые в реальном времени и на субмиллиметровом уровне отслеживают изменения состояния пациента, и дисплей, на который выводится актуальные данные.

Технология, на которой работает Paradigm, чем-то похожа на используемую в приложениях дополненной реальности. Она отслеживает пространство и объекты, но не снаружи, а внутри человеческого организма. Подобные системы уже существуют, но они полагаются на объединение статических предоперационных изображений с физическим маркером, принятым за точку отсчета. По сути, они отслеживают не физиологию пациента, а положение позвонков, и демонстрируют скорее уверенное предположение, чем наблюдаемый факт.

Устройство Paradigm использует множество различных датчиков и систему компьютерного зрения, чтобы превзойти конкурентов и показать хирургу реальное положение дел. Прибор оборудован несколькими RGB-камерами, инфракрасными стереокамерами и специальным датчиком глубины. Позвонки в Paradigm визуализируются в 3D как подвижные, динамические объекты, а блок визуализации может наблюдать и «регистрировать» их положения в режиме реального времени, без маркеров.

Даже если положение пациента изменится, Paradigm продолжит сканировать его позвоночник в режиме реального времени. Стартап держит в секрете технологию, благодаря которой это стало возможно. Но в апреле текущего года компания получила официальное подтверждение того, что ее разработка не наносит вред человеку и является улучшенной версией существующего устройства. Для этого Proprio провела множество исследований на настольных моделях, свиньях и человеческих трупах.

Следующий шаг – коммерциализация устройства, внедрение его в операционные и тестирование в «боевых» условиях. Первые такие испытания могут начаться уже в ближайшие недели. Несмотря на то, что Paradigm был создан для операций на позвоночнике, тот же метод будет полезен при реконструкции суставов и других вмешательствах, ведь сканеры устройства собирают огромное количество полезных данных.

Paradigm может быть полезен и для контроля работы хирурга, ведь смещение винта всего на миллиметр в сторону от намеченной траектории может потребовать повторной операции. А если возникнут осложнения, то устройство позволит наблюдать за процессом и выяснить причины произошедшего, а также защитить врача от претензий в некомпетентности (доказать, что он действовал должным образом). Несмотря на то, что эти варианты использования Paradigm пока условны, у специалистов уже нет сомнений, что в перспективе оно спасет множество жизней.

Стартап для «стереотаксической навигации в хирургии позвоночника» уже получил 43 миллиона долларов инвестиций. Эти средства позволят продолжить исследования и ускорить внедрение Paradigm в операционные.