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Creazione di modelli di organi 3D in realtà aumentata e loro utilizzo nella chirurgia robotica assistita e laparoscopica

La creazione di modelli di organi 3D in realtà aumentata è un prodotto innovativo sviluppato dal gruppo di ricerca coordinato dai Proff. Carlo Terrone, Paolo Traverso, Fulvio Mastrogiovanni.   
Il progetto mira a costruire un sistema di navigazione anatomo-chirurgica fruibile in tempo reale, in corso di procedure sia nella chirurgia robotica laparoscopica che a cielo aperto. Con tale soluzione l’operatore sarebbe in grado di riconoscere e individuare le strutture anatomiche anche celate da altri organi, grasso viscerale o neoplasie, garantendo un innalzamento dei livelli di sicurezza e affidabilità della procedura nonché un auspicabile miglioramento degli outcomes clinici generali ed oncologici.

Obiettivo

Sulla base della segmentazione ricostruttiva degli organi umani a partire da immagini di scansioni di Tomografia Computerizzata, il progetto mira a realizzare gemelli digitali 3D di organi. Questo processo garantisce una ricostruzione 3D fedele e certificata dell’anatomia che può avvenire durante le procedure chirurgiche sia a cielo aperto, sia laparoscopiche e soprattutto robot assistite.

Il progetto prevede i seguenti obiettivi specifici:

  • Creazione di modelli tridimensionali in computer grafica degli organi interni, attualmente in segmentazione manuale, automatica per alcuni distretti (cuore ad es.) e in futuro assistita da processi di IA
  • trasposizione di tali modelli su Monitor o Visori AR per la loro rappresentazione in un'applicazione di Realtà Aumentata fedele coadiuvante le procedure chirurgiche con orientamento step by step
  •  Aggancio della ricostruzione 3D in tempo reale, con possibilità di movimento sincrono alla gestualità del chirurgo operatore, dell'organo tramite sensori provvisoriamente posizionati nel campo operatorio 
  • progettazione e fabbricazione di sensori provvisoriamente impiantabili, biocompatibili e relativo processo di miniaturizzazione. 

Vantaggi

I metodi di realtà virtuale e realtà aumentata permettono una visualizzazione dinamica in tempo reale del Digital Twin allineato e sincronizzato con la visualizzazione dell'anatomia del paziente reale.

Settori di applicazioni e utenti

I settori di potenziale applicazione della tecnologia sviluppata sono: 

  • sanitario 
  • chirurgia oncologica, ricostruttiva
  • trapianti

Tra i possibili utenti troviamo: 

  • ASL
  • Aziende Ospedaliere
  • aziende produttrici di dispositivi medicali

Valorizzazioni

Possibilità di realizzare simulazioni e training chirurgici attraverso un nuovo framework tecnologico.
Implementazione della tecnologia con i necessari percorsi certificativi per l'utilizzo in vivo.

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Referenze

Spin off UNIGE: IO SURGICAL RESEARCH S.R.L 

Contatti

Responsabili scientifici

Prof. Carlo Terrone

Prof. Paolo Traverso

Prof. Fulvio Mastrogiovanni 

Informazioni

Servizio per il trasferimento tecnologico e delle conoscenze
Settore valorizzazione della ricerca, trasferimento tecnologico e rapporti con le imprese
trasferimentotecnologico@unige.it
tel. 010 2095922


Ultimo aggiornamento 20/09/2024