Hologramme im OP-Saal: Wie Mixed Reality das Gesundheitswesen revolutioniert

Pina Meisel: Hologramme im OP-Saal: Mixed Reality in der Medizin

Mixed-Reality-Anwendungen bereichern schon heute mehr und mehr unseren Alltag und unser Berufsleben. Nun erobert die gemischte Realität auch langsam das Gesundheitswesen. Über den Beginn dieser spannenden Reise von Mixed Reality in der Medizin möchten wir im heutigen Blogbeitrag berichten.

Im Rahmen der #HIMSS2018 Konferenz in Las Vegas, wurde gezeigt, welche spannenden Impulse Microsoft-Technologien in der Gesundheitsbranche setzen können. So haben Kunden und Partner vor Ort innovative Mixed-Reality-Cases vorgestellt, die wir heute einmal im Detail beleuchten wollen.

CAE Healthcare: Simulationslösungen und Lernanwendungen

Ultraschallsimulator mit Microsoft HoloLens
CAE Healthcare bietet Simulationslösungen und Lernanwendungen für Gesundheitspersonal, die unter anderem in Krankenhäusern und medizinischen Schulen zum Einsatz kommen. Das Unternehmen ist Hersteller des CAE VimedixAR, einem Ultraschallsimulator, der Microsoft HoloLens intergiert. Mit dem Gerät haben Ärzte und Gesundheitspersonal in der Ausbildungszeit die Möglichkeit, realistisch aussehende anatomische Körperteile darzustellen, zu vergrößern und zu drehen. Anwender können den Ultraschallstrahl beim Durchleuchten der menschlichen Anatomie in Echtzeit verfolgen.

Hologramme erleichtern die Geburtsvorbereitung
Ein weiteres spannendes Produkt ist der CAE LucinaAR, ein drahtloser Geburtssimulator für das Training aller Phasen einer Entbindung – inklusive seltener Notfallszenarien. Mit dem Gerät können Lernende 3D-Hologramme des ungeborenen Kindes betrachten, während dieses den mütterlichen Geburtskanal durchquert. Teil der Lernanwendung ist auch die Lösung einer so genannten Schulterdystokie, einer Komplikation, die während einer natürlichen Geburt auftreten kann. Insgesamt fünf vorkonfigurierte Simulationen und weitere neue Mixed-Reality-Module, die demnächst erst auf den Markt kommen, unterstützen Lehrkräfte bei praktischen Ausbildungsprogrammen an Universitäten und Krankenhäusern.

Herzoperationen auf kleinsten Raum virtuell erlernen
Mit der Trainingslösung „Abiomed Impella“ integriert CAE Healthcare die Microsoft HoloLens in eine simulationsbasierte Übungsplattform, die es Ärzten ermöglicht, die ultraschallgesteuerte Platzierung der kleinsten Herzpumpe der Welt zu erlernen. Das CAE HoloLens Framework überlagert die Ultraschallpuppe, Sonde und Instrumente und stellt physiologische Reaktionen sowie mögliche Komplikationen dar, damit Mediziner das Gerät schnell beherrschen und ohne Risiko für die Patienten einsetzen können.
Zusätzlich zu seinem physikalisch gesteuerten Simulator für das Medtronic Micra™ Transcatheter Pacing System (TPS), dem kleinsten Herzschrittmacher der Welt, bietet CAE Healthcare eine Mixed-Reality-Trainingslösung für bis zu elf Lernende gleichzeitig an. Die Anwender können trainieren, während sie interaktive 3D-Hologramme eines schlagenden Herzens betrachten, in welches das Micra-Bereitstellungssystem sichtbar und in Echtzeit eingebunden ist.

Pearson’s HoloPatient

Auf der Londoner Bildungskonferenz #bett2018, haben wir dieses Jahr unsere Kooperation mit Pearson angekündigt, dem weltgrößten Anbieter von Lern- und Unterrichtsmaterialien. Pearson hat das Programm „HoloPatient“ entwickelt. Dabei handelt es sich um ein Mixed-Reality-Lernwerkzeug, mit dem Krankenpfleger und medizinisches Personal in der Ausbildung über eine Simulation kontinuierlich Erfahrungen mit virtuellen Patienten sammeln können, bevor das Gelernte schließlich bei echten Menschen angewendet wird.

Pina Meisel: Hologramme im OP-Saal: Mixed Reality in der Medizin

Pearson hat angekündigt, weitere Lernwerkzeuge aus verschiedenen Bereichen vorstellen – darunter Anatomie, Chemie (Moleküle in 3D bauen), Mathematik (Fläche und Volumen von 3D-Objekten) und Geschichte. Weitere Informationen gibt es auf www.pearsonimmersive.com.

SphereGen: Mit Hologrammen die menschliche Anatomie erlernen

SphereGen ist ein Beratungsunternehmen mit Sitz in New Haven/Connecticut, das Unternehmenskunden beim Umstieg in die Cloud unterstützt. SphereGen hat zusammen mit der St. George’s University die HoloLens-Anwendung „Learning Heart“ entwickelt, die Schülern hilft, die Elemente des Herzens zu verstehen. Als Lernhilfe und Lehrmittel kann diese Anwendung einzeln oder gemeinsam von mehreren Anwendern genutzt werden. Die Hologramme sind vollständig dreidimensional und können von jeder Position und jedem Winkel aus betrachtet werden.

DICOM Director von SphereGen ist eine Produktreihe, welche die Zusammenarbeit zwischen Ärzten und Arztpraxen verschiedener Disziplinen vereinfacht. Mit Hilfe der HoloLens oder einem anderen Mixed Reality Headset können die Fachleute radiologischen Scans ansehen, vergrößern, austauschen und 3D-Modelle aus den Bildern erstellen.

Live-Operationen mit Microsoft HoloLens

Einer der atemberaubendsten Momente bei der Anwendung von Mixed Reality im Gesundheitsweisen ereignete sich vor wenigen Monaten. Damals führte die französische Krankenhausgruppe AP-HP mit Unterstützung des Unternehmens TeraRecon eine Live-Operation auf YouTube durch.

TeraRecon stellte dafür eine Lösung bereit, die auf Microsoft HoloLens basiert und den Chirurgen von der Planung der Operation bis zum Echtzeit-Streaming der realen Patentbilddaten (präoperativer 3D-CT-Scan) unterstützte. Während des Eingriffs wurden die Patientendaten auf mehrere HoloLens-Geräte im Operationssaal übertragen. Zudem konnte die Ansicht mit einem Chirurgen an einem anderen Ort geteilt werden.

Visual3D: Microsoft HoloLens unterstützt vom Patientengespräch bis zur OP

Visual 3D widmet sich dem Einsatz von künstlicher Intelligenz, Cloud-Computing und Mixed Reality, um die Leistungsfähigkeit von Ärzten zu verbessern. So kann die Visual3D-Technologie Ärzten helfen, medizinische Informationen besser wahrzunehmen und anzuwenden. Zudem fördert sie die Zusammenarbeit von Ärzten an verschiedenen Orten und dient als wissenschaftliche und technologische Plattform für den Austausch.

Mit Visual3D wurden in China bereits über 200 Hüft-, Knie- und Wirbelsäulenoperationen unter Mithilfe von Microsoft HoloLens durchgeführt. Die Microsoft Technologie kommt auch zur Aufklärung von Patienten vor Operationen zum Einsatz und hilft den Ärzten den Eingriff zu visualisieren, bevor es in den Operationssaal geht.

Next Surgeries: Hologramme in der chirurgischen Planung

Digital Pages, ein führendes brasilianisches Unternehmen im Lifecycle Management digitaler Inhalte, hat eine interaktive Anwendung für die OP-Planung mit Microsoft HoloLens entwickelt. Die Anwendung bietet Studenten, Chirurgen und Medizinern eine neue Perspektive bei der Bearbeitung von 3D-Objekten. Next Surgeries führt die Verwendung von holographischen Projektionen in der chirurgischen Planung ein, wodurch die Gesamtzeit von Operationen, die Strahlenbelastung von Patienten und Personal sowie das OP-Risiko reduziert wird.

ANIMA RES: Mixed Reality Anwendungen für die Medizin

Auch deutsche Firmen setzen Mixed Reality bereits in der Medizin ein: Auf Basis von Microsoft HoloLens entwickelt das Bonner Unternehmen ANIMA RES interaktive Single- und Multi-User-Anwendungen zur Erklärung und Erforschung komplexer medizinischer Abläufe sowie der Wirkweise von Medikamenten oder medizinischen Geräten. Ein Beispiel für eine derartige Anwendung ist die App INSIGHT HEART: Sie ermöglicht es, ein schlagendes Herz in seiner realen Umgebung zu zeigen und beliebig darauf Einfluss zu nehmen. Dadurch können Zustände sichtbar gemacht werden, die man in einem Lehrbuch allein nicht darstellen könnte oder die in der Realität nur selten vorkommen.

Mehr Informationen zum Thema Mixed Reality im Gesundheitswesen gibt es in diesem Blog Post.


Ein Beitrag von Pina Meisel,
Communications Manager Mixed Reality, AI & Data Platform

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