하이브리드 수술실

Hybrid operating room
하이브리드 수술실
Hybrid operating theatre gemelli rome.jpg
로마 제멜리 병원 심혈관 수술용 하이브리드 수술실
전문수술의

하이브리드 수술실은 고정형 C-Arm, X선 컴퓨터단층촬영(CT) 스캐너 또는 자기공명영상(MRI) 스캐너 등 첨단 의료영상장치를 갖춘 수술실이다.[1]이 영상 장치들은 최소 침습성 수술을 가능하게 한다.최소침습수술은 환자에게 외상을 덜 주고 절개를 최소화하고 한 군데 또는 여러 군데의 작은 절개를 통해 수술 절차를 수행하는 것을 목적으로 한다.[citation needed]

영상촬영은 이동형 C-Arm, 초음파, 내시경 등의 형태로 오랫동안 수술실의 표준 부품이었지만, 이러한 최소침습 시술은 심장 근육의 얇은 혈관 등 작은 신체 부위를 시각화할 수 있고 수술3D 영상촬영을 통해 촉진할 수 있는 영상기술을 필요로 한다.[1]

임상적 응용

하이브리드 수술실은 현재 주로 심장, 혈관, 신경 외과 수술에 사용되지만 다른 여러 수술 분야에 적합할 수 있다.[citation needed]

심혈관계 수술

병든 심장 판막의 복구와 리듬 장애 및 대동맥류의 수술적 치료는 하이브리드 OR의 영상화 기능에서 유리할 수 있다.하이브리드 심장수술은 이러한 질병에 대한 광범위한 치료법이다.[citation needed]

복부 대동맥류의 근내근육 치료를 향한 변화는 혈관 수술실 환경에서 혈관 조영 시스템의 확산을 촉진했다.[2]특히 복잡한 내포크래프트의 경우 하이브리드 운영 극장이 기본 요건이 되어야 한다.또한 응급처치에 적합하다.[3]

일부 외과의들은 수술 중 복잡한 내시경 수술의 배치를 검증할 뿐만 아니라 혈관조영 시스템과 혈관조영 시스템을 사용하여 시술 계획을 수립한다.환자 위치와 경직된 소재의 삽입으로 인해 수술 전 CT와 수술 중 형광 투시 사이에 해부학적 구조가 변화함에 따라, 외과의사가 수술 중 회전 혈관조영술을 수행하고 대동맥의 자동 분할을 수행하고 신장 동맥 및 기타 랜드마크 i를 위한 마커를 배치하면 보다 정밀한 계획이 가능하다.n 3D를 수행한 다음 2D 투시 진단에서 윤곽선을 오버레이하십시오.이 지침은 C-Arm 각도/위치 또는 테이블 위치의 변경으로 업데이트된다.[4]

신경외과

신경외과에서 하이브리드 OR을 위한 애플리케이션은 예를 들어 척추 융접과[5] 두개내 동맥류 코일링이다.두 경우 모두 결과 개선을 약속한다는 평가를 받았다.[6][7]척추 융접 시술의 경우 항법 시스템과의 통합으로 작업흐름을 더욱 개선할 수 있다.원뿔 빔 컴퓨터 단층 촬영 영상의 수술 중 획득은 3차원 CT와 같은 영상을 재구성하는 데도 사용할 수 있다.이는 위의 애플리케이션과 심실 카테터, 생체검사 또는 심뇌 자극 전극 배치를 위한 표적 확인에도 유용할 수 있다.수술 중 MRI는 뇌종양 수술은 물론 심뇌 자극 전극 배치와 간 레이저 열치료에도 사용된다.[citation needed]

흉부외과 및 내과 시술

소형 폐결절을 진단하고 치료하는 절차도 최근 하이브리드 수술실에서 시행되고 있다.따라서 중재적 영상 지침은 특히 작은 유리 또는 접지 유리 불투명 종양, 전이 및/또는 폐 기능이 저하된 환자에서 결절의 위치를 정확하게 알 수 있는 이점을 제공한다.이를 통해 생체검사에서 정밀한 항법 수술과 비디오 보조형 흉강경 수술에서 절제 수술을 할 수 있다.가장 중요한 것은 비디오 보조 흉강경 수술에서 중재적 영상을 사용하는 것이 촉각 감지 상실을 대체할 수 있다는 점이다.또한 이 접근방식은 수술 후 환자의 삶의 질을 높이는 결절의 정확한 위치를 파악함으로써 건강한 폐 조직을 보호할 수 있는 잠재력을 제공한다.[citation needed]

진단 및 치료를 위한 프로세스는 보통 다음 3단계로 구성된다.

  1. CT 또는 흉부 X-ray에서 결절 검출
  2. 결절의 조직검사를 통해 악성 여부를 평가
  3. 필요한 경우 수술/방사선 치료/화학요법(치료적 접근법) 또는 화학적 엠볼레이션/절제를 통한 결절 치료(절제적 접근법)

하이브리드 수술실은 이 작업흐름의 2단계와 3단계(수술이 수행되는 경우)를 지원한다.

생검

흉부 CT에서 확인된 작은 폐결절은 악성 여부를 검사해야 하므로 샘플 조직의 작은 부분을 바늘 시술로 빼낸다.바늘은 기관지 트리를 통해, 또는 종횡으로 결절의 위치를 향해 전진한다.실수로 건강한 폐 조직을 찍는 것과 반대로 결절에서 조직을 캡처할 수 있도록 이동형 C-Arm, 초음파 또는 기관지경 같은 영상 촬영양식을 사용한다.작은 결절의 생체수확률은 3cm 미만의 종양에서 33~50% 사이인 것으로 보고되고 있다.[8][9][10]

항복율을 높이기 위해 혈관조영 C-arm을 이용한 첨단 중재적 영상 촬영이 유익하다는 것이 입증되었다.시술내 영상촬영의 장점은 2D/3D 영상촬영과 실제 생체검사 과정에서 환자와 횡격막이 정확히 같은 위치에 있다는 것이다.따라서 수술 전 데이터를 사용하는 것보다 정확도가 훨씬 높다.회전식 혈관조영술은 시술 중 기관지 트리를 3D로 시각화한다.따라서 공기는 '자연적인' 조영제의 역할을 하므로 결절이 잘 보인다.이 3D 이미지에는 전용 소프트웨어를 사용하여 조직검사를 위한 계획된 바늘 경로와 함께 결절을 표시할 수 있다.이 영상들은 실시간 형광 투시법에 중첩될 수 있다.이것은 풀몬학자가 결절을 향한 더 나은 지침을 제공한다.1-2 cm의 결절에서 90%의 항복률과 2 cm 이하의 결절에서 100%의 항복율은 이 접근법으로 보고되었다.[11]

수술

비디오 보조 흉곽 수술은 폐결절을 절제하는 최소침습술로 환자의 개흉술의 트라우마를 덜어준다.따라서 작은 포트는 폐엽에 접근하고 필요한 기구와 함께 흉곽경의 카메라를 도입하는 데 사용된다.이 절차는 회복 속도를 높이고 잠재적으로 합병증을 감소시키지만, 자연적인 시력과 촉각 감지의 상실은 특히 초자연적이고, 지상 유리 불투명하며, 작은 병변의 경우, 외과의사가 결절을 찾기가 어렵게 만든다.연구 결과에서 알 수 있듯이 결절 < 1 cm의 항복률은 40% 미만이 될 수 있다.[12]그 결과 병변의 일부(부분)를 놓치는 것을 피하기 위해 때때로 실제 필요한 것보다 더 건강한 조직을 절제한다.수술실에서 첨단 수술 영상을 사용하면 잠재적으로 조직을 절약하고 신속하게 병변을 찾아 절제하는 데 도움이 된다.비디오 보조 흉강경 수술 시 영상 안내를 사용할 수 있으려면 포트 도입 전에 회전식 혈관조영술을 실시해야 하므로 해당 로브가 수축하기 전에 수술해야 한다.이렇게 하면 공기의 자연적인 대비를 통해 병변이 보인다.두 번째 단계에서는 후크 와이어, 실 바늘 또는 조영제(지피오돌, iopamidol[13])를 병변 내부 또는 옆에 도입하여 폐 수축 후 혈관조영술에 대한 가시성을 보장한다.그 후, 비디오 보조 흉곽 수술의 전통적인 부분은 흉곽경의 도입으로부터 시작된다.현재 영상 시스템은 삽입된 기기와 이전에 표시한 병변이 모두 잘 보이는 형광 투시 모드로 사용되고 있다.이제 정밀 절제술이 가능하다.병변을 표시하기 위해 조영제를 사용한 경우, 그것은 또한 국부 림프절에도 흘러 들어가 같은 절차 내에서 절제될 수 있다.[14]

정형외상수술

골반 골절, 캘커네우스 또는 경골두 골절 등과 같은 복잡한 골절은 환자를 가장 빨리 치료할 수 있도록 나사 및 기타 수술용 임플란트를 정확하게 배치해야 한다.최소 침습적 수술 접근법은 환자에게 트라우마를 덜 주고 회복 시간을 단축시킨다.단, 말초신, 수정 및 신경손상의 위험을 과소평가할 수 없다(골반골 골절에 따른 경피적 장골 나사 고정용 영상 양식의 다른 위치 및 수정률: 체계적 검토 및 메타[15] 분석).공간 분해능이 0.1mm인 혈관조영 시스템을 사용할 가능성, 하나의 이미지로 전체 골반을 영상화할 수 있는 큰 시야, 높은 kW 속도로 인해 외과의사는 위생(바닥 장착 시스템)이나 환자(CT)에 대한 접근에 지장을 주지 않으면서 고정밀 영상을 사용할 수 있다.퇴행성 척추 수술, 외상성 척추 골절, 종양 골절 또는 척추 측만증 수술은 하이브리드 OR에서 최적화할 수 있는 다른 유형의 수술이다.[16]시야가 넓고 kW 비율이 높아 비만 환자도 최적으로 이미지화할 수 있다.항법 시스템이나 통합된 레이저 지침을 사용하면 작업흐름을 지원하고 개선할 수 있다.

복강경 수술

다른 최소 침습성 수술에서와 같이, 외과계의 모든 사람들이 이 기술을 믿지 않았다.오늘날 그것은 많은 종류의 수술에 있어 금본위제다.간단한 맹장수술, 담낭절제술, 부분신장 절제술, 부분간 절제술부터 복강경 접근법이 확대되고 있다.영상 화질, 수술 위치에서 환자를 영상화할 수 있는 가능성 및 기기의 지침은 이러한 접근을 용이하게 한다.(복합 복강경 수술 중 외과적 항법 수술에 대한 DynaCT의 효과성: 초기 경험.[17]신장의 부분절제술, 환자에게 신장기능을 의미하는 많은 건강한 조직을 남겨두는 것이 설명되었다.)[18]외과의사들이 직면하는 도전은 자연적인 3D 시력과 촉각 감각의 상실이다.작은 포트를 통해 내시경이 제공하는 이미지에 의존해야 하며 조직을 느낄 수 없다.하이브리드 수술실에서 해부학적 구조를 실시간으로 업데이트하고 이미지를 촬영할 수 있다.3D 영상은 실시간 형광 투시 또는 내시경에서 융합 및/또는 중첩할 수 있다. (복강경 간 수술 시 실시간 영상 안내: 수술 중 CT 영상에 기초한 안내 시스템을 사용한 첫 임상 경험)[19]혈관이나 종양과 같은 중요한 해부학적 구조를 피할 수 있고 합병증을 줄일 수 있다.현재 추가 조사가 진행 중이다.(비뇨기과 수술 탐색).유럽 관점[20])

응급진료

외상 환자들의 치료를 위해서는 매 순간이 중요하다.교통사고, 폭발, 총상 또는 대동맥 전파 등의 후 출혈이 심한 환자는 생명을 위협하는 출혈로 즉각적인 치료가 필요하다.하이브리드 수술실에서는 환자의 개방 및 내분자 치료를 모두 수행할 수 있다.예를 들어 심한 출혈로 인한 뇌의 긴장을 풀어주고 동맥류를 코일링할 수 있다.입원 즉시 응급환자를 수술대에 앉히거나, 안정적이면 CT에서 외상스캔을 하거나, 환자의 위치를 변경할 필요 없이 하이브리드 수술실에서 불안정한 즉각적인 시술이 이뤄지면 귀중한 시간을 절약하고 추가 부상의 위험을 줄일 수 있다는 개념이다.[citation needed]

이미징 기법

고정 C-Arm을 사용한 영상 처리 기술

투시 진단 및 데이터 획득

투시 진단은 카테터나 신체 내의 다른 장치의 진행을 실시간 영상에서 안내하기 위해 연속 X선으로 수행된다.심지어 미세한 해부학적 구조와 장치를 묘사하기 위해서는 뛰어난 영상 화질이 필요하다.특히 심장 중재술에서 움직이는 심장을 영상화하려면 높은 프레임률(30f/s, 50Hz)과 높은 출력(최소 80kW)이 필요하다.심장 애플리케이션에 필요한 영상 화질은 모바일 C-Arm이 아닌 고출력 고정 혈관 조영 시스템을 통해서만 얻을 수 있다.[21]

혈관 조영 시스템은 획득한 영상을 자동으로 시스템에 저장하여 나중에 영상 아카이브로 업로드하는 이른바 획득 모드를 제공한다.표준 형광 투시법은 주로 기기를 안내하고 시야를 재배치하는 데 사용되지만, 데이터 획득은 보고나 진단 목적으로 사용된다.특히 조영제를 주입할 경우 저장된 시퀀스를 필요한 만큼 재주입하지 않고도 재생할 수 있기 때문에 데이터 획득이 필수적이다.진단과 보고를 위한 충분한 영상 화질을 얻기 위해 혈관 조영 시스템은 표준 형광 투시법보다 최대 10배 높은 X선 선량을 사용한다.따라서 데이터 수집은 진정으로 필요한 경우에만 적용되어야 한다.데이터 획득은 DSA, 회전식 혈관조영술과 같은 첨단 영상기술의 기반 역할을 한다.[22]

회전식 혈관 조영

회전식 혈관조영술은 고정된 C-Arm으로 수술 중 CT와 같은 3D 영상을 획득하는 기법이다.이를 위해 C-Arm은 환자 주위를 회전하여 3D 데이터 세트로 재구성될 일련의 투영을 획득한다.

디지털 감산 혈관 조영

DSA(Digital 뺄셈 혈관 조영)는 인체의 혈관을 시각화하기 위한 2차원 영상 기법이다(Katzen, 1995).[23]DSA의 경우 조사 중인 혈관을 통해 조영제를 주입하지 않고 동일한 시퀀스의 투영을 획득한다.첫 번째 영상은 두 번째 이미지에서 빼서 뼈와 같은 배경 구조를 가능한 한 완전히 제거하고 대비가 채워진 혈관을 더 선명하게 보여준다.첫 번째 영상과 두 번째 영상의 획득 사이에는 시차가 있기 때문에 움직임 아티팩트를 제거하기 위해서는 움직임 보정 알고리즘이 필요하다.[21]DSA의 고급 적용 분야는 도로 지도 제작이다.획득한 DSA 시퀀스에서 최대 혈관 조영제를 포함한 영상 프레임을 식별하고 소위 로드 맵 마스크로 할당한다.이 마스크는 실시간 형광 투시 영상에서 연속적으로 감산되어 혈관 구조물의 정적 영상에 겹쳐진 실시간 감산 형광 투시 영상을 생성한다.임상적 이점은 카테터와 와이어 배치를 지원하기 위해 기초 조직을 방해하지 않고 작고 복잡한 혈관 구조를 더 잘 시각화하는 것이다.[22]

2D/3D 등록

퓨전 이미징 및 2D/3D 오버레이

현대의 혈관 조영 시스템은 영상 촬영에만 사용되는 것이 아니라 수술 전 또는 수술 중 획득한 3D 정보에 기초하여 개입을 안내함으로써 수술 중에도 외과의사를 지원한다.이러한 지침을 위해서는 환자에게 3D 정보를 등록해야 한다.이것은 특별한 독점 소프트웨어 알고리즘을 사용하여 이루어진다.[22]

워크스테이션과 혈관 조영 시스템 사이의 정보 흐름

3D 영상은 환자 주위에서 C-Arm을 회전하는 동안 획득한 투영 세트로부터 계산된다.볼륨 재구성은 별도의 워크스테이션에서 수행된다.C-Arm과 워크스테이션은 지속적으로 통신한다.예를 들어 사용자가 특정 관점에서 해부도를 보기 위해 워크스테이션의 볼륨을 가상으로 회전할 때, 이 보기의 매개변수를 혈관조영 시스템으로 전송할 수 있으며, 이 파라미터는 형광 투시법을 위해 C-arm을 정확히 동일한 관점으로 구동시킨다.같은 방법으로 C-arm 각도를 변경하면 이 각도를 워크스테이션으로 전송할 수 있으며, 이는 볼륨을 형광 투시 보기와 동일한 관점으로 업데이트한다.이 프로세스의 뒤에 서 있는 소프트웨어 알고리즘을 등록이라고 하며, 수술 전 획득한 CT나 자기공명 단층촬영 데이터와 같은 다른 DICOM 영상으로도 할 수 있다.[22]

2D 투시 진단 위에 3D 정보 오버레이

3D 영상 자체는 형광 투시 영상 위에 컬러 코딩으로 덧씌울 수 있다.C-arm의 각도가 변경되면 워크스테이션이 실시간 2D 형광 투시 영상의 보기와 정확히 일치하도록 3D 영상의 보기를 실시간으로 다시 계산하게 된다.추가적인 조영제 주입 없이 의사는 투시 진단 영상에서 혈관 윤곽선의 3D 오버레이와 동시에 장치 이동을 관찰할 수 있다.[22]워크스테이션에서 형광 투시 영상에 정보를 추가하는 다른 방법은 3D 영상에서 관심 있는 해부학적 구조를 수동으로 또는 자동으로 분할한 후 윤곽선을 형광 투시 영상에 오버레이하는 것이다.이것은 형광 투시 영상에서 볼 수 없는 추가 정보를 제공한다.일부 소프트웨어는 랜드마크를 자동으로 제공하며, 외과의사 또는 유자격 기술자가 수동으로 추가할 수 있다.예로 복부 대동맥류를 치료하기 위해 절제된 스텐트 이식술을 배치하는 것이 있다.신장 동맥의 오스테리아는 3D 영상에서 동그라미를 친 다음 실시간 형광 투시기에 겹쳐질 수 있다.표시가 3D로 이뤄졌기 때문에 현재 보기에 맞게 형광 투시 각도를 변경하면 업데이트된다.[22]

경동맥 판막 이식 중 지침

경동맥 판막 삽입술은 합병증을 예방하기 위해 대동맥 근부에 판막을 정확히 위치시킬 필요가 있다.좋은 투시 진단 뷰가 필수적이며, 여기서 대동맥 근부에 대한 정확한 수직 각도가 삽입에 최적인 것으로 간주된다.최근, 이 최적의 형광 투시 각도를 선택할 때 외과의사를 지지하거나 심지어 C-암을 대동맥 근부에 수직으로 자동 구동시키는 어플리케이션이 출시되었다.일부 접근법은 수술 전 CT 영상을 기반으로 하며, 이 영상은 대동맥을 분할하고 판막 삽입에 대한 최적의 시야각을 계산하는 데 사용된다.3D 볼륨을 실제 혈관 조영 시스템으로 전송하려면 CT 영상을 C-arm CT 또는 형광 투시 영상에 등록해야 한다.등록 과정 중의 오류는 C-Arm의 최적 각도에서 다변화할 수 있으므로 수동으로 수정해야 한다.또한 수술 전 CT 영상의 획득과 수술 사이의 해부학적 변화는 설명되지 않는다.환자는 일반적으로 CT 스캐너에 손을 올려 놓고 수술하는 동안 팔을 옆으로 하고 수술하는 동안 상당한 오류가 발생한다.순수하게 혈관 조영 시스템에 의해 수술실에서 획득한 C-arm CT 영상에 기초한 알고리즘은 환자에게 본질적으로 등록되어 현재의 해부학적 구조를 보여준다.이러한 접근법으로 외과의사는 방사선과가 획득한 수술 전 CT 영상에 의존하지 않게 되어 수술실의 작업흐름이 단순화되고 프로세스의 오류가 줄어들게 된다.[citation needed]

수술실 기능 영상화

오늘날 C-Arm 기술의 개선은 또한 관류 영상촬영을 가능하게 하고 OR의 실질혈액을 시각화할 수 있다.이를 위해 회전식 혈관조영(3D-DSA)을 수정된 주입 프로토콜과 특수 재구성 알고리즘과 결합한다.그리고 나서 혈류는 시간이 흐르면서 시각화될 수 있다.이것은 허혈성 뇌졸중을 앓고 있는 환자의 치료에 유용할 수 있다.[21]

CT를 사용한 영상 촬영 기술

레일에 장착된 CT 시스템을 수술실 안과 밖으로 이동시켜 뇌, 척추, 외상수술 등 복잡한 수술 절차를 영상을 통해 추가 정보로 지원할 수 있다.메릴랜드에 있는 존스 홉킨스 베이뷰 메디컬 센터는 그들의 수술 중 CT 사용이 안전성을 향상시키고, 감염을 감소시키며, 합병증의 위험을 낮춤으로써 환자 결과에 긍정적인 영향을 미친다고 설명한다.[24]

자기공명단층촬영을 이용한 영상기술]

자기 공명 영상촬영은 신경외과에서 사용된다.

  1. 정확한 계획 수립을 위한 수술 전
  2. 의사 결정 및 뇌 이동 회계 지원을 위한 수술 중
  3. 수술 후 결과를 평가한다.

자기공명단층촬영 시스템은 대개 방 안과 환자 주위 둘 다 많은 공간을 필요로 한다.일반 자기공명단층촬영실에서는 수술을 할 수 없다.따라서 2단계에서는 상호운용적으로 자기공명 스캐너를 사용하는 두 가지 방법이 있다.하나는 이동 가능한 자기공명단층촬영 스캐너로 영상촬영이 필요할 때만 반입이 가능하며, 다른 하나는 수술 중 환자를 인접한 방의 스캐너로 이송하는 것이다.[25][26]

계획 고려사항

위치/조직

하이브리드 수술실의 사용은 "하이브리드"일 뿐만 아니라 병원 시스템 내에서 그 역할도 한다.촬영장비를 보유하고 있기 때문에, 방사선 부서는 취급, 기술, 유지보수, 연결성 등의 전문성을 위해 해당 부서를 주도적으로 담당할 수 있다.환자 작업 흐름의 관점에서, 적절한 환자 관리와 빠른 이송을 위해 병실은 수술 부서에 의해 운영될 수 있으며, 오히려 다른 수술 시설 옆에 위치해야 한다.[1]

객실 크기 및 준비

하이브리드 수술실 설치는 일반 수술실처럼 영상촬영시스템이 일부 추가 공간을 필요로 할 뿐만 아니라, 일반 수술실처럼 병실 안에 더 많은 사람이 있기 때문에 표준 병실 규모에 대한 도전이다.마취과 의사, 외과의사, 간호사, 기술자, 관류사, 기기회사 지원요원 등 8~20명으로 구성된 팀이 이런 수술실에서 근무할 수 있다.선택한 영상 시스템에 따라 제어실을 포함하되 기술실과 준비 구역을 제외한 70제곱미터 규모의 방을 추천한다.필요한 방의 추가 준비는 2-3mm 리드 실드와 영상 시스템의 추가 중량(약 650–1800 kg)을 보유하기 위한 바닥 또는 천장의 잠재적으로 시행이다.[1]

워크플로우

하이브리드 수술실을 계획하려면 상당한 수의 이해 관계자가 참여해야 한다.방에서 원활한 작업흐름을 보장하기 위해, 그곳에서 일하는 모든 당사자들은 그들의 요구 사항을 명시해야 하며, 이것은 객실 설계에 영향을 미치고 공간, 의료 및 영상 장비와 같은 다양한 자원을 결정할 것이다.[27][28]이것은 기술적 상호의존성이 복잡하기 때문에 영상 시스템의 벤더와의 계획 프로세스에서 전문적인 프로젝트 관리와 몇 번의 반복이 필요할 수 있다.그 결과는 항상 학제간 팀과 병원의 필요와 선호에 맞춘 개별적인 해결책이다.[22]

조명, 모니터 및 붐

일반적으로 수술실에는 개방 절차에 사용되는 수술(수술) 조명과 중재적 시술에 사용되는 주변 조명의 두 가지 광원이 필요하다.특히 조명을 어둡게 할 수 있는 가능성에 유의해야 한다.이것은 형광 투시나 내시경 검사 중에 자주 필요하다.수술용 조명의 경우 수술대 전체 영역을 덮는 것이 가장 중요하다.또한 머리 높이와 다른 장비의 충돌 경로를 방해해서는 안 된다.수술실 조명의 가장 빈번한 장착 위치는 수술대 위 중앙에 위치한다.다른 위치를 선택한 경우, 조명은 대개 수술대 외부 영역에서 회전한다.조명 헤드당 하나의 중심축이 필요하므로 수술장의 충분한 조명을 보장하기 위해 최소 두 개의 중심축과 장착 지점으로 이어질 수 있다.혈관조영 시스템의 이동 범위는 수술실 조명의 위치를 결정한다.중심축은 이동 경로 및 회전 범위를 벗어나야 한다.이는 기기가 반드시 충족해야 하는 실내 높이 요건을 정의했기 때문에 특히 중요하다.이 경우 수술등 조명에 대한 머리 간격 높이가 문제가 될 수 있다.이는 조명을 계획 및 설계 과정에서 중요한 항목으로 만든다.[27]수술실 조명의 계획 과정에서 다른 측면은 눈부심과 반사의 회피가 포함된다.현대적인 수술실 수술실 조명은 내장된 카메라와 비디오 기능과 같은 추가적인 특징을 가질 수 있다.상처 부위의 조명을 위해 이중 암 OR 조명 시스템이 필요하다.때로는 다리 정맥 박리 등 둘 이상의 수술 활동이 동시에 일어나는 경우에는 세 번째 조명이 필요할 수 있다.[22]요약하자면, 수술용 조명 시스템을 계획하기 위한 주요 주제는 다음과 같다.

  • 수술실 테이블 위의 중앙 위치(천장 장착 시스템 계획 고려).
  • 여러 수술장의 조명을 최적화하기 위한 보통 세 개의 조명 헤드
  • 조명 헤드의 제한 없이 독립적으로 이동하고 안정적인 위치를 유지하는 서스펜션
  • 확장 옵션(예: 비디오 모니터 및/또는 카메라)이 있는 모듈식 시스템.

영상 시스템

하이브리드 OR에 사용되는 가장 일반적인 영상 촬영 모달리티는 C-Arm이다.전문가 컨센서스는 하이브리드 OR에서 모바일 C-Arm의 성능이 불충분하다고 평가하는데, 이는 튜브의 제한된 전원이 이미지 품질에 영향을 미치고, 이미지-intensibility 시스템의 시야가 평면 검출기 시스템보다 작으며, 모바일 C-Arm의 냉각 시스템은 불과 몇 시간 후에 과열로 이어질 수 있기 때문이다.긴 수술 절차의 줄임말 또는 연속된 여러 시술의 줄임말로서, 그러한 방의 투자를 회수하는 데 필요할 것이다.[22]

고정된 C-Arm에는 이러한 제한이 없지만 방에 더 많은 공간이 필요하다.이러한 시스템은 양면 시스템을 선택한 경우 바닥, 천장 또는 둘 다에 장착할 수 있다.후자는 소아심장전문의, 전기생리학자 또는 신경내과 의사가 이 방의 주요 사용자일 경우에 선택하는 시스템이다.천장 장착 부품은 다음과 같은 위생상의 문제를 일으킬 수 있으므로 이러한 임상 분야에서 분명하게 요구되지 않는 경우에는 양면 시스템을 구현하지 않는 것이 좋다.[29]실제로 일부 병원은 수술장 바로 위 수술부위를 수술할 수 없도록 하고 있는데, 이는 상처에 먼지가 떨어져 감염을 일으킬 수 있기 때문이다.천장 장착 시스템은 수술장 위로 움직이는 부품을 포함하며 층류 기류를 손상시키기 때문에 이러한 시스템은 최고 위생 기준을 적용하는 병원에 적합한 옵션이 아니다.[22](두[30] 독일어만 및 참조)[31]

천장 장착 시스템과 바닥 장착 시스템 사이에서 결정할 때 고려해야 할 요소가 더 많다.천장 장착 시스템은 상당한 천장 공간을 필요로 하므로 수술용 조명이나 붐을 설치하는 옵션을 줄인다.그럼에도 불구하고, 많은 병원들은 천장 장착 시스템을 선택하는데, 그 이유는 천장 장착 시스템이 테이블을 이동하지 않고 더 유연하고 가장 중요한 것으로 전신을 덮기 때문이다.후자는 또한 이동해야 하는 많은 선과 카테터를 가지고 수술하는 동안 때때로 어렵고 위험한 작업이다.그러나 수술 중 주차장에서 작업 위치로 이동하면 C-Arm이 측면에서만 회전하고 마취과 의사에게는 간섭하지 않기 때문에 바닥 장착 시스템으로 이동하기가 더 쉽다.이와는 대조적으로 수술 중 천장 장착 시스템은 마취 장비와 충돌하지 않고는 머리끝의 주차 위치로 거의 이동할 수 없다.OR과 같은 과밀 환경에서 양면 시스템은 마취가 머리끝에 없는 신경외과를 제외하고 복잡성을 가중시키고 마취에 지장을 준다.따라서 단면계는 주로 심장 수술에 사용되는 병실에 대해 명확하게 권장된다.[22][27][29]

수술실 테이블

수술실 테이블의 선택은 시스템의 주요 용도에 따라 달라진다.플로팅 테이블 상판과 틸트 및 크래들이 있는 인터벤션 테이블은 완전히 통합된 유연한 수술실 테이블과 경쟁한다.오른쪽 테이블의 식별은 중재적 요구와 수술적 요구 사이의 절충이다.[1][29]수술 및 중재적 요건은 상호 배타적일 수 있다.외과의, 특히 정형외과, 일반외과 및 신경외과 전문의들은 유연한 환자 배치를 위해 분할된 테이블 상판이 있는 테이블을 기대한다.영상을 촬영하기 위해서는 전신 커버리지를 허용하는 방사선 투과 테이블 상판이 필요하다.따라서 깨지지 않는 탄소 섬유 태블릿톱이 사용된다.

중재술사들은 혈관조영술 동안 빠르고 정확한 움직임을 허용하기 위해 부유식 테이블 상판을 필요로 한다.일반적으로 심장 및 혈관 외과의는 위치 고정의 복잡성이 덜하지만 혈관조영술에 대한 이들의 개입 경험을 바탕으로 테이블과 테이블 상판의 완전동력 운동을 하는 데 사용될 수 있다.깨지지 않는 태블릿톱에 환자를 배치하는 경우, 팽창식 쿠션과 같은 위치 고정 보조 기구를 사용할 수 있다.전통적인 수술실 테이블에서는 정말로 떠다니는 태블릿톱을 사용할 수 없다.절충안으로는 수술용으로 특별히 제작된 부유식 혈관조영표를 추천한다.[32]일반적인 외과적 요구를 추가로 수용하려면 리트랙터 또는 사지 홀더와 같은 수술 장비를 장착하기 위한 측면 레일이 테이블에 제공되어야 한다.

수술실에서 테이블의 위치는 수술 작업흐름에도 영향을 미친다.수술실의 공간과 유연성을 확보하고 모든 측면에서 환자에게 접근하기 위해 수술실의 대각선 위치를 고려할 수 있다.또는 벤더가 그에 상응하는 통합을 제공하는 경우 기존의 수술대를 영상 시스템과 결합할 수 있다.수술실은 방사광이지만 3D 영상을 지원하는 깨지지 않는 테이블 상판 또는 향상된 환자 위치를 제공하지만 3D 영상을 제한하는 범용 깨질 수 있는 테이블 상판과 함께 사용할 수 있다.후자는 특히 신경외과나 정형외과 수술에 적합하며, 이러한 통합적 해결책도 최근에 상업적으로 이용 가능하게 되었다.혼합형 및 개방형 기존 절차를 위한 공간을 공유할 계획이라면 이러한 절차가 선호되는 경우가 있다.태블릿 opp는 도킹이 가능하고 쉽게 교환할 수 있기 때문에 워크플로우 유연성을 향상시키지만 중재적 이미징을 통해 어느 정도 타협이 필요하다.

요컨대 고려해야 할 중요한 측면은 실내의 위치, 방사선(탄소섬유 테이블 상판), 호환성, 영상장치와 수술대의 통합 등이다.추가 측면에는 수직 및 측면 경사를 포함한 테이블 하중, 조정 가능한 테이블 높이 및 수평 이동성(플로팅)이 포함된다.특수 수술 장비 리트랙터, 카메라 홀더 장착을 위한 레일 등 적절한 부속품을 확보하는 것도 중요하다.틸트 및 크래들 기능이 있는 자유 부유 혈관 조영 표는 심혈관 복합 수술실에 가장 적합하다.[22]

방사선량

X선 방사선은 전리방사선이기 때문에 피폭은 잠재적으로 유해하다.수술에 고전적으로 사용되는 모바일 C-Arm에 비해 CT 스캐너와 고정 C-Arm은 훨씬 높은 에너지 수준으로 작용해 더 높은 선량을 유도한다.따라서 환자와 의료진 모두에게 하이브리드 수술실에 적용되는 방사선량을 감시하는 것이 매우 중요하다.[33]

수술실에 있는 사람들을 산란 방사선으로부터 보호하기 위한 몇 가지 간단한 방법이 있으며, 따라서 그들의 선량을 낮출 수 있다.인식은 중요한 문제 중 하나이며 그렇지 않으면 사용 가능한 보호 도구는 무시될 수 있다.이 도구들 중에는 트렁크 보호용 앞치마 형태의 보호복과 목 주위 보호 갑상선 방패, 보호안경 등이 있다.후자는 천장에 매달린 리드 글라스 패널로 교체할 수 있다.하체 부위를 보호하기 위해 테이블 측면에 리드 커튼을 추가로 설치할 수 있다.임산부에게는 더욱 엄격한 규칙이 적용된다.[34]

물론 직원과 환자 모두에게 매우 효과적인 보호 방법은 방사선을 적게 가하는 것이다.방사선량과 영상 화질 사이에는 항상 절충이 있다.X선 투약량이 많을수록 더 선명한 그림이 나온다.현대 소프트웨어 기술은 낮은 선량으로 동일한 화질에 도달할 수 있도록 후처리 중에 화질을 개선할 수 있다.따라서 영상 화질은 대조, 노이즈, 분해능 및 아티팩트로 설명된다.일반적으로 ALARA 원칙(합리적으로 달성 가능한 한 낮음)을 준수해야 한다.선량은 가능한 한 낮아야 하지만, 영상 화질은 검사의 진단 편익이 여전히 환자에 대한 잠재적 위해성보다 높은 수준으로만 감소할 수 있다.

지속적으로 선량을 줄이기 위해 X선 장비 제조업체가 취하는 기술적 조치와 임상 적용에 따라 선량을 줄이기 위한 직원 취급 옵션이 모두 있다.전자 중에는 빔 경화도 있다.후자 중에는 프레임률 설정, 펄스 투시 진단 및 시준 등이 있다.

빔 경화: X선 방사선은 단단하고 부드러운 입자, 즉 에너지가 많은 입자와 에너지가 적은 입자로 구성된다.불필요한 노출은 대부분 부드러운 입자에 의해 발생하는데, 너무 약해서 몸을 통과하지 못하고 상호작용하지 못하기 때문이다.반대로 딱딱한 입자는 환자를 통과한다.x선 튜브 앞의 필터는 부드러운 입자를 잡아 빔을 단단하게 만들 수 있다.이것은 영상 화질에 영향을 주지 않고 선량을 감소시킨다.[35]

프레임률:스트로보시 효과 없이 빠른 움직임을 가시화하기 위해서는 높은 프레임률(초당 획득 이미지)이 필요하다.그러나 프레임률이 높을수록 방사선량이 높다.따라서 프레임률은 임상적 필요에 따라 선택하고 합리적으로 가능한 한 낮아야 한다.예를 들어 소아심장학에서는 천천히 움직이는 물체의 경우 0.5p/s와 비교하여 초당 60펄스의 프레임률이 필요하다.맥박수가 절반으로 감소하면 선량은 절반 정도 감소한다.30p/s에서 7.5p/s로 감소하면 선량 절약량은 75%[22]가 된다.

펄스 투시 진단을 사용할 경우 방사선량은 미리 지정된 시간 간격에만 적용되므로 동일한 영상 시퀀스를 생성하기 위해 더 적은 선량을 사용한다.그 사이에 마지막으로 저장된 영상이 표시된다.[36]

선량을 줄이는 또 다른 도구는 시준이다.검출기가 제공하는 관점에서는 작은 부분만이 개입에 흥미롭다는 것일 수 있다.X선 튜브는 시준기로 볼 필요가 없는 부품에서 차폐될 수 있으므로 해당 신체 부위에 대한 검출기에만 선량을 전송할 수 있다.모던한 C-Arm은 지속적인 투시 진단 없이 획득한 영상을 탐색할 수 있다.[22]

참조

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외부 링크