Рушди тасвири оптикӣ дар микроскопҳои ҷарроҳии видеоӣ

Дар соҳаи тиб ҷарроҳӣ бешубҳа воситаи асосии табобати аксарияти бемориҳо мебошад, махсусан дар табобати аввали саратон нақши ҳалкунанда мебозад. Калиди муваффақияти ҷарроҳии ҷарроҳ дар визуализатсияи равшани бахши патологӣ пас аз буридан аст.Микроскопҳои ҷарроҳӣаз сабаби ҳисси қавии се андоза, таърифи баланд ва ҳалли баланд дар ҷарроҳии тиббӣ васеъ истифода мешаванд. Аммо сохтори анатомии қисми патологӣ мураккаб ва мураккаб буда, аксарияти онҳо бо бофтаҳои муҳими узв ҳамшафатанд. Сохторҳои миллиметр то микрометр аз диапазоне, ки чашми инсон мушоҳида карда метавонад, хеле зиёд аст. Илова бар ин, бофтаи рагҳои бадани инсон танг ва серодам буда, рӯшноӣ нокифоя аст. Ҳама гуна инҳирофоти хурд метавонад ба бемор зарар расонад, ба таъсири ҷарроҳӣ таъсир расонад ва ҳатто ҳаёти худро зери хатар гузорад. Аз ин рӯ, таҳқиқ ва инкишофФаъолиятмикроскопхобо андозаи кофӣ ва тасвирҳои равшани визуалӣ як мавзӯъест, ки муҳаққиқон ба таҳқиқи амиқ идома медиҳанд.

Айни замон технологияҳои рақамӣ аз қабили тасвир ва видео, интиқоли иттилоот ва сабти аксҳо ба соҳаи микроҷарроҳӣ бо афзалиятҳои нав ворид мешаванд. Ин технологияҳо на танҳо ба тарзи ҳаёти инсон таъсири амиқ мерасонанд, балки тадриҷан ба соҳаи микроҷарроҳӣ дохил мешаванд. Дисплейҳои баландсифат, камераҳо ва ғайра метавонанд ба талаботҳои ҷорӣ барои дақиқии ҷарроҳӣ самаранок ҷавоб диҳанд. Системаҳои видеоӣ бо CCD, CMOS ва дигар сенсорҳои тасвирӣ ҳамчун сатҳи қабулкунанда тадриҷан ба микроскопҳои ҷарроҳӣ татбиқ карда шуданд. Микроскопҳои ҷарроҳии видеоӣхеле чандир ва барои амалиёти духтурон қулай мебошанд. Ҷорӣ намудани технологияҳои пешрафта, аз қабили системаи навигатсионӣ, намоиши 3D, сифати тасвири баландсифат, воқеияти афзоянда (AR) ва ғайра, ки имкон медиҳанд, ки дар ҷараёни ҷарроҳӣ мубодилаи назари чанд нафарро фароҳам оваранд, минбаъд ба табибон дар иҷрои беҳтари амалиёти дохилиҷарроҳӣ мусоидат мекунанд.

Тасвири оптикии микроскоп омили асосии сифати тасвири микроскоп мебошад. Тасвири оптикии микроскопҳои ҷарроҳии видеоӣ дорои хусусиятҳои беназири тарроҳӣ мебошад, ки бо истифода аз ҷузъҳои пешрафтаи оптикӣ ва технологияҳои тасвирӣ, аз қабили сенсорҳои ҳалли баланд, контрасти баланди CMOS ё CCD, инчунин технологияҳои калидӣ ба монанди зумраи оптикӣ ва ҷуброни оптикӣ. Ин технологияҳо возеҳи тасвир ва сифати микроскопҳоро ба таври муассир беҳтар намуда, кафолати хуби визуалиро барои амалиёти ҷарроҳӣ таъмин мекунанд. Ғайр аз он, тавассути омезиши технологияи тасвири оптикӣ бо коркарди рақамӣ, тасвири динамикӣ дар вақти воқеӣ ва таҷдиди 3D ба даст оварда шудааст, ки ба ҷарроҳон таҷрибаи визуалии бештаре фароҳам меорад. Бо максади боз хам бехтар намудани сифати тасвири оптикии микроскопхои чаррохии видео, тадкикотчиён пайваста усулхои нави тасвири оптикиро, ба монанди тасвири флуоресценти, поляризатсия, тасвири бисёрспектрали ва гайраро барои баланд бардоштани дарачаи тасвир ва умки микроскопхо меомузанд; Истифодаи технологияи зеҳни сунъӣ барои коркарди пас аз маълумоти тасвири оптикӣ барои баланд бардоштани возеҳӣ ва контрасти тасвир.

Дар ҷарроҳии барвақт,микроскопҳои бинокулярӣасосан ба сифати олоти ёрирасон истифода мешуданд. Микроскопи бинокулярӣ асбобест, ки барои ноил шудан ба биниши стереоскопӣ призма ва линзаҳоро истифода мебарад. Он метавонад дарки амиқ ва биниши стереоскопиро таъмин кунад, ки микроскопҳои монокулярӣ надоранд. Дар миёнаҳои асри 20, фон Зехендер истифодаи айнакҳои дурбинро дар муоинаи тиббии офтальмологӣ пешбарӣ кард. Баъдтар Цейс лупаи дурбини дурбини луобиро, ки масофааш 25 см мебошад, ба кор андохта, ба инкишофи микрохирургияи хозиразамон асос гузошт. Аз чихати тасвири оптикии микроскопхои чаррохии бинокулй масофаи кори микроскопхои бинокулярии аввал 75 миллиметр буд. Бо инкишоф ва навоварии асбобҳои тиббӣ, аввалин микроскопи ҷарроҳии OPMI1 ҷорӣ карда шуд ва масофаи корӣ метавонад ба 405 мм мерасад. Бузургсозӣ низ пайваста афзоиш меёбад ва имконоти васеъкунӣ пайваста меафзояд. Бо пешрафти пайвастаи микроскопҳои бинокулӣ, бартариҳои онҳо ба монанди эффекти стереоскопии равшан, возеҳи баланд ва масофаи кории дурдаст микроскопҳои ҷарроҳии бинокулиро дар шӯъбаҳои гуногун васеъ истифода бурданд. Бо вуҷуди ин, маҳдудияти андозаи калон ва чуқурии хурди онро нодида гирифтан мумкин нест ва кормандони соҳаи тиб бояд дар вақти ҷарроҳӣ зуд-зуд калибровка кунанд ва диққат диҳанд, ки ин мушкилии амалиётро зиёд мекунад. Илова бар ин, ҷарроҳоне, ки муддати тӯлонӣ ба мушоҳида ва амалиёти асбобҳои визуалӣ диққат медиҳанд, на танҳо бори ҷисмонии худро зиёд мекунанд, балки ба принсипҳои эргономика низ риоя намекунанд. Табибон барои гузаронидани муоинаи ҷарроҳии беморон бояд як ҳолати устуворро нигоҳ доранд ва ислоҳи дастӣ низ талаб карда мешавад, ки то андозае мушкилии амалиёти ҷарроҳиро зиёд мекунад.

Пас аз солҳои 1990-ум, системаҳои камера ва сенсорҳои тасвир тадриҷан ба амалияи ҷарроҳӣ ворид шуда, потенсиали назарраси татбиқро нишон доданд. Дар соли 1991, Берси як системаи видеоиро барои визуалии минтақаҳои ҷарроҳӣ бо масофаи танзимшавандаи кории 150-500 мм ва диаметри объекти мушоҳидашаванда аз 15-25 мм ва ҳангоми нигоҳ доштани умқи майдон дар байни 10-20 мм таҳия кардааст. Гарчанде ки хароҷоти баланди нигоҳдории линзаҳо ва камераҳо дар он вақт татбиқи васеи ин технологияро дар бисёр беморхонаҳо маҳдуд мекард, муҳаққиқон паи навовариҳои технологӣ идома доданд ва ба таҳияи микроскопҳои ҷарроҳии пешрафтаи видеоӣ шурӯъ карданд. Дар муқоиса бо микроскопҳои ҷарроҳии бинокулӣ, ки барои нигоҳ доштани ин режими кории бетағйир муддати тӯлонӣ лозим аст, он метавонад ба осонӣ ба хастагии ҷисмонӣ ва рӯҳӣ оварда расонад. Микроскопи ҷарроҳии навъи видеоӣ тасвири калонкардашударо ба монитор интиқол медиҳад ва аз ҳолати бад будани дуру дарози ҷарроҳ пешгирӣ мекунад. Микроскопҳои ҷарроҳии видеоӣ табибонро аз як ҳолати ягона озод мекунанд ва ба онҳо имкон медиҳанд, ки тавассути экранҳои баландсифат дар сайтҳои анатомӣ амал кунанд.

Дар солҳои охир, бо пешрафти босуръати технологияи зеҳни сунъӣ, микроскопҳои ҷарроҳӣ тадриҷан интеллектуалӣ шуданд ва микроскопҳои ҷарроҳии видеоӣ ба маҳсулоти асосӣ дар бозор табдил ёфтанд. Микроскопи ҷарроҳии ҷорӣ дар асоси видео биниши компютерӣ ва технологияҳои омӯзиши амиқро барои ноил шудан ба шинохти автоматии тасвир, сегментатсия ва таҳлил муттаҳид мекунад. Дар ҷараёни ҷарроҳӣ, микроскопҳои ҷарроҳии интеллектуалӣ дар асоси видео метавонанд ба табибон дар пайдо кардани бофтаҳои бемор ва баланд бардоштани дақиқии ҷарроҳӣ кӯмак расонанд.

Дар раванди рушд аз микроскопҳои бинокулярӣ то микроскопҳои ҷарроҳии видеоӣ дарёфт кардан душвор нест, ки талабот ба дақиқӣ, самаранокӣ ва бехатарӣ дар ҷарроҳӣ рӯз аз рӯз меафзояд. Дар айни замон, талабот ба тасвири оптикии микроскопҳои ҷарроҳӣ танҳо бо калон кардани қисмҳои патологӣ маҳдуд намешавад, балки торафт гуногунтар ва самараноктар аст. Дар тибби клиникӣ, микроскопҳои ҷарроҳӣ дар ҷарроҳии неврологӣ ва сутунмӯҳра тавассути модулҳои флуоресцентӣ, ки бо воқеияти афзоянда муттаҳид шудаанд, васеъ истифода мешаванд. Системаи навигатсионии AR метавонад ҷарроҳии мураккаби сӯрохи сутунмӯҳраро осон кунад ва агентҳои флуоресцентӣ метавонанд табибонро барои пурра бартараф кардани варамҳои майна роҳнамоӣ кунанд. Илова бар ин, муҳаққиқон бо истифода аз микроскопи ҷарроҳии гиперспекталӣ дар якҷоягӣ бо алгоритмҳои таснифоти тасвир ба ошкоркунии автоматии полипҳои рагҳои овозӣ ва лейкоплакия муваффақ шуданд. Микроскопҳои ҷарроҳии видеоӣ дар соҳаҳои гуногуни ҷарроҳӣ, аз қабили тиреоэктомия, ҷарроҳии ретиналӣ ва ҷарроҳии лимфавӣ тавассути якҷоякунӣ бо тасвири флуоресцентӣ, тасвири мултиспектралӣ ва технологияҳои интеллектуалии коркарди тасвир васеъ истифода мешаванд.

Дар муқоиса бо микроскопҳои ҷарроҳии бинокулярӣ, микроскопҳои видеоӣ метавонанд мубодилаи видеои бисёркорбар, тасвирҳои ҷарроҳии баландсифатро таъмин кунанд ва эргономиктар буда, хастагии духтуронро кам мекунанд. Рушди тасвири оптикӣ, рақамизатсия ва иктишофӣ кори системаҳои оптикии микроскопи ҷарроҳиро хеле беҳтар кард ва тасвири динамикӣ дар вақти воқеӣ, воқеияти афзоишёфта ва дигар технологияҳо вазифаҳо ва модулҳои микроскопҳои ҷарроҳии видеоиро хеле васеъ карданд.

Тасвири оптикии микроскопҳои ҷарроҳии видеоӣ дар оянда дақиқтар, муассир ва оқилона хоҳад буд ва ба табибон маълумоти муфассалтар, муфассал ва се андозагирии беморро барои роҳнамоии беҳтари амалиёти ҷарроҳӣ фароҳам меорад. Дар ҳамин ҳол, бо пешрафти пайвастаи технология ва тавсеаи соҳаҳои татбиқ, ин система низ дар соҳаҳои бештар татбиқ ва инкишоф хоҳад ёфт.