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Updated: Jul 1, 2026
Combining Augmented Reality and 3D Printing to Display Patient Models on a Smartphone
Published on: January 2, 2020
Realidad mixta aumentada por IA para la visualización 3D de vasos perforadores: un estudio de factibilidad en cirugía
Yixiu Liu1, Jian Wu2, Yanguang Zhao2
1College of Stomatology, Chongqing Medical University, Chongqing Key Laboratory of Oral Diseases and Biomedical Sciences, Chongqing, China; Head and Neck Surgery, Chongqing University Cancer Hospital, Chongqing, China.
Este estudio introduce un nuevo método de visualización 3D utilizando IA y realidad mixta para la localización precisa del vaso perforador en la cirugía del colgajo fibular. El sistema cartografió con precisión los vasos sanguíneos, ofreciendo una herramienta valiosa para la navegación quirúrgica.
Área de la Ciencia:
- Imágenes médicas de imágenes médicas.
- Navegación quirúrgica de navegación.
- La inteligencia artificial es inteligencia artificial.
Sus antecedentes:
- La identificación del vaso perforador es crucial para la supervivencia del colgajo en la cirugía reconstructiva.
- Los métodos actuales para la visualización vascular 3D pueden ser limitados.
- El desarrollo de herramientas avanzadas de visualización es esencial para mejorar la precisión quirúrgica.
Objetivo del estudio:
- Desarrollar y validar un método de visualización 3D para buques perforadores utilizando IA, realidad mixta y marcadores fiduciarios.
- Para crear un sistema de visualización vascular 3D controlado por el cirujano.
- Para proporcionar una referencia para la aplicación de esta tecnología en otros campos quirúrgicos.
Principales métodos:
- Desarrolló un sistema que integraba algoritmos de IA, realidad mixta HoloLens 2 y marcadores fiduciarios de polietereterketona (PEEK).
- Utilizó angiografía por TC para crear modelos 3D del colgajo fibular y la extremidad inferior con marcadores PEEK.
- Se logró el registro del modelo de paciente al alinear los marcadores virtuales de PEEK con los físicos en el paciente.
Principales resultados:
- El sistema identificó con precisión 5 vasos perforadores en tres pacientes, coincidiendo con los hallazgos quirúrgicos.
- Logró una precisión de localización promedio de 1,7 mm entre los puntos de salida proyectados y reales del buque.
- Demostró un proceso de registro rápido, con un promedio de 108 segundos en total y 16 segundos para la alineación del núcleo.
Conclusiones:
- Un sistema HoloLens 2 integrado con IA logró con éxito la alineación modelo-tejido 3D a través del registro de marcadores fiduciarios.
- Este marco muestra versatilidad para el desarrollo de sistemas de navegación en diversas disciplinas quirúrgicas.
- Se necesitan estudios más amplios para validar una aplicabilidad más amplia.
