+48 795 403 666 heryan@agh.edu.pl

Algorytmy dla zdrowia

RENVIS

Modele 3D struktur nerki

Katarzyna Heryan (Bugajska)

Katarzyna Heryan (Bugajska)

Katedra Metrologii i Elektroniki,
Wydział Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Inżynierii Biomedycznej,
Akademia Górniczo-Hutnicza.

Zainteresowania badawcze: przetwarzanie i analiza obrazów medycznych, data mining, signal, image and video processing, neuromarketing.

Przygotowuje rozprawę doktorską poświęconą algorytmom segmentacji naczyń krwionośnych nerki. Kieruje projektem Narodowego Centrum Nauki pt. Analiza topologii drzewa naczyniowego nerki. Celem prac zespołu jest stworzenie systemu do planowania przedoperacyjnego i śródoperacyjnego wspomagania minimalnie inwazyjnych zabiegów chirurgii nerek.

Profile: Linkedin, ResearchGate

„Modele 3D struktur nerki dla celów wsparcia zabiegów nerkooszczędnych”

INFORMACJE o METODZIE:

Model 3D struktur nerki

  • dostarcza szczegółowej informacji o poszczególnych strukturach występujących wewnątrz nerki (naczynia krwionośne, układ kielichowo-miedniczkowy, kamień/guz)
    i ich wzajemnym położeniu przestrzennym,
  • pozwala na zidentyfikowanie potencjalnych konfliktów
    w polu operacyjnym,
  • umożliwia zaplanowanie optymalnej drogi prowadzenia narzędzi chirurgicznych.

Planowanie przedoperacyjne

  • optymalizacji resekowanej objętości nerki,
  • minimalizacja obszaru niedokrwienia,
  • minimalizacja ryzyka uszkodzenia naczyń krwionośnych i innych kluczowych struktur.

 

Z

Optymalna droga prowadzenia narzędzi

Na podstawie danych obrazowych (model 3D) możliwe jest zaplanowanie optymalnej drogi prowadzenia narzędzi chirurgicznych.

Nawigacja narzędzi chirurgicznych

Śledzenie położenia narzędzi chirurgicznych,
korekta w odniesieniu do zaplanowanej trajektorii.

Etapy mojej pracy

METODOLOGIA

Dopasowanie poszczególnych faz

etap I

Segmentacja 3D

etap II

Model 3D

etap III

STUDIUM PRZYPADKÓW

01

Rak Nerki

Minimalna inwazyjność polega na usunięciu samej zmiany nowotworowej
z zachowaniem odpowiedniego marginesu.

W standardowym podejściu, aby uniknąć krwawienia w polu operacyjnym, dokonuje się klemacji (zamknięcie dopływu krwi na czas trwania zabiegu) na poziomie tętnicy nerkowej. Z jednej strony podejście to eliminuje ryzyko wystąpienia krwawienia śródoperacyjnego, ale z drugiej skutkuje nieodwracalnym niedokrwieniem całego narządu. Wg badań, każda minuta niedokrwienia pozostawia nieodwracalne skutki w przyszłym funkcjonowaniu nerki.

Dzięki informacji o przebiegu naczyń krwionośnych wnętrza nerki możliwe jest zastosowanie klemacji bezpośrednio na tętnicach odżywiających zmianę nowotworową i tym samym ograniczenie obszaru niedokrwienia do samego guza. Informacja o strukturach znajdujących się w płaszczyźnie resekcji zmiany nowotworowej pozwala na optymalne zaopatrzenia loży po guzie, przyczyniając się do maksymalizacji zachowania funkcjonalnej objętości narządu.

 

02

Kamienie nerkowe - PCNL

W zabiegu PCNL krytyczne jest uzyskanie dostępu do odpowiedniego kielicha  (najczęściej jest to kielich dolny, element układu kielichowo – miedniczkowego – ukm) bez uszkodzenia naczyń krwionośnych (ryzyko masywnego krwawienia). Po jego uzyskaniu następuje rozkruszanie kamienia za pomocą fali ultradźwiękowej.

Model 3D

  • dostarcza informacji o wzajemnym położeniu przestrzennym ukm, drzewa naczyniowego nerki oraz kamienia,
  • pozwala na zaplanowanie optymalnej drogi wprowadzenia narzędzi chirurgicznych,
  • przyczynia się do minimalizacji ryzyka wystąpienia powikłań związanych z uszkodzeniem naczyń krwionośnych.

ZESPÓŁ:

Dr hab. lek. med. Tomasz Drewniak

specjalista chirurgii ogólnej, specjalista urologii, Szpital im. Ludwika Rydygiera w Krakowie

Lek. med. Jacek Jakubowski

specjalista urologii, specjalista androlog, Szpital im. Ludwika Rydygiera w Krakowie

Dr n. med. Marek Sandheim

specjalista chirurgii ogólnej, specjalista urologii, Szpital Miejski Specjalistyczny im. G.Narutowicza w Krakowie

prof. dr hab. inż. Janusz Gajda

Katedra Metrologii i Elektroniki AGH

Lek. med. Dominik Chorągwicki

rezydent, Szpital Miejski Specjalistyczny im. G.Narutowicza w Krakowie

Adrian Goral

Katedra Metrologii i Elektroniki AGH

Historia nerki, którą uratowałam

MASZ PYTANIA ?

Napisz do mnie.