Automazione_Oggi_377

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NOVEMBRE-DICEMBRE 2014 AUTOMAZIONE OGGI 377 66
AO SPECIALE
mato che ha mostrato come si è modificata la forma dell’arteria
sotto l’influenza della sonda. Il team ha adattato i parametri del
modello simulando le condizioni di 10 pazienti e proiettando
i risultati della simulazione sulle immagini intraoperatorie che
hanno mostrato la deformazione reale delle arterie. I parametri
del modello sono stati poi regolati in modo indipendente per
ogni paziente per minimizzare gli errori. L’errore medio di si-
mulazione è pari a 0,8 mm con i parametri di modello regolato
in modo specifico per quel paziente. Tutte le misure di errore
nella simulazione comprendono anche l’errore associato alla re-
gistrazione della simulazione sull’immagine intraoperatoria. Fa-
cendo fede a questi risultati, i ricercatori hanno stabilito regole
per impostare parametri generali di simulazione in base ai dati
del paziente. Le simulazioni sono state quindi eseguite di nuovo
utilizzando le regole generali per impostare i parametri del mo-
dello. L’errore medio di simulazione è stato di 2,3 +/- 0,6 mm che
è ben all’interno dei limiti accettabili. È stato utilizzato il dato
intraoperatorio di un paziente per abbinare dati 3-D e 2-D a due
differenti angoli di incidenza. La sonda simulata è stata proiettata
su due immagini intraoperatorie con diversi angoli di incidenza.
L’errore di simulazione per questo paziente è stato di 3,5 +/- 2,5
mm per la prima immagine e di 2,0 +/- 1,3 mm per la seconda,
ancora una volta entro limiti accettabili. La simulazione è stata
successivamente applicata a un gruppo test di 12 pazienti. Il
maggior errore di simulazione compreso quello di registrazione
è stato comunque accettabile,
essendo compreso tra 2,9 +/-
0,5 mm. Il tempo di calcolo
della simulazione è stato di
circa 300 secondi. Il tempo im-
piegato per il processo com-
pleto è stato: 10 minuti per
l’analisi dei dati e l’estrazione;
10 minuti per la preparazione
della simulazione; 5 minuti
per la simulazione; 2 minuti
per la registrazione. I risultati
della simulazione sono stati
opportunamente correlati con
le immagini intraoperatorie
della fluoroscopia sotto di-
versi angoli di osservazione.
La simulazione ha dimostrato
di garantire previsioni molto
più precise della deformazione dell’arteria di quella che
potrebbe essere raggiunta dai chirurghi sulla base della
loro esperienza e intuizione.
Framework di simulazione
più elaborati
I ricercatori dell’Università di Rennes, insieme ad alcuni
partner, stanno attualmente lavorando sull’uso di ana-
lisi agli elementi finiti per un framework di simulazione
elaborato utilizzando una descrizione più precisa delle
proprietà meccaniche delle arterie e dei dispositivi
endovascolari. Supponendo sviluppi ulteriori, questo
metodo pre-operatorio potrebbe essere utilizzato per
supportare il processo decisionale in termini di naviga-
bilità, percorso di accesso, scelta del dispositivo endova-
scolare, strategia terapeutica, comportamento del collo
dell’aneurisma, e valutazione di nuovi dispositivi.
Una valutazione supplementare è necessaria soprat-
tutto in casi con configurazioni anatomiche complesse.
Questo nuovo approccio ha il potenziale per fornire
miglioramenti consistenti alla metodologia Evar. Nella fase pre-
operatoria, il chirurgo potrebbe essere in grado di determinare
con maggiore precisione se l’Evar è possibile in situazioni criti-
che, come in caso di calcificazione delle arterie e il team medico
in grado di identificare con maggiore precisione la dimensione
ottimale e il posizionamento per l’innesto dello stent. Durante la
fase operativa, la simulazione può fornire immagini 3-D più ac-
curate per guidare l’intervento. Questo metodo è stato utilizzato
come strumento secondario durante un numero di interventi
chirurgici Evar, ma sarà necessario uno studio clinico prima di
poter essere utilizzato come metodo principale.
Nota: Pascal Haigron è professore Ltsi, Università di Rennes 1, Francia
Ansys Italia –
Un chirurgoutilizza i dati derivati dalla simulazioneduranteun intervento
Modello FEA creato conAnsys DesignModeler Geometria deformata dopo la simulazione
dell’inserimento di una sonda