Detectando variabilidade anatômica

O câncer de pulmão precoce é tratado preferencialmente por lobectomia ou ressecção anatômica sub-lobar (segmentectomias anatômicas). Quer estes procedimentos sejam feitos com VATS (Cirurgia Torácica Vídeo-assistida) ou toracotomia, a anatomia pulmonar é de suma importância para estas ressecções anatômicas.

Reconstrução 3D

Com o Synapse 3D é possível fazer uma reconstrução 3D da anatomia pulmonar em minutos para planejar a operação e detectar qualquer variabilidade anatômica.

Na Figura 3, podemos ver três pacientes diferentes encaminhados para lobectomia do lóbulo superior direito. O paciente 1 (Figura 3A) tem uma anatomia normal, o paciente 2 (Figura 3B) tem ramificação precoce do truncus anterior e o paciente três (Figura 3C) tem múltiplos ramos pulmonares aberrantes para o lobo superior direito.

Conhecer essas variações anatômicas individuais ajuda o cirurgião no intraoperatório com a realização do procedimento, especialmente se a operação for feita através de VATS.

Para cirurgia endoscópica da válvula mitral, o tamanho dos vasos da virilha, a tortuosidade e as calcificações têm um impacto na canulação da virilha, mas também na variabilidade anatômica.

Na Figura 4 podemos ver que o vaso ilíaco direito tem uma dissecção curta (Figura 4A e 4B) e, portanto, a canulação na virilha direita poderia criar uma dissecção retrógrada com consequências desastrosas para o paciente.

Neste paciente podemos usar com segurança a virilha esquerda, já que o vaso ilíaco esquerdo não é dissecado.

A avaliação precisa da dimensão aórtica é importante para decidir sobre o tamanho correto da válvula cardíaca transcateter (THV) para pacientes submetidos a implante de válvula aórtica transcateter (TAVI).

Também o acesso para TAVI é importante, pois na abordagem transfemoral os vasos da virilha devem ter diâmetros adequados.

Dado o movimento inerente da raiz aórtica, uma aquisição de CT multidetectores sincronizada com ECG é necessária para se obter a melhor qualidade de imagem com o mínimo de artefatos de movimento.

O anel aórtico é medido na fase sistólica, durante a qual ele tem o maior diâmetro. O anel aórtico é geralmente elíptico mas assumiu uma forma mais redonda em sístole, aumentando assim o diâmetro mínimo, mas sem uma mudança significativa no perímetro.

Com base nisto, recomenda-se uma varredura com ECG da raiz da aorta com medidas sistólicas.

O diâmetro anular médio (de preferência com base em imagens sistólicas) pode ser obtido com base nos diâmetros dos eixos longitudinais e curtos da seção transversal do anel (Figura 5A, 5B).

O perímetro anular é rastreado automaticamente usando uma ferramenta de planimetria em uma estação de trabalho. Finalmente, o diâmetro médio do anel é calculado com base nestas medidas.

Todas estas medidas são obtidas automaticamente no Synapse 3D e também podem ser ajustadas manualmente. Também é possível simular a colocação virtual da válvula na reconstrução (Figura 5C, 5D).

Existe também a possibilidade de rastrear a inserção do cateter e rastrear para abordagem transapical automaticamente (Figura 5E, 5F). Neste exemplo, um Edwards Sapien 3 29 mm transapical foi colocado com sucesso.

Simulação

As ressecções anatômicas sublobares (segmentectomias anatômicas) são tecnicamente mais desafiadoras por causa de sua complexidade anatômica, alta variabilidade das estruturas vasculares e brônquicas e a dificuldade técnica em obter uma margem cirúrgica adequada.

Entretanto, pacientes com algum câncer de pulmão em estágio inicial podem se beneficiar por causa de seu caráter de longa duração

Com o Synapse 3D, pode-se praticamente simular segmentectomias anatômicas pré-operatórias. Além da reconstrução 3D da anatomia individual do paciente com Synapse 3D, um cirurgião pode identificar os brônquios segmentares com base na localização do tumor e realizar uma segmentectomia.

Com esta modalidade de segmentectomia virtual, é possível determinar:

• Locais de ressecção dos vasos pulmonares, brônquios e veias inter-segmentares
• Calcular a extensão da margem cirúrgica
• Visualizar a superfície da segmentectomia

Na Figura 6 (6A e 6B) podemos apreciar um caso de segmentectomia virtual do segmento posterior do lobo superior direito.

Para a cirurgia endoscópica de válvula mitral como indicado acima, o tamanho dos vasos da virilha é importante para a canulação da virilha.

Dentro do Synapse 3D é possível simular o tamanho de diferentes cânulas para realizar uma canulação transcatéter na virilha. Na Figura 7 podemos ver três pacientes diferentes com canulação simulada pré-operatório.

No paciente 1 (Figura 7A) uma cânula de 19 Fr pode ser usada sem qualquer problema.

No paciente 2 (Figura 7B), não seria possível a inserção de uma cânula de 19 Fr. No paciente 3 (Figura 7C), embora a cânula de 19 Fr possa ser usada, a extrema tortuosidade pode criar um problema se a cânula for avançada até longe no vaso ilíaco.

Impressão 3D

No início dos anos 80, o conceito de impressão 3D foi introduzido (ou seja, impressão tridimensional (3D)) e foi originalmente desenvolvido para o campo industrial de trabalho. À medida que a impressão 3D está se tornando mais disponível e econômica, ela pode ser uma ferramenta viável no planejamento cirúrgico.

A impressão 3D pode fornecer uma ferramenta adicional para os médicos compreenderem mais claramente as relações espaciais de estruturas anatômicas designadas, modelando-as fisicamente.

Uma das características do Synapse 3D é que o usuário pode converter as reconstruções anatômicas em arquivos STL que podem ser processados posteriormente ou impressos diretamente em 3D.

Na Figura 8 temos um caso de tumor de lobo superior esquerdo invadindo a parede torácica. No painel A podemos apreciar a reconstrução 3D deste tumor, nos painéis B, C e D os arquivos STL reconstruídos em 3D e no painel E o pulmão impresso em 3D com todas as estruturas.

Estes modelos 3D podem ser usados para planejamento de uma operação complexa, treinamento de jovens médicos, discussão de casos complexos em placas tumorais e discussão da operação com o paciente.

Três pacientes diferentes com canulação simulada no pré-operatório. No paciente 1 (Figura 7A) uma cânula de 19 Fr pode ser usada sem qualquer problema.

No paciente 2 (Figura 7B), não seria possível a inserção de uma cânula de 19 Fr. No paciente 3 (Figura 7C) embora a cânula de 19 Fr possa ser usada, a extrema tortuosidade (cor verde) pode criar um problema se a cânula for avançada demais para dentro do vaso ilíaco.

Orientação intraoperatória

Embora a reconstrução 3D seja valiosa para o planejamento operatório, o uso intraoperatório dessas reconstruções para orientação de um procedimento também pode ser valioso.

No Synapse 3D, existem várias modalidades para exportar os modelos 3D e usá-los no intraoperatório como orientação durante os procedimentos.

Na Figura 9 podemos apreciar o uso de monitor duplo para VATS com visão 3D, onde se pode usar os modelos reconstruídos em 3D em arquivo PDF interativo para orientação durante a ressecção.

No futuro, devemos ser capazes de sobrepor os modelos reconstruídos em 3D com imagens ao vivo intraoperatórias para ter uma navegação intraoperatória mais precisa.

O monitor duplo é usado para VATS com visão 3D, em que é possível usar os modelos 3D reconstruídos em arquivo PDF interativo em um dos monitores para orientação durante a ressecção.

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