Гибридная операционная — это операционный театр, оснащённый современным оборудованием для медицинской визуализации, например фиксированными С-дугами, компьютерными томографами или магнитно-резонансными томографами. Эти устройства позволяют проводить малоинвазивные операции, которые менее травматичны для пациентов, чем стандартные операции. Малоинвазивность значит, что хирург не должен разрезать пациента полностью для того, чтобы получить доступ к частям тела, над которыми он хочет работать, а может вставить катетер или эндоскоп через небольшое отверстиеInvasiveness of surgical procedures. Несмотря на то, что медицинская визуализация является стандартной частью операционной уже долгое время в виде мобильных С-дуг, ультразвука и эндоскопии, эти новые малоинвазивные процедуры нуждаются в медицинской визуализации, которая может показывать небольшие части тела, такие как тонкие сосуды в сердечной мышце с помощью ангиографического оборудования.

Клиническое применение Гибридные операционные используются сейчас во многих случаях в сердечной-, сосудистой- и нейрохирургии, но могут использоваться и во многих других видах хирургии.

Сердечно-сосудистая хирургия Операции по замене клапанов сердца, хирургические вмешательства при аритмии и аневризме аорты выигрывают от использования медицинской визуализации гибридной операционной. Гибридная кардиохирургия является широко распространённым методом лечения этих болезней.

Кроме того, тенденция к большему распространению эндоваскулярного лечения аневризмы аорты привела к распространению ангиографических систем в гибридной сосудистой хирургии. Особенно для сложных эндографтов гибридная операционная незаменима. Кроме того, она хорошо подходит и для интенсивной терапии.

Некоторые хирурги не только перепроверяют положение сложных эндографтов во время операции, но и используют свои ангиографические системы с сопутствующими приложениями для планирования операции. Обычно снимки компьютерной томографии, сделанные до начала операции, и снимки рентгеноскопии, сделанные во время операции, существенно отличаются из-за изменения положения пациента. Поэтому намного более точное планирование операций возможно с помощью ангиографических снимков, сделанных во время операции. В таком случае хирург имеет возможность сделать автоматическую сегментацию аорты, установить маркеры для почечных артерий и другие точки в 3-мерном пространстве, и наложить на эту визуализацию контуры 2-мерной флюороскопии. Современные ангиографические системы автоматически обновляют план операции при изменении положения С-дуги или операционного стола.

Нейрохирургия Гибридная операционная используется в нейрохирургии, например, при транспедикулярном остеосинтезе и при операциях по устранению аневризмы сосудов головного мозга. В обоих случаях гибридная операционная показала существенное преимущество по сравнению с традиционными методами хирургии. При транспедикулярном остеосинтезе использование навигационной системы может ещё больше повысить качество результата.

В 2015 году в Федеральном центре нейрохирургии Тюмени впервые в истории отечественного здравоохранения, а также всего постсоветского пространства (СНГ), был реализован проект по запуску уникальной гибридной интеллектуальной операционной с КТ-томографом экспертного уровня, который интегрирован с навигационными системами в автоматическом режиме. Использование гибридной КТ-операционной позволило сделать революционный шаг в безопасности и эффективности в нейрохирургии, а также расширило показания к оперативному лечению в нейрохирургии. Таких комплексов в мире насчитывается не более 20-30. Пропускная способность гибридной операционной ФЦН в Тюмени составляет более 150 пациентов в год, поступающих на лечение в Центр с наиболее сложными нейрохирургическими заболеваниями.

Торакальная хирургия и эндобронхиальные процедуры Процедуры по диагностике и лечению небольших лёгочных узлов также выполняются в последнее время в гибридных операционных. Медицинская визуализация во время операции даёт возможность точно определить местоположение лёгочных узлов, особенно в небольших непрозрачных опухолях, метастазах, и в случаях лёгочной недостаточности. Это позволяет проводить точную навигацию при биопсии и разрезы при торакальной хирургии. Использование медицинской визуализации во время торакальных операций позволяет компенсировать потерю тактильных ощущений. Кроме того, использование гибридной операционной в таких случаях помогает сохранить здоровую лёгочную ткань, поскольку в ходе операции положение узлов точно известно. Это в свою очередь увеличивает качество жизни пациентов после операции.

Процесс диагностики и лечения обычно состоит из 3 шагов: Обнаружение узлов при помощи компьютерной томографии или флюорографии органов грудной клетки Биопсия узла для определения злокачественности Если необходимо, лечение узла с помощью хирургии/ радиотерапии/ химотерапии (для излечения) или с помощью химоэмболизации/ абляции (для уменьшения боли)

Гибридная операционная позволяет выполнить шаги 2 и 3 (если хирургическое вмешательство необходимо) из этой последовательности шагов:

Биопсия Небольшие лёгочные узлы идентифицированные в торакальной компьютерной томографии должны быть исследованы на злокачественность, таким образом небольшой образец лёгочной ткани берется с помощью иголочной процедуры. Игла вводится через бронхи к месту расположения узла. Для того чтобы убедиться в том, что образец ткани берется из узла, а не из здоровой лёгочной ткани, в гибридной операционной используется медицинская визуализация, полученная с помощью мобильных С-дуг, ультразвука или бронхоскопии. Успешность биопсии маленьких узлов составляет приблизительно 33-50 % в опухолях меньше 3 см.

Современная медицинская визуализация с помощью мобильных ангиографических С-дуг позволяет увеличить успешность операции. Основным преимуществом интраоперативной медицинской визуализации является то, что положение пациента точно соответствует изображению во время биопсии. Таким образом точность проведения операции значительно выше, чем если бы использовалась только медицинская визуализация полученная до операции.

Ангиографические системы позволяют видеть бронхиальное дерево в 3-мерном изображении во время операции. Воздух в бронхах служит «естественным» контрастом для лучшей визуализации узлов. На этом 3-мерном изображении, с помощью специальных компьютерных программ, узлы могут быть маркированы. Кроме того, хирург имеет возможность спланировать путь движения иглы во время биопсии (эндобронхиально или трансторакально). Эти изображения могут быть наложены на изображения, полученные с помощью рентгеноскопии. Это в свою очередь позволяет пульмонологу лучше видеть возможности доступа к узлам. В 90 % узлов размером 1-2 см, и в 100 % узлов > 2 см при использовании этого метода биопсия проходила успешно.

Хирургия Видеоассистированная торакальная хирургия (ВАТХ) — это малоинвазивная процедура рассечения лёгочных узлов, которая избавляет пациентов от необходимости проходить травмоопасную торакотомию. Здесь небольшие отверстия используются для того, чтобы получить доступ к лёгочным долям и вставить камеру на торакоскопе вместе с остальными необходимыми инструментами. Несмотря на то, что эта процедура ускоряет выздоровление и потенциально позволяет избежать осложнений, потеря естественного зрения и тактильных ощущений хирургом делает сложной задачу обнаружения лёгочных узлов, особенно в случае, если узлы расположены не на поверхности лёгкого, непрозрачны и небольшие по размеру. Исследования показывают, что вероятность нахождения лёгочных узлов размером < 1 см может быть меньше 40 %. В результате иногда хирург отрезает больше здоровой ткани, чем необходимо, для того чтобы вырезать опухоль полностью. Используя современную интраоперативную медицинскую визуализацию в гибридной операционной, можно точно найти и вырезать опухоль быстро и с минимальными потерями здоровой ткани. Для того, чтобы использовать медицинскую визуализацию одновременно с ВАТХ, ангиография должна быть проведена до того, как проделаны отверстия, и, соответственно, до того, как соответствующая лёгочная доля сдуется. Таким образом, опухоль видна с помощью естественного воздушного контраста. На следующем этапе крючки, иглы и контрастное вещество (Lipiodol, Iopamidol) добавляются внутрь или возле опухоли, для того чтобы обеспечить видимость опухоли на ангиограмме после сдутия лёгких. Потом начинается традиционная ВАТХ часть с введения торакоскопа. В этот момент медицинская визуализация работает в рентгеноскпическом режиме, где видны как введенные инструменты, так и предварительно обозначенные опухоли. После этого точное вырезание опухолей становится возможным. В случае, если контрастное вещество использовалось для обозначения опухолей, оно также попадёт в лимфоузлы, которые тоже могут быть вырезаны.

Хирургия ортопедической интенсивной терапии Лечение сложных трещин и переломов в таких частях тела как таз, пятка, или большеберцовая кость нуждается в точном размещении шурупов и других хирургических имплантатов для скорейшего выздоровления пациентов. Применение малоинвазивной хирургии приводит к меньшему риску возникновения дополнительных травм и ускоряет выздоровление. Всё же, не нужно недооценивать риск неправильного позиционирования частей тела, повторных операций и повреждения нервов. Возможность использования ангиографических систем с пространственным разрешением 0.1 мм, большим полем зрения для отображения всего таза на одной картинке и большой мощностью позволяет хирургу видеть структуру костей и мягких тканей таза в большом разрешении. При этом при использовании роботизированной интраоперативной ангиографии (например Siemens Zeego) все требования по гигиене и доступу к пациенту в операционной выполняются. К числу других видов операций, которые выигрывают от использования гибридных операционных, относятся: операции на позвоночнике, трещины в позвоночнике, трещины, вызванные раковыми опухолями, сколиоз. Большое поле зрения и большая мощность ангиографических систем в гибридных операционных позволяют получать хорошие изображения даже для пациентов, страдающих ожирением. Использования навигационных систем или встроенной лазерной навигации позволяет улучшить производительность труда в операционной.

Лапароскопическая хирургия Как и с другими областями применения малоинвазивной хирургии, сначала хирургическое сообщество не воспринимало серьёзно новую технологию лапароскопической хирургии. Сегодня, это золотой стандарт во многих случаях хирургического вмешательства. Начиная с простых операций вроде удаления аппендикса, до операций по удалению части почек и печени, и т. д. Всё больше хирургических операций проводятся с помощью лапароскопической хирургии. Качество изображений в медицинской визуализации, возможность получать изображения прямо в операционной и возможность точно направить хирургические инструменты во время операции способствуют распространению этого подхода.

Удаление части почки, с оставлением как можно большей части здоровой материи и с сохранением почечной функции было описано в прошлом. Во время лапароскопических операций хирурги сталкиваются со сложностями, вызванными потерей естественного 3-мерного зрения и тактильных ощущений. Поскольку лапароскопия подразумевает доступ к органам через небольшие отверстия, хирургам приходится полагаться на картинки предоставляемые эндоскопией. Хирурги при лапароскопии не могут прикоснуться к органам руками. В гибридной операционной медицинская визуализация внутренних органов изображается и обновляется на экране в режиме реального времени. 3-мерные картинки могут быть объединены или наложены на изображения рентгеноскопии или эндоскопии. Случайные повреждения таких важных элементов анатомии как артерии или опухоли могут быть исключены и таким образом можно избежать осложнений после операции. В настоящий момент исследования в этом направлении продолжаются.

Интенсивная терапия