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Scienza missilistica e passione per aiutare le persone: il simulatore laparoscopico LAP-X

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Chirurghi meglio addestrati si traducono in meno errori, meno fallimenti e meno pazienti che finiscono negli ospedali più a lungo di quanto dovrebbero essere.

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La laparoscopia (conosciuta anche come chirurgia minimamente invasiva) è una procedura chirurgica in cui un'operazione nell'addome o nella pelvi viene eseguita attraverso una piccola incisione con un laparoscopio (e un tubo lungo e sottile con una luce ad alta intensità e una telecamera ad alta risoluzione nella parte anteriore). I principali vantaggi di questa tecnica chirurgica sono:

Degenza ospedaliera più breve e tempi di recupero più rapidi.

Meno dolore e sanguinamento dopo l'operazione.

Cicatrici ridotte.

La chirurgia mininvasiva sta sostituendo la tecnica standard aperta in diverse procedure chirurgiche. Tuttavia, l'inadeguata disponibilità di formazione e una ripida curva di apprendimento sono ostacoli ricorrenti alla transizione. Il nostro simulatore LAP-X permette agli allievi di familiarizzare con le tecniche di esecuzione, le abilità e le misure di sicurezza.

LAP-X è stato il primo passo del nostro CEO Dervis Demirtas nel settore della simulazione sanitaria. Questa è la sua storia sull'ispirazione e lo sviluppo di LAP-X:

"Sono stato spinto da due mie passioni: la scienza missilistica e diventare medico. Ho perseguito la prima, sono andato alla TU Delft e mi sono laureato in ingegneria aerospaziale.

Uno dei corsi di master che avevamo allora riguardava "Turning Technology into Business", dove siamo stati preparati con una forte base concettuale e una comprensione attiva del processo dinamico dell'imprenditorialità basata sulla tecnologia. Come compito in classe, abbiamo scelto e analizzato un brevetto originale (di solito vecchio e scaduto) per valutare il potenziale commerciale della tecnologia.

Il brevetto che ha attirato la mia attenzione è stato quello a nome di tre medici sulla formazione dei chirurghi. L'idea era buona, ma c'era margine di miglioramento. Ero ansioso di lavorare su questo brevetto perché sentivo che mi stava letteralmente chiamando! Era un'opportunità per coltivare la mia passione per il mondo della medicina e contribuire all'industria sanitaria.

All'inizio, avevo una visione di uno strumento innovativo, utile e più realistico per formare i chirurghi. Ricordo di aver costruito il mio prototipo con tubi in PVC, forbici rotte e parte di un joystick. Quando l'ho presentato alla mia professoressa, era completamente stupita e ha detto che il progetto era davvero innovativo e aveva un grande potenziale.

La mia insegnante mi ha suggerito di richiedere un brevetto e mi ha messo in contatto con ricercatori e medici entusiasti per una consultazione. È così che è nata l'idea di costruire i simulatori laparoscopici! Ho sempre voluto aiutare le persone. Quale modo migliore per farlo se non aiutando i medici?

Il mio prodotto potrebbe salvare delle vite: avere medici meglio addestrati si tradurrà in meno errori, meno fallimenti e meno pazienti che finiscono negli ospedali più a lungo del dovuto. Questo mi ha riempito di motivazione. La mia spinta era quella di costruire qualcosa di migliore, più veloce e più efficace dal punto di vista dei costi. La strada era lunga e ogni passo valeva lo sforzo.

La tecnologia che era disponibile 20 anni fa non trasmetteva una sensazione di realismo; gli strumenti nei trainer non erano lontanamente vicini allo strumento reale e si poteva ancora sentire una certa resistenza su di essi. Non c'era la stessa gamma di possibilità che abbiamo oggi.

Ho identificato queste lacune e ho deciso di costruire una soluzione con funzionalità ibride. Questo avrebbe permesso all'utente di lavorare e misurare gli esercizi nel mondo 3D e fare uso di esercizi fisici reali. Volevo modellare il mio simulatore in modo che fosse abbastanza realistico per le esigenze della chirurgia. Di conseguenza, ho costruito l'hardware intorno a uno strumento chirurgico reale invece di costruire un sistema che cerca di imitare lo strumento chirurgico.

Il prototipo finale era pronto: Un trainer di realtà virtuale con esercizi in scatola. Avrebbe aiutato studenti e chirurghi a migliorare la loro coordinazione occhio-mano e avrebbe dato loro l'opportunità di misurare i loro progressi e le loro abilità.

Inoltre, il sistema è reso flessibile per integrare modalità aggiuntive e aggiornamenti. È ibrido nella funzionalità, in modo da poter utilizzare sia la modalità di allenamento VR che quella a scatola, oppure si può passare da una modalità all'altra e lavorare sull'altra. Ergo, i tre sistemi per il simulatore laparoscopico che abbiamo oggi al MEDICAL-X sono LAP-X BOX, LAP-X VR e LAP-X Hybrid"

LAP-X è il trainer VR più conveniente sul mercato oggi e l'unico simulatore che utilizza veri strumenti chirurgici. Non è limitato a una sola specialità. È multidisciplinare e può essere utile per diverse aree della chirurgia, anche per specie diverse. Non è esclusivo per i chirurghi, ma è anche prezioso nella formazione degli assistenti. Il sistema è flessibile e regolabile ai fini della formazione. Può essere utilizzato in diverse dimensioni. Per esempio, i chirurghi di cavalli possono regolare il sistema e renderlo utilizzabile come simulatore di cavalli.

Anche gli strumenti sono soggetti a sviluppi e modifiche. Per soddisfare la richiesta di un cliente, abbiamo rifatto una delle nostre unità LAP-X per supportare l'addestramento degli infermieri e aiutarli ad allenarsi su come fare l'endoscopia. Invece di avere due pinze nei controller di LAP-X, abbiamo costruito un endoscopio. I controller sono separati e possono essere regolati in diverse posizioni e angoli. Si può arrivare a riposizionare il controller per imitare la posizione degli strumenti reali nel corpo reale. Questo è quanto è flessibile il nostro sistema.

In termini di efficacia, il nostro sistema è stato presentato in una ricerca sull'effetto del feedback continuo dei parametri di movimento sull'addestramento alla simulazione laparoscopica fatta dall'ospedale universitario di Muenster in Germania. Hanno notato un aumento e un miglioramento delle abilità degli studenti di medicina dopo la formazione con il LAP-X Hybrid, soprattutto per quanto riguarda la coordinazione occhio-mano.

Oggi ci sono più di 200 installazioni di LAP-X in tutto il mondo. Sta ancora crescendo ed è soddisfacente vedere come le unità vengono utilizzate dagli ospedali per testare gli studenti e per riscaldare le loro abilità prima di eseguire l'intervento vero e proprio.

Il nostro obiettivo per il futuro è quello di mantenere il sistema LAP-X dritto al punto e di servire il suo scopo iniziale, fornendo un addestramento alla simulazione di chirurgia minimamente invasiva facilmente accessibile per i professionisti del settore medico a basso costo.