Dissertação

{en_GB=Augmented Reality to Support Artery Localization in Breast Reconstruction} {} EVALUATED

{pt=O uso de Realidade Aumentada (RA) na medicina tem sido bastante estudado na última década. No entanto, poucos resultados foram apresentados sobre a sua aplicação em cirurgias de reconstrução mamária usando perfurantes epigástricas inferiores profundas (DIEPs). Estas cirurgias dependem do uso de angiotomografias computadorizadas (ATC) para obter imagens pré-operatórias mas para os profissionais utilizarem esta informação, é necessário efetuar um processo manual e demorado de marcação. O objetivo deste trabalho é perceber se RA pode ajudar estes profissionais durante os processos pré e intraoperatórios de cirurgias de reconstrução mamária utilizando DIEPs, nomeadamente na localização das perfurantes e na sua marcação, reduzindo o tempo cirúrgico e aumentando a satisfação e a comunicação entre utilizadores. Para validar estas hipóteses, propusemos o BREAST FLAPPAR - um ecossistema composto por sistemas de RA, um relatório e uma visualização de dados. Este protótipo foi criado para auxiliar os profissionais durante os procedimentos anteriormente mencionados, utilizando imagens da TAC como input para os sistemas de RA para permitir que os cirurgiões analisem informações importantes de uma forma mais simples. Foram ainda realizadas sessões informais de observação e de co-design, juntamente com um estudo de utilizadores com sete especialistas neste tipo de cirurgia para testar o ecossistema. Os resultados obtidos indicam uma redução no tempo do processo de marcação de até 95% e um feedback geral positivo de 88% nos questionários de satisfação. Com esses resultados, podemos concluir que o ecossistema proposto reduz o tempo de cirurgia e é útil para cirurgias de reconstrução mamária utilizando DIEPs., en=The use of Augmented Reality (AR) in the medical field has been vastly studied and developed in the last decade to help professionals in surgical matters. However, limited evidence has been shown for the use of AR in breast reconstruction surgeries using deep inferior epigastric perforators (DIEPs). Such surgeries rely on the use of computed tomography angiography (CTA) for preoperative imagery and, for professionals to make use of this data, a time-consuming manual task has to be performed. The purpose of this work is to understand if AR can aid users during the pre-operative and intraoperative processes of breast reconstruction surgeries using DIEPs, namely in locating the perforators and their tracing process, by reducing surgery time and increasing user satisfaction and communication. To validate these hypotheses, BREAST FLAPPAR - an ecosystem composed of AR systems, a report, and a data visualization - was proposed. This prototype was designed to assist professionals during these procedures, relying on data from CTA imagery used as input for the AR systems and allowing surgeons to analyze crucial information in a simpler way than before. Informal observation and co-design sessions were conducted, together with a user study with seven specialists in this surgery to test the ecosystem. The results obtained indicate a reduction in the tracing process time of up to 95% and an overall 88% positive feedback in the satisfaction questionnaires. With these results, we can conclude that the ecosystem proposed reduces surgery time and is useful for breast reconstruction surgeries using DIEPs.}
{pt=Realidade Aumentada, DIEP, Reconstrução Mamária, Angiotomografias Computadorizada, en=Augmented Reality, DIEP Flap, Breast Reconstruction, Computed Tomography with Angiography}

novembro 25, 2021, 18:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Daniel Simões Lopes

Departamento de Engenharia Informática (DEI)

Professor Auxiliar

ORIENTADOR

David Alexandre Gomes Pinto

Fundação Champalimaud

Investigador