Tecnologia 3D na laparoscopia

Cirurgia geral laparoscópica não robótica 3D vs. 2D

Saiba mais sobre 3D

Como funciona o 3D?

3D significa tridimensional e é sinônimo de visualização estereoscópica. Uma das vantagens de ter dois olhos é a capacidade de percepção de profundidade. Como nossos olhos estão separados um do outro por cerca de 7,5 cm, cada olho vê uma imagem ligeiramente diferente ao observar um objeto. Quando as imagens individuais vistas por cada olho chegam ao córtex visual, o cérebro automaticamente une essas imagens e interpreta as informações relativas à terceira dimensão. Outras pistas que ajudam o cérebro a processar a percepção de profundidade são a perspectiva, as sombras, a iluminação, a cor, o tamanho relativo, etc.

O sistema de câmera Aesculap EinsteinVision® 3.0 usa essas características da percepção humana para criar uma imagem 3D. Durante a cirurgia, dois sensores Full HD na ponta da câmera capturam duas imagens de um ponto de vista diferente, simulando as diferentes perspectivas do olho esquerdo e direito. Essas imagens são processadas e exibidas em uma tela de monitor 3D, que oferece visuais 3D nítidos e brilhantes. A pessoa precisa usar óculos 3D para criar a ilusão de profundidade espacial. Esses sinais precisam chegar ao cérebro simultaneamente, mas por canais separados, o que é possível com o uso de óculos 3D.

Qual é a diferença entre óculos 3D ativos e passivos?

Os óculos 3D podem ser divididos em duas tecnologias principais: óculos ativos (com obturador) e passivos (polarizados). Ambas as técnicas são métodos diferentes para enviar duas imagens estereoscópicas separadas para cada olho ao cérebro.

Na verdade, os óculos passivos 3D precisam ser polarizados circularmente, pois só assim a pessoa pode inclinar a cabeça para os lados sem afetar o contraste e o brilho da imagem 3D.
Como os óculos 3D polarizados não precisam de baterias para criar a ilusão de uma imagem 3D e não há nenhum problema (de visualização) em alternar entre imagens 2D e 3D ao vivo na tela do monitor, eles são atualmente a tecnologia preferida quando se trata de visualização médica em 3D.

Qual processo de esterilização é o melhor para componentes visuais 3D?

Até recentemente, havia duas opções disponíveis para o fornecimento de produtos esterilizados para um sistema de câmeras. A primeira opção é autoclavagem. Isso geralmente inclui o endoscópio e, às vezes, também a cabeça da câmera, se ela não estiver coberta com uma capa esterilizada. A desvantagem da autoclavagem é o estresse térmico no produto devido à alta temperatura (134 °C). Isso muitas vezes resulta em uma vida útil mais curta do produto e aumento do custo de investimento, pois pontas de câmera adicionais precisam ser compradas em um período de tempo definido. Outra desvantagem é que, devido ao tempo necessário para o processo de autoclavagem, um hospital geralmente precisa de várias câmeras para realizar a rotina diária da sala de cirurgia. Isso aumenta consideravelmente os custos de investimento. A vantagem é que a autoclavagem é um processo padrão disponível em praticamente todos os hospitais.
A segunda opção é o Sterrad, um esterilizador a plasma de gás de baixa temperatura que requer peróxido de hidrogênio para o processo de esterilização. Existem vários tipos de esterilizadores Sterrad disponíveis. A vantagem é que o ciclo total de esterilização, incluindo o transporte, é geralmente consideravelmente mais curto em comparação com a autoclavagem, uma vez que os esterilizadores Sterrad não precisam de ser colocados na CSSD, podendo ser localizados mais perto da sala de cirurgia. Isso reduz o custo do investimento, pois pode não ser necessário comprar várias pontas de câmera. A desvantagem pode ser que o tipo de esterilizador Sterrad necessário para processar componentes 3D não esteja disponível no hospital.

As vantagens são:

• O processo – nenhuma alteração na prática existente utilizando uma cobertura esterilizada 
• O uso – o sistema de câmeras permanece no teatro e está sempre pronto para uso 
• A qualidade – a cobertura de vidro integrada na extremidade distal da cobertura esterilizada proporciona uma visão clara do local da cirurgia 
• O paciente – a capa estéril não contém látex e reduz o risco de contaminação cruzada 
• O orçamento – com um máximo de duas câmeras (0°, 30°) todos os procedimentos de volta podem ser realizados 
• A economia – sem custos de reprocessamento

Câmeras 3D convencionais versus chip na ponta – qual é a diferença?

Sistemas de câmera 3D com chip na ponta – O endoscópio 3D com chip na ponta é, em comparação com a configuração tradicional da câmera, uma tecnologia relativamente nova. Dois sensores de imagem estão diretamente instalados na ponta distal do endoscópio. A imagem gerada na lente objetiva distal é direcionada para os dois sensores de imagem, que convertem os sinais ópticos em sinais elétricos e os transmitem para a ponta da câmera 3D por meio de cabos. A partir daí, os sinais estereoscópicos são transferidos para a unidade de controle da câmera e, em seguida, para o monitor 3D, onde são exibidos como estéreo passivo com diferentes ângulos de polarização à esquerda e à direita. Os óculos 3D passivos permitem que o espectador tenha a impressão de uma imagem tridimensional.

Devido ao diâmetro externo de 10 mm do sistema de câmera 3D e ao fato de que dois sensores precisam ser instalados na ponta distal do endoscópio, o tamanho dos sensores de imagem é consideravelmente menor em comparação com uma ponta de câmera 3D convencional. Portanto, a resolução nativa da imagem do sensor é geralmente inferior à Full HD (1080 linhas de resolução horizontal) e precisa ser aumentada para a qualidade Full HD.
A percepção de profundidade é uma característica fundamental para a visualização estereoscópica. Somente uma boa percepção de profundidade proporciona a impressão de uma imagem 3D natural. O sistema de câmera com chip na ponta, por sua natureza tecnológica, oferece apenas uma profundidade de campo limitada, o que geralmente resulta em uma impressão 3D menos impressionante.
Os sensores menores têm um tamanho de pixel reduzido, o que geralmente resulta em um nível mais alto de ruído perturbador na imagem. Portanto, é vantajoso ter sensores maiores na câmera.

As principais diferenças em relação ao sistema chip na ponta são:

• Os dois sensores de imagem colocados na ponta da câmera são substancialmente maiores em tamanho. Isso é muito benéfico para um baixo ruído de imagem.
• A área de foco é geralmente mais ampla em comparação com os sistemas de câmera com chip na ponta.
• A resolução da imagem oferece Full HD nativo (1080 linhas de resolução horizontal). Portanto, não é necessário um processo de aumento de escala, pois a resolução total já está disponível no sensor.
• O peso adicional do sistema de lentes da haste e das objetivas é insignificante em comparação com o peso total da ponta da câmera.