Protesi anca mini invasiva disegnata da Osirix: ce ne parla Michele Massaro

Ai vantaggi offerti dalla chirurgia mini invasiva per l’impianto della protesi anca si aggiunge, oggi, la nuova frontiera OsiriX, un software che consente al chirurgo di disegnare un impianto protesico su misura come fosse un sarto del corpo umano. Se la chirurgia mini invasiva dimostra un profondo rispetto del corpo umano risparmiando muscoli, cartilagine e parti ossee che non vengono sezionati ma semplicemente divaricati, OsiriX consente di ricostruire la geometria articolare dell’anca al millimetro. In sostanza, personalizza al massimo la protesi in base all’anatomia unica di ogni singolo paziente.

La chirurgia, attraverso OsiriX, ammette l’unicità dei pazienti in termini di bagaglio genetico e medico. Una bella conquista che spinge a modellare la protesi per adeguarsi al soggetto operato, non il contrario.

Cos’è, in termini pratici, il programma digitale OsiriX Dicom Viewer?

Ce lo spiega il dottor Michele Massaro ortopedico anca, specialista in Ortopedia e Traumatologia del Gruppo Humanitas di Bergamo, esperto in chirurgia mini invasiva protesi anca e ginocchio.

Protesi anca su misura: Michele Massaro ci spiega OsiriX

OsiriX è un software che esegue la pianificazione digitale in fase pre-operatoria – spiega Michele Massaro ortopedico anca – In questa delicata fase, viene progettato l’impianto protesico ideale per eseguire la ricostruzione geometrica dell’articolazione anca in senso anatomico. La protesi viene disegnata su misura in base all’anatomia unica del paziente, personalizzata alla struttura articolare del paziente”.

Su quali basi lavora questo software? Utilizzando diversi parametri, consente di disegnare la protesi personalizzata da impiantare sulla base della radiografia del paziente. Il chirurgo può scegliere tra un’ampia serie di modelli protesici per selezionare, alla fine, quella più vicina all’anatomia del soggetto. Il risultato è un lavoro di progettazione estremamente preciso per scegliere la protesi anca corretta, maggiormente adattabile ad ogni paziente da operare.

Pensare di utilizzare un unico modello di protesi anca mini invasiva da adattare a chiunque è sbagliato. Ogni paziente possiede la sua storia anatomica e patologica, è un essere unico” ammette il dr. Massaro.

Il concetto espresso dal dottor Massaro Michele ortopedico anca risulta chiaro ma vorremmo saperne di più dal punto di vista tecnologico. Come funziona Osirix? Come ‘lavora’?

Pianificazione protesi anca: come ‘lavora’ OsiriX?

OsiriX visualizza le immagini radiografiche DICOM dei pazienti prelevate sia dai sistemi PACS ospedalieri sia da CD” risponde Michele Massaro ortopedico anca. Si comporta come un nodo PACS query/retrieve e si interfaccia anche con il GAP II, il sistema di archiviazione dei dati clinici e chirurgici dei pazienti sottoposti ad intervento per la protesi anca, ginocchio o spalla.

Visualizzando e gestendo immagini DICOM d’ogni sorta (come TAC, PEC e Risonanze magnetiche), l’operatore ha la possibilità di eseguire ricostruzioni tridimensionali perfette.

Il plug-in per la pianificazione pre-operatoria della protesi anca si rivela il fiore all’occhiello della tecnologia OsiriX. I lucidi trasparenti (i cosiddetti templates) che contengono le grafiche dei principali modelli protesici vengono sovrapposti alla radiografia del bacino di ogni paziente. Grazie a specifiche misurazioni viene pianificato l’intervento ricavando un progetto che accompagnerà il chirurgo in sala operatoria (incluse dimensioni ed allineamenti delle componenti da utilizzare).

Tutto viene realizzato in formato digitale con precisione millimetrica: dal progetto OsiriX emergeranno eventuali dismetrie del bacino, modello di impianto da adattare alla morfologia del paziente, dimensioni delle componenti protesiche, ecc.

Il progetto Osirix e campi di applicazione

Il software OsiriX ‘gira’ su qualsiasi computer Apple Macintosh e dispositivo iOS: nel 2010, fu rilasciata una prima versione del programma per iPhone e iPod touch. Il nostro focus è il suo utilizzo in funzione della pianificazione della protesi anca ma i campi di applicazione di OsiriX sono più estesi.

Il progetto prese il via nel 2004 presso l’UCLA con il dott. Antoine Rosset ed il prof. Osman Ratib. In seguito, è stato sviluppato da Rosset a Ginevra (Svizzera) presso l’ospedale LaTour in tandem con lo scienziato informatico Joris Heuberger.

La versione iniziale del software OsiriX risale al 2014, quella ufficiale è datata 14 settembre 2017. Si tratta di un software di imaging medicale (DICOMDigital Imaging and Comunication in Medicine) che lavora con sistema operativo MacOS e iOS applicato, in particolare, da esperti di medicina nucleare. E’ compatibile con lo standard DICOM ma può leggere file di molti altri formati (TIFF, JPEG, PDF, AVI, MPEG, QuickTime).

Il doppio ruolo di OsiriX ed il lancio di OsiriX MD

OsiriX ha un doppio ruolo:

  • Stazione di lavoro DICOM per imaging;
  • Software di elaborazione immagini per la ricerca (radiologia e imaging nucleare), imaging 3D, molecolare, funzionale e microscopia confocale.

Questo software è stato progettato per la creazione, navigazione e visualizzazione di immagini multidimensionali molto dettagliate: 2D, 3D, 4D (ovvero 3D + dimensione temporale), 5D (3D + dimensione temporale e funzionale). Il visualizzatore 3D offre tutte le moderne modalità di rendering (di superficie, di volume, ricostruzione multiplanare, proiezione di intensità massima). Queste modalità sono in grado di fondere immagini tra due serie diverse.

Gli strumenti integrati di manipolazione dell’immagine possono applicare filtri selettivi allo scopo di sottrarre parti anatomiche (ossa, vasi sanguigni) dall’immagine 3D. Da queste immagini si possono ricavare  animazioni molto utili (per esempio, il battito cardiaco) per indagare in modo dettagliato sulle condizioni di salute del paziente.

Dal 2008, la OsiriX Foundation promuove la ricerca, sviluppo e distribuzione di strumenti software per applicazioni scientifiche e mediche.

Nel 2010, il team di OsiriX ha voluto creare la società Pixmeo per promuovere e diffondere una versione limitata denominata OsiriX MD, certificata per l’imaging medicale. Si tratta di un dispositivo medico di classe II approvato da FDA, conforme alla direttiva europea 93/42/CEE in riferimento ai dispositivi medici.