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Mit XR-Brille in den OP

»Die Apple Vision Pro revolutioniert AR/VR in der Chirurgie«

12. Februar 2024, 11:07 Uhr | Ute Häußler

XR-Brillen wie die Apple Vision Pro werden den Alltag in der Chirurgie und die OP-Planung und -Durchführung grundlegend verändern, prognostizieren Analysten.

Die Vision Pro-Brille von Apple wird die Medizintechnik verändern. Besonders in der Chirurgie werden Augmented und Virtual Reality (AR/VR) bald weit verbreitet sein - und die medizinische Versorgung im OP revolutionieren. Apple könnte sogar selbst in die XR-Medizin einsteigen.

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Apple ist mit der Vorstellung der Vision Pro in den Markt der erweiterten Realität (XR) eingestiegen. Test-Nutzer geben der »Spatial Computing«-Brille ein sehr positives Feedback. Technologie-Beobachter rechnen fest damit, dass Apple damit die Verbreitung von XR-Hardware und -Software deutlich voranbringt.

VR-Brille für die Chirurgie

Der Vision OS-Marktplatz bietet breits jetzt über 600 Anwendungen. Apple hatte bereits vor dessen Start angekündigt, den Vision Pro-Stack insbesondere für die Medizin und die Luft- und Raumfahrt weiter auszubauen. Die Analysten von Technology Foresights erwarten in naher Zukunft eine große Wirkung und Verbreitung von erweiterter und virtueller Realität (AR/VR) in der Chirurgie.

In der Medizin beobachten die Marktforscher über ein Dutzend aufstrebende XR-Innovationen, die voraussichtlich die Branche in naher und ferner Zukunft beeinflussen werden. Dazu gehören holografische chirurgische Displays, AR/VR-Anwendungen für die Optometrie, AR/VR-Integration mit chirurgischen Robotern sowie Echtzeit-3D-Anatomiemodellierung und 4D-Computertomographie.

XR-Innovation wird Medizin verändern

»Die grundlegende Innovation zielt darauf ab, VR/AR-Technologien in chirurgische Verfahren zu integrieren,« sagt Sourabh Nyalkalkar, Leiter Innovation beim Marktforscher GlobalData. »Es geht jedoch um mehr als nur das Überlagern computergenerierter Bilder auf die Sicht eines Chirurgen. Das Ziel ist es, ein Vision-Guiding in Echtzeit sowie ein verbessertes Bewusstsein während der Operation zu bieten.«

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Augmented Reality in der Wirbelsäulenchirurgie
Das Helios Klinikum Berlin-Buch ist eine der ersten Kliniken in Deutschland, welche Augmented Reality (AR) im OP-Saal einsetzen. Der Fokus liegt derzeit in der Wirbelsäulenchirurgie, z.B. für minimalinvasive stabilisierende Operationen der Wirbelsäule, wie bei Tumorerkrankungen oder Wirbelsäulenverletzungen. Mithilfe von Augmented Reality kann innerhalb weniger Minuten die Position und Krümmung der Stäbe ermittelt werden; anschließend werden die Ergebnisse mit den virtuellen Schrauben in Einklang gebracht. Für Operationen mit AR benötigen Chirurgen ein handelsübliches Tablet sowie die eingespielte Software. Laut Helios hilft AR, die Operationen präziser durchzuführen, die Sicherheit des Eingriffes werde erhöht und die Operationsdauer verkürzt. Die Belastung der Patienten durch Operationen soll in Berlin durch AR seit Jahren konstant abnehmen. Laut Prof. Dr. Yu-Mi Ryang, Chefärztin der Neurochirurgie in Berlin-Buch, führt der AR-Einsatz nachweislich zu verbesserten Ergebnissen: »Die Einstellung der idealen Krümmungsradien der Stäbe bei der Operation schwerer Wirbelsäulendeformitäten gelingt auch versierten Chirurgen ohne Augmented Reality nicht immer. Mithilfe der AR waren praktisch alle Chirurgen in der Lage, ein perfektes Ergebnis zu erzielen.« Die AR-Anwendung am Berliner Helios-Klinikum ist ein passendes Beispiel für den Einsatz der neuen Brillen aus Cupertino: In Zukunft könnte die beschriebene Anwendung über die Apple Vision Pro laufen; inklusive Rundumblick, Hände-frei und einem noch immersiveren Arbeitsumfeld.

Augmented Reality in der Wirbelsäulenchirurgie

Das Helios Klinikum Berlin-Buch ist eine der ersten Kliniken in Deutschland, welche Augmented Reality (AR) im OP-Saal einsetzen. Der Fokus liegt derzeit in der Wirbelsäulenchirurgie, z.B. für minimalinvasive stabilisierende Operationen der Wirbelsäule, wie bei Tumorerkrankungen oder Wirbelsäulenverletzungen.

Mithilfe von Augmented Reality kann innerhalb weniger Minuten die Position und Krümmung der Stäbe ermittelt werden; anschließend werden die Ergebnisse mit den virtuellen Schrauben in Einklang gebracht. Für Operationen mit AR benötigen Chirurgen ein handelsübliches Tablet sowie die eingespielte Software.

Laut Helios hilft AR, die Operationen präziser durchzuführen, die Sicherheit des Eingriffes werde erhöht und die Operationsdauer verkürzt. Die Belastung der Patienten durch Operationen soll in Berlin durch AR seit Jahren konstant abnehmen.

Laut Prof. Dr. Yu-Mi Ryang, Chefärztin der Neurochirurgie in Berlin-Buch, führt der AR-Einsatz nachweislich zu verbesserten Ergebnissen: »Die Einstellung der idealen Krümmungsradien der Stäbe bei der Operation schwerer Wirbelsäulendeformitäten gelingt auch versierten Chirurgen ohne Augmented Reality nicht immer. Mithilfe der AR waren praktisch alle Chirurgen in der Lage, ein perfektes Ergebnis zu erzielen.«

Die AR-Anwendung am Berliner Helios-Klinikum ist ein passendes Beispiel für den Einsatz der neuen Brillen aus Cupertino: In Zukunft könnte die beschriebene Anwendung über die Apple Vision Pro laufen; inklusive Rundumblick, Hände-frei und einem noch immersiveren Arbeitsumfeld.

Die XR-Innovationen in der Medizintechnik kommen laut der Analysten aus verschiedenen Lagern, darunter Hardwarehersteller, Chip-Hersteller, Gesundheitsdienstleister und Softwareentwickler. Über 40 Start-ups arbeiten derzeit aktiv an kreativen Lösungen für die chirurgische AR/VR.

Start-Ups treiben die erweiterte Realität

Ein genauerer Blick auf die Start-up-Landschaft zeigt ein lebhaftes Ökosystem mit robuster Innovation und Wettbewerbsdynamik. Unternehmen wie Synaptive, XACT Robotics und CMR Surgical haben sich auf chirurgische Roboter mit verbesserten Visualisierungsmöglichkeiten spezialisiert. Andere Start-ups wie Theator und Heartflow konzentrieren sich auf softwarebasierte Lösungen, die Krankenhäusern und Chirurgen chirurgische Intelligenz und verbesserte Visualisierung für die kardiovaskuläre Diagnostik bieten. Es gibt auch Start-ups, die Lösungen für spezifische chirurgische Verfahren entwickeln, wie Omniscient für die Neurochirurgie, Rom Technologies und Mirus für Hüftimplantate und orthopädische Operationen sowie Lumicell für die fortschrittliche Bildgebung von Brustkrebs.

Steigt Apple selbst in die XR-Medizin ein?

Nyalkalkar schließt: »Die komplexe Natur der chirurgischen XR-Technologie spiegelt sich deutlich in der Start-up-Szene wider. Es wird interessant sein zu beobachten, wie die Unternehmen, die Lösungen für die chirurgische Versorgung entwickeln, sich an das Apple-Ökosystem anpassen, wenn Apples Vision Pro eine weitreichende XR-Verbreitung auslöst. Es wird auch spannend sein zu sehen, ob Apple seine technologiegetriebene Übernahmestrategie, wie bei den jüngsten Übernahmen von Mira Labs im Jahr 2023 und Curious AI im Jahr 2021, nutzen wird, um seine Präsenz im Bereich der chirurgischen Versorgung zu etablieren.« (uh)