소비자 세계에서 익숙한 컴퓨터 기반 기술은 현재 현대식 수술실에서 사용되고 있습니다. 이러한 애플리케이션 분야의 한 가지 예는 이미지 가이드 방사선 치료로, 의료 전문가가 비침습적 시술을 수행하는 데 도움을 줍니다.
방사선요법은 선형 가속기에 의해 전달되는 이온화 방사선을 사용하여 악성 세포를 사멸시키고 종양을 축소시키는 암 치료법입니다. 이는 비침습적 시술이므로, 환자는 투여 기간 동안 완전히 의식이 있습니다. 그러나 언어중추와 같이 매우 중요하면서도 정상적인 조직과 종양 조직 사이의 간격이 몇 밀리미터에 불과한 경우도 있기 때문에, 반드시 계획된 위치에 정확히 유지되어야 합니다. 악성 조직의 박멸은 가능한 한 정밀해야 하므로, 환자의 자세를 면밀히 추적하게 됩니다.
환자 치료 개선을 위한 혁신 활용
Brainlab은 수술용 하드웨어 및 소프트웨어의 글로벌 제공업체입니다. 이들의 첨단 제품은 종양학(특히 방사선요법 및 방사선수술), 이미지 가이드 수술, 통합 수술실 솔루션, 영상 공유 및 개선 등 다양한 분야에 걸쳐 있습니다. Brainlab의 방사선요법 솔루션은 암성 또는 기능적 질환을 가진 환자를 위한 방사선 치료를 계획하고 모니터링하고 전달할 수 있는 역량을 제공하며, 치료 전 과정에 걸쳐 높은 정밀도를 구현합니다.
보다 정확하고 효과적인 방사선 요법
Brainlab의 ExacTrac® Dynamic System을 사용하면 밀리미터 미만의 정밀도로 방사선 치료를 수행할 수 있습니다. ExacTrac Dynamic은 열적 표면 카메라를 사용해 실시간으로 환자의 위치를 추적하고, 내부 검증을 위해 엑스레이를 사용합니다. 치료 전반에 걸쳐 ExacTrac Dynamic은 환자의 자세를 모니터링하며, 편차가 발생할 경우 필요시 조정합니다.
ExacTrac Dynamic은 환자의 피부와 환자에 부착되었거나 환자 주변에 위치한 장치에서 서브밀리미터 수준의 정확도를 달성하며, 이러한 정확도는 항상 요구됩니다. 이 획기적인 위치 설정 및 모니터링 시스템의 개발은 고성능 표면 카메라를 필요로 하는 복잡한 프로세스였습니다. 이러한 수준의 성능을 보장하기 위해 ExacTrac Dynamic 시스템에 사용되는 3D 카메라는 매우 정확할 뿐만 아니라 매우 빨라야 합니다.
모든 선형 가속기 및 베드 각도에서 환자를 관찰하는 것은 환자에 대한 최적의 거리에 해당하는 특정 위치에 카메라를 배치해야 하기 때문에 시스템을 구축하는 데 있어 또 다른 난제였습니다. 이 시스템은 잠재적인 모든 장애물에 대한 노출을 피해야 합니다.
마지막으로, 시스템은 환자의 위치를 추적하기 위한 추가적인 수단으로 열적 카메라에 의해 생성된 히트 시그니처 이미지를 환자의 재구성 3D 표면 구조에 통합하는 기능이 필요했습니다.
이러한 문제를 해결하기 위해 Brainlab은 Cognex를 선택하여 작업용 표면 카메라인 3D-A5000을 제공했습니다.
고정밀 애플리케이션을 위한 고정밀 3D 카메라
Cognex의 3D-A5000은 고해상도의 매우 정확한 3D 이미지 신속하게 캡처하도록 설계된 영역 스캔 3D 카메라입니다. 3D 카메라 3D LightBurst 기술은 부품에 고유한 블루 라이트 패턴을 투사하여 완전한 시야각(FOV)의 3D 포인트 클라우드 이미지를 200ms 내에 고속으로 제공함으로써 시간이 중요한 인라인 애플리케이션에서 보다 높은 처리량과 보다 짧은 사이클 시간을 실현합니다. 150만 개 이상의 3D 데이터 지점으로부터 3D 포인트 클라우드 이미지가 생성되어 이미지의 표면 특징이 정확히 재생성됩니다.
환자 중심 솔루션을 통한 의료 혁신
전 세계의 의료 기관들은 Brainlab의 ExacTrac Dynamic과 Cognex의 3D-A5060 카메라와 같은 솔루션이 다발성 뇌 전이, 전립선 종양, 척추 종양과 같은 까다로운 질환을 치료하는 데 가져오는 변화를 이미 경험하기 시작했습니다. Brainlab과 Cognex는 함께 의료 전문가가 이미징 기능을 향상하도록 지원하여 보다 정확한 진단, 보다 효과적인 치료, 궁극적으로 환자 치료 개선으로 이어지도록 합니다.
전 세계의 의료 시설은 이미 Brainlab의 ExacTrac Dynamic 및 Cognex의 3D-A5060 카메라와 같은 솔루션이 여러 뇌 전이, 전립선 및 척추 종양과 같은 까다로운 의학적 상태를 치료하는 데 미칠 수 있는 차이를 경험하기 시작했습니다. 벨기에 브뤼셀 대학병원 방사선치료과 의학물리학장 Theirry Gevaert는 이렇게 말했습니다. “이것은 혁신적인 시스템입니다. 높은 수준의 정확도, 환자의 편안함 개선, 직관적인 워크플로를 바탕으로 치료 과정에서 환자의 위치 확인을 추가로 발전시킬 수 있기를 고대합니다.”
Brainlab과 Cognex는 함께 의료 전문가가 이미징 기능을 향상하도록 지원하여 보다 정확한 진단, 보다 효과적인 치료, 궁극적으로 환자 치료 개선으로 이어지도록 합니다.
면책 조항: Cognex의 3D-A5060 ���역 스캔 3D 비전 시스템을 비롯한 어떤 Cognex 시스템도 의료 기기 또는 의료 기기의 액세서리가 아니며, 진단 또는 치료 용도로 고안되지 않았습니다. 또한 미국 FDA로부터 사용을 허가받거나 승인을 받지 않았습니다. Brainlab 방사선수술/방사선요법 시스템(의료 기기로서의 상태 및 그 기능을 포함하나 이에 국한되지 않음)에 대한 자세한 정보는 Brainlab에 문의하십시오. 본 문서의 어떠한 내용도 Cognex 시스템 또는 Brainlab 방사선 수술/방사선 요법 시스템의 진술, 보증 또는 보증을 구성하지 않습니다.
상기 기술된 의학적 치료 및 시술에 관한 연구 및 정보의 출처는 다음과 같습니다.
- 방사선 요법. (2020년 7월 1일). Mayo Clinic. 2021년 9월 10일 검색, 출처: https://www.mayoclinic.org/tests-procedures/radiation-therapy/about/pac-20385162
- Radiotherapy. (2020, February 25). National Health Service. Retrieved September 10, 2021, from https://www.nhs.uk/conditions/radiotherapy
- 암 치료를 위한 방사선 요법. (2019년 1월 8일). National Cancer Institute. 2021년 9월 10일 검색, 출처: https://www.cancer.gov/about-cancer/treatment/types/radiation-therapy