Utilizarea realităţii mixte în oncologie prin intermediul tehnologiilor de imprimare-3D: actualităţi şi perspective

Abstract

Introducere. Realitatea mixtă (MR), incluzând realitatea virtuală (VR) şi cea augmentată (AR), împreună cu tehnologiile de imprimare-3D, reprezintă metode inovative de transpunere şi vizualizare a obiectelor în plan tridimensional prin intermediul unor dispozitive compatibile în scop didactic, terapeutic şi profilactic. Scop. Evidenţierea şi descrierea principiilor de lucru, domeniilor de utilizare şi direcţiilor de implementare în oncologie a Realităţii Mixte împreună cu tehnologiile de imprimare-3D. Material şi metode. A fost realizat un review literar utilizând surse ştiinţifice din bazele de date Frontiers, NCBI, Nature, World Journal of Surgical Oncology, Science Direct cu o vechime de până la 10 ani. Utilizând software-ul MAXQDA au fost analizate datele calitative din articolele selectate din domeniul Realităţii Mixte şi tehnologiilor de imprimare-3D. Rezultate. Printre direcţiile de implementare a MR cu ajutorul VR, AR şi tehnologiilor de imprimare-3D în oncologie s-a numărat planificarea pre şi intraoperatorie chirurgicală complexă, cu posibilitatea de vizualizare în timp real a regiunilor anatomice în format tridimensional/pe straturi, obţinute în urma scanării prin CT sau/şi IRM. De asemenea, un rol important a înregistrat domeniul didactic, tehnologiile MR fiind utilizate în reproducerea unor modele interactive 3D a tumorilor, a regiunilor interesate, servind un suport teoretico-practic atât pacienţilor oncologici, cât şi studenţilor pentru o mai bună înţelegere a procesului neo-plazic. Concluzii. Realitatea mixtă, prin intermediul realităţii virtuale şi celei augmentate, împreună cu tehnologiile de imprimare-3D, au înregistrat progrese semnificative în implementarea medicinei personalizate în oncologie prin-tr-o abordare terapeutică individualizată, inovatoare şi interactivă.

Introduction. The mixed reality (MR), including Virtual Reality (VR) and Augmented Reality (AR), together with 3D-printing technologies, represent innovative methods of transposing and visualizing objects in a three-dimensional format through compatible devices for didactic, therapeutic and prophylactic purposes. Objective. Highlighting and describing the working principles, domains of use and directions of implementation in oncology of mixed reality together with the 3D-printing technologies. Material and methods. A literature review was performed using scientific sources from Frontiers, NCBI, Nature, World Journal of Surgical Oncology, Science Direct databases for a period of up to 10 years. Using MAXQDA software there were analyzed qualitative data from selected articles in the field of Mixed Reality and the 3D-printing technologies. Results. Among the directions of implementing MR with the help of VR, AR and 3D-printing technologies in oncology there was complex pre- and intraoperative surgical planning, with the possibility of real-time visualization of anatomical regions in a three-dimensional format/in layers, obtained from CT or/and MRI scanning. Also, an important role was played by the didactic field, with MR technologies being used in the reproduction of interactive 3D models of tumors, of the regions of interest, serving a theoretical-practical support for both oncological patients and students for a better understanding of the neoplastic process. Conclusion. The mixed reality, through virtual and augmented reality, together with 3D-printing technologies, have shown a significant progress in the implementation of the personalized medicine in oncology through an individualized, innovative and interactive therapeutic approach.