Als wir von einem neuen Ultraschall-Forschungsprojekt mit Augmented Reality hörten, das von einer fleißigen Schülerin durchgeführt wird, mussten wir mehr wissen. Lesen Sie weiter, um mehr über Sana Shah und ihre bahnbrechende Lösung für bildgesteuerte Verfahren zu erfahren.

Sana Shah gewinnt Wissenschaftswettbewerbe, seit sie 7 Jahre alt ist. Für den diesjährigen landesweiten Wissenschaftswettbewerb in Oregon entschied sich die Neuntklässlerin für ein Projekt, bei dem sie ihre Leidenschaften für Augmented Reality (AR) und Virtual Reality (VR) erkunden konnte.

Ich wollte mich auf den Einsatz von AR und VR im Gesundheitswesen konzentrieren, nachdem ich VR in einem Projekt zur Krankenpflegeausbildung mit dem Girl Steam Institute eingesetzt hatte. Inspiriert wurde ich auch durch das Buch VRx: How Virtual Therapeutics Will Revolutionize Medicine. Ich habe mich auf die interventionelle Radiologie konzentriert, nachdem ich meine Ideen mit Dr. Brian Park besprochen hatte.“

Um ihren Projektplan zu konkretisieren, wandte sich Sana an Dr. Brian Park, einen interventionellen Radiologen und Forscher am Oregon Health and Science University Hospital in Portland, dessen eigene Leidenschaft für die Verbindung von Medizin und Technik ihn dazu antreibt, die nächste Generation von Arzt-Wissenschaftlern zu betreuen. Sana ist die zweite Schülerin ihrer High School, die mit ihm an einem Projekt gearbeitet hat.

Dr. Park hat Eingriffe mit AR durchgeführt, was für mich sehr interessant war“, sagt Sana. „Er gab mir die Perspektive eines tatsächlich praktizierenden Radiologen. Ich lernte die praktischen Probleme kennen, mit denen er jeden Tag konfrontiert ist. Ich hatte zum Beispiel keine Ahnung, dass sie 15 Pfund schwere Bleischürzen tragen müssen. Und dass sie ihren Hals verrenken müssen, um während eines Eingriffs den Bildschirm zu sehen.“

„Für einen Interventionsradiologen ist der Ultraschall für bildgesteuerte Verfahren sehr wichtig“, fährt Sana fort. „Dr. Park erklärte mir, dass ihre typischen Arbeitsabläufe und Prozesse nicht ergonomisch sind, was zu Muskel-Skelett-Problemen bei Klinikern führt, die interventionelle Radiologie betreiben. Er brachte mich auf die Idee, eine ergonomischere Visualisierungslösung für die interventionelle Radiologie unter Verwendung von AR und Ultraschall zu entwickeln.“

Im Laufe von sechs Wochen erhielt Sana von Dr. Park einen Crashkurs in der Anwendung von Ultraschallgeräten. Sie hatte die Gelegenheit, ein traditionelles, auf einem Wagen basierendes System und das kabellose, tragbare Clarius-Ultraschallgerät zu benutzen.

Eines der Probleme ist, dass die meisten interventionellen Radiologen kabelgebundene Ultraschallsonden verwenden“, erklärt Sana. „Die Drähte sind bei den Eingriffen im Weg und lassen sich nur schwer desinfizieren, was das Risiko einer Infektion der Patienten erhöht. Deshalb verwendet Dr. Park den Clarius Ultraschall für seine Forschungsprojekte, weil er kabellos ist.“

Dank Dr. Park konnte Sana das Clarius-System für die Dauer ihres Projekts in der interventionellen Radiologie nutzen.

Clarius war das erste Ultraschallsystem, das ich verwendet habe, und es war beeindruckend zu sehen, wie einfach es zu bedienen und wie kompakt es ist. Wenn ich Clarius mit den anderen Ultraschallsonden mit Drähten vergleiche, die derzeit verwendet werden, ist es viel schwieriger, mit ihnen zu arbeiten. Der Unterschied zwischen ihnen ist signifikant.“

Obwohl Sana ihr Projekt bereits für ihren Wissenschaftswettbewerb eingereicht hat, plant sie, weiter an der Reduzierung der Latenzzeit zu arbeiten, um ihre Lösung noch praktikabler zu machen.

Meine aktuelle Lösung verwendet viele Zwischengeräte und Verbindungen, die die Latenz zwischen Clarius Ultraschall und der HoloLens erhöhen“, sagt Sana. „Clarius verfügt über eine Cast-API und ich plane, einen Weg zu finden, sie so zu programmieren, dass sie sich direkt mit der HoloLens verbindet und die Latenzzeit noch weiter reduziert.“

Laut Dr. Park hebt sich Sanas Fokus auf die Reduzierung der Latenzzeit von anderen AR-Projekten ab, die die Machbarkeit der Verwendung von AR-Headsets als schwebende Bildschirme demonstriert haben.

Nur wenige Menschen haben sich mit den Latenzanforderungen von drahtlosen Headsets für den klinischen Einsatz beschäftigt“, sagt Dr. Park. „Mit den Ergebnissen von Sana haben wir eine bessere Vorstellung davon, was derzeit möglich ist und was nicht. So sind zum Beispiel Anwendungen zur Spiegelung von ultraschallgesteuerten Verfahren möglich, aber durchleuchtungsgesteuerte Verfahren könnten durch die Latenzzeit zu sehr eingeschränkt werden. Wir haben das Gerät bereits bei 3 Patienten bei ultraschallgesteuerten Schilddrüsenablationen eingesetzt.“

Sana ist weiterhin begeistert davon, ihre Lösung für die klinische Praxis zu verfeinern.

Kürzlich hat die Forschung gezeigt, dass die Probleme, mit denen Radiologen aufgrund ergonomischer Probleme konfrontiert sind, zu Ermüdung, Verletzungen und Burnout bei Ärzten führen. Wenn ich mein Projekt weiter verfeinere, kann ich mir vorstellen, dass meine Lösung in die klinische Praxis umgesetzt wird, um diese Probleme zu beheben.“

Sehen Sie sich die Liste der vollständigen Forschungsreferenzen hier an.

Über Clarius Wireless Ultrasound

Vielen Dank, Sana! Wir hätten uns keine bessere Person wünschen können, um zu bestätigen, wie einfach es ist, Clarius Ultraschall für die Bildführung zu verwenden. Und wir freuen uns, dass Sie weiterhin dazu beitragen, die Augmented Reality für die Ultraschallvisualisierung zu verbessern.

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