Uma visão clara das estruturas anatômicas é vital para o sucesso da cirurgia - especialmente na microcirurgia, onde cavidades anatômicas estreitas ou proximidade de órgãos e tecidos vulneráveis ​​podem representar riscos significativos à saúde do paciente. O microscópio cirúrgico evoluiu para se tornar uma ferramenta poderosa para melhorar a visualização cirúrgica.

Uma revisão abrangente de microscópios cirúrgicos, de autoria de Baowei Fei, professor de bioengenharia e radiologia na Universidade do Texas em Dallas, e o candidato ao doutorado em bioengenharia Ling Ma, relaciona a evolução dos microscópios cirúrgicos à medida que eles se desenvolveram com faixas mais amplas de ampliação, distâncias de trabalho mais longas, melhor iluminação, e estruturas de suporte mais estáveis. Ma e Fei explicam como os microscópios cirúrgicos são modificados em configurações ópticas ligeiramente diferentes e equipados com modalidades de imagem e plataformas específicas para diferentes aplicações cirúrgicas.

Além da lupa

O primeiro microscópio cirúrgico relatado em uma sala de cirurgia foi usado por um jovem cirurgião otorrinolaringologista chamado Carl Olof Nylén em 1921 na Universidade de Estocolmo. Nylén usou um microscópio monocular Brinell-Leitz durante a cirurgia em um paciente com infecção crônica de ouvido. Este foi um passo à frente de uma lupa de lente única. A ferramenta foi atualizada um ano depois por Gunnar Holmgren, que desenvolveu um microscópio binocular para percepção de profundidade e uma fonte de luz acoplada para acompanhar a ampliação. Holmgren dificilmente reconheceria os microscópios cirúrgicos de hoje com ampliação ajustável, iluminação brilhante e sem sombras, distância de trabalho variável para permitir a manipulação de instrumentos cirúrgicos, e um estábulo, visão desobstruída de todo o campo operacional.

Embora os microscópios cirúrgicos não tenham sido introduzidos nas salas de cirurgia neurocirúrgica até 1957, quando Theodor Kurze da University of Southern California removeu um tumor benigno de um nervo craniano em um paciente de 5 anos de idade, a neurocirurgia é hoje o principal mercado de microscópios cirúrgicos.

Visualização versátil, modalidades de imagem integradas

A microscopia cirúrgica já percorreu um longo caminho. Além de ótica de alta precisão e design mecânico flexível, recursos de visualização versáteis, como display 3D, agora estão incluídos, bem como modalidades de imagem integradas. Exibições de realidade aumentada, que se sobrepõem às estruturas da vida real, dizer, Imagens de ressonância magnética ou OCT das estruturas, melhorar a visualização do campo cirúrgico, bem como as imagens multimodais. Esses recursos avançados estão mudando a prática clínica na sala de cirurgia, permitindo que os cirurgiões vejam melhor e realizem procedimentos desafiadores com maior facilidade e sucesso.

As modalidades de imagem hiperespectral (HSI) e imagem de contraste pontilhado a laser (LSCI) são particularmente promissoras, pois podem ser usadas sob demanda a qualquer momento durante a cirurgia e fornecem dados diagnósticos em tempo real abundantes como modalidades de imagem sem contato e sem rótulo. Ma e Fei observam que tanto o HSI quanto o LSCI adicionam muito pouca complexidade ao sistema e exigem um esforço mínimo para os médicos adotarem.

Os recursos de visualização e tecnologias integradas em microscópios cirúrgicos continuam a se expandir. Com tecnologias de comunicação avançadas e plataformas assistidas por realidade aumentada bem desenvolvidas, grandes grupos poderão participar remotamente de procedimentos cirúrgicos, compartilhar uma visão clara do campo cirúrgico por meio de fones de ouvido, smartphones, ou telas grandes de salas de conferências.

As plataformas de visualização robótica permitem liberdade de movimento para o cirurgião e permitem que toda a equipe observe estruturas detalhadas. Tecnologias integradas, como uma ferramenta de micro-inspeção endoscópica, pode permitir ao cirurgião "marcar" uma posição do campo cirúrgico e visualizar a mesma estrutura em ângulos diferentes. Esses sistemas enriquecem o conceito de microscópio cirúrgico com múltiplas tecnologias de ponta e também fornecem vantagens claras no tempo, funcionalidade, e ergonomia.

Utilizado pela primeira vez para otorrinolaringologia, microscópios cirúrgicos estão contribuindo para uma ampla gama de microcirurgias, da reconstrução linfática ao reparo do nervo. O aumento do uso clínico de microscópios cirúrgicos pode ser antecipado, e em uma ampla gama de aplicações cirúrgicas.