Hospital de la Universidad de Bonn

Aprovechar la tecnología de RV para transformar la atención médica

Objetivo

El Hospital Universitario de Bonn (UKB) es una institución médica líder en Alemania, con 38 clínicas y 31 institutos. Reconocido internacionalmente por la investigación y la enseñanza, UKB combina los avances médicos con la atención al paciente. Con NVIDIA CloudXR, UKB utiliza entornos virtuales para entrenar a cirujanos y estudiantes de medicina, preparándolos para las intervenciones.

Partner

UKB

Caso de uso

Atención sanitaria

Tecnología

NVIDIA CloudXR, GPU NVIDIA A40

UKB utiliza las soluciones NVIDIA CloudXR y Medicalholodeck para formar a los médicos

Cada año, el UKB atiende a uno 420 000 pacientes ambulatorios, realiza 50 000 hospitalizaciones y atiende 40 000 pacientes de urgencias, y ocupa el tercer lugar en el índice de casuística (gravedad de los casos) de Alemania. Para ofrecer la mejor atención a estos pacientes, el UKB ha buscado los mejores métodos para que sus cirujanos estén mejor preparados en las diversas tareas y desafíos.

Esta demanda especial de formación continua y avanzada es la que llevó al Dr. Philipp Feodorovici hacia el mundo de la realidad extendida (RX). El equipo del UKB ha ido introduciendo casos prácticos de reconstrucción de imágenes utilizando Medicalholodeck transmitido por NVIDIA CloudXR™, para ofrecer experiencias de XR inmersivas y de alta fidelidad a través de redes tanto 5G como wifi.

La implementación se llevó a cabo en el marco del proyecto Innovative Secure Medical CAMPUS (ISMC) del UKB.

Image courtesy of UKB

Elevar la precisión de los procedimientos médicos con la RV

En calidad de cirujanos de un centro médico líder, el equipo médico de UKB tiene la tarea de realizar una amplia variedad de procedimientos quirúrgicos complicados y desafiantes. En el campo de la cirugía torácica, que opera en órganos dentro del tórax, incluido el corazón, los pulmones y el esófago, los procedimientos exigen una precisión y precisión inmensas.

La planificación de este tipo de cirugías en 3D tiene beneficios significativos. La combinación de Medicalholodeck y CloudXR permite a los equipos médicos reducir la cantidad de hardware y gastos necesarios. Ahora el único hardware que los usuarios necesitan son sus auriculares de RV preferidos y una conexión a Internet estable.

El Dr. Arensmeyer y el Dr. Feodorovici integraron la tecnología de RV en sus clases periódicas de cirugía , para que los estudiantes pudieran interactuar con recreaciones de imágenes médicas complejas en un entorno virtual 3D.

La incorporación de la RV al proceso formativo permitió tanto a cirujanos experimentados como a los estudiantes prepararse mejor ante los diversos desafíos gracias a la visualización de alto rendimiento. La integración de Medicalholodeck con CloudXR abre un mundo de nuevas posibilidades al tiempo que reduce los costes.

Abrir nuevas puertas al campo quirúrgico con la computación espacial

Medicalholodeck utiliza la IA integrada para reconstruir imágenes y vídeos de Imágenes Digitales y Comunicaciones en Medicina (DICOM), como las tomografías computarizadas y la resonancia magnética. Un beneficio clave de esta reconstrucción en tiempo real para los cirujanos es que no tienen que importar o cambiar de entorno. La reconstrucción en tiempo real de grandes conjuntos de datos exige una inmensa potencia de GPU. El equipo de UKB utiliza GPU NVIDIA A40 en un sistema Supermicro configurado e implementado con el apoyo del partner de NVIDIA ELITE, SVA System Vertrieb Alexander GmbH, para impulsar los flujos de trabajo de RV más pesados.

Con CloudXR configurado en el campus del hospital, todos los médicos practican con los datos originales en un entorno de alto rendimiento, sin latencia. «Esta exclusiva solución médica local de XR en la nube se desarrolla teniendo en cuenta los más altos estándares de seguridad en materia de seguridad y privacidad de los datos de Alemania», explica el Dr. Feodorovici.

Los cirujanos pueden conectar fácilmente con sus estudiantes desde cualquier lugar y en cualquier momento, y pueden enseñar técnicas basadas en datos 3D de pacientes reales dentro de un entorno virtual totalmente inmersivo.

«Para el entrenamiento quirúrgico en tiempo real, se necesitan GPU de alta calidad que hagan posible la experiencia inmersiva», cuenta el Dr. Arensmeyer. «Al usar CloudXR, podemos obtener acceso a los entornos de mayor fidelidad, ejecutándose en GPU A40 de la más alta calidad. Además, CloudXR tiene poca o ninguna latencia, algo crítico para que los cirujanos puedan estar completamente inmersos en su cirugía virtual».

Al ejecutar Medicalholodeck desde los servidores locales y la transmisión a través de CloudXR, los cirujanos, tanto dentro y fuera del campus, pueden hacer avanzar colaborativamente la planificación quirúrgica de forma virtual.

UKB realizó una encuesta entre 100 estudiantes inscritos en conferencias de cirugía torácica y casi el 100 por ciento respondió que no solo se beneficiaron de la tecnología, sino que también se divirtieron con la experiencia. El Dr. Arensmeyer dijo: «Los estudiantes son más propensos a mostrar mayores tasas de retención, y alienta a los jóvenes estudiantes interesados en los roles quirúrgicos a explorar el campo».

Con la plataforma de Medicalholodeck y CloudXR, el equipo de UKB disfrutó de muchas ventajas, entre ellas:

  • Inmersión total en la planificación quirúrgica: para que los cirujanos practiquen minuciosamente con la RV, necesitan estar totalmente inmersos en su experiencia quirúrgica. Gracias a Medicalholodeck y CloudXR, pueden planificar la intervención tal y como lo harían con un paciente real, gracias a la casi total ausencia de latencias en la transmisión.
  • Potente soporte de GPU: con entre 6 y 8 GPU NVIDIA A40, el equipo de UKB puede asumir la notable demanda de rendimiento de GPU cuando se trata de manipular datos de imágenes médicas en tiempo real.
  • Experiencia de aprendizaje divertida: el equipo de UKB aprendió que los planes de estudio que incorporan la RV ayudan significativamente a los estudiantes y jóvenes profesionales a comprender la anatomía y el enfoque quirúrgico, mucho mejor que los métodos de enseñanza convencionales, y que además tienen el potencial de aumentar la capacidad de retención.

Image courtesy of Medicalholodeck INC.

El estado de Renania del Norte-Westfalia, con la mayor densidad de hospitales universitarios del país, financia el proyecto del UKB. El año pasado, el hospital recibió una subvención de 17,5 millones de euros del Ministerio de Asuntos Económicos, Innovación, Digitalización y Energía del estado de Renania del Norte-Westfalia para el proyecto faro de digitalización, algo único en Alemania. El objetivo es evaluar y comparar las metodologías tradicionales de aprendizaje con los entrenamientos que incorporan XR.

El Dr. Feodorovici declaró que la IA y la XR serán vitales en futuras cirugías, y mencionó su reciente visita a Boston para una conferencia de cirugía cardiotorácica. Presentó el caso de uso de la tecnología de RV de UKB en la enseñanza y la preparación de cirugías, y el público respondió impresionado.

«Todo el mundo lo ve como el futuro del campo de la formación médica», asegura el Dr. Feodorovici, «junto con nuestros socios Medicalholodeck y SVA, actualmente trabajamos en superar los límites de la RV para adoptar la configuración actual de CloudXR para aplicaciones de realidad mixta, con el objetivo de mejorar la planificación prequirúrgica de forma aún más colaborativa y hacer posible la navegación quirúrgica».

Debido a que la solución utiliza imágenes en formato DICOM, existe una oportunidad mucho mayor de que el XR influya sobre el estándar médico de los procedimientos.

«Al utilizar CloudXR, podemos acceder a los entornos de mayor fidelidad, ejecutados en la GPU A40 de mayor calidad».

Dr. Jan Arensmeyer
, doctor en medicina, UKB

¿Listo para empezar?

Para obtener más información sobre la solución de transmisión XR de NVIDIA, visita:
www.nvidia.com/CloudXR