Nel pacchetto di 11 progetti presentati dall’Aoup che hanno ottenuto i fondi del Ministero della salute ci sono anche due importanti studi innovativi in campo chirurgico, sviluppati all’interno dei laboratori del Centro di ricerca Endocas di Pisa per la chirurgia assistita al calcolatore.
Uno dei due, il cui capofila è il professor Mauro Ferrari, direttore dell’Unità operativa di Chirurgia vascolare universitaria dell’Aoup, riguarda una metodica innovativa nel trattamento di una delle patologie vascolari più frequenti: l’aneurisma dell’aorta addominale. Il progetto mira a fornire una guida 3D ricorrendo a sensori elettromagnetici, per evitare il tradizionale impiego di raggi X. Più specificamente, il progetto riguarda la tecnica EVAR (l’acronimo sta per EndoVascular Aneurysm Repair), la quale è basata su un approccio dall’interno del sistema vascolare, mediante cateterismo, e consente la riparazione minimamente invasiva degli aneurismi tramite impianto di protesi (endoprotesi) sotto guida dei raggi X. Tuttavia, in alcuni pazienti, il limite più importante per l’applicazione dell’approccio endovascolare a questo tipo di problematiche è rappresentato dalla presenza di importanti rami arteriosi all’interno della sacca aneurismatica, in corrispondenza della sede di impianto dell’endoprotesi. Il progetto di ricerca pisano permetterà di estendere l'indicazione per l’EVAR anche a questa tipologia di pazienti, con “anatomia sfavorevole”, grazie alla possibilità di eseguire una fenestrazione laser in situ delle protesi in corrispondenza dei rami arteriosi, Al progetto partecipa, oltre appunto alla Chirurgia vascolare diretta dal professor Ferrari, anche il laboratorio and EndoCAS, Centro di eccellenza dell’Università di Pisa e Istituto di Fisica applicata del Cnr di Firenze.
Il secondo progetto, che vede partner dell’Aoup il Centro Endocas, è stato finanziato nell’ambito del bando riservato a giovani ricercatori. Capofila ne è l’ingegner Vincenzo Ferrari, ricercatore di Endocas. Esso mira a sviluppare una nuova tipologia di simulatori chirurgici per l’identificazione e l’isolamento di strutture anatomiche tubolari deformabili come i vasi e gli ureteri. I simulatori chirurgici sono strumenti efficaci per addestrare i chirurghi garantendo la sicurezza dei pazienti.
Oggi gli aspiranti chirurghi possono familiarizzare con la gestione degli strumenti laparoscopici ricorrendo a dei semplici box trainer (in pratica degli involucri con dei fori che mimano le porte d'accesso nell'addome del paziente) o a simulatori virtuali. Possono poi provare alcuni passaggi degli interventi utilizzando dei simulatori fisici, dei manichini, che permettono di eseguire delle vere e proprie dissezioni. Mentre per esercitarsi con le manovre di taglio e la sutura, sono disponibili, oltre a simulatori fisici, che mimano pezzi di tessuto umano, anche simulatori virtuali adeguatamente verosimili. L’identificazione e l’isolamento delle strutture tubolari (vasi, ureteri ...), un passaggio fondamentale per molti interventi, è oggi simulabile solo con simulatori fisici. Ma questo tipo di simulatori sono spesso limitati ad un’anatomia normale. Per ogni prova è richiesto un nuovo, e spesso molto costoso manichino e, infine, l’aspirante chirurgo deve essere costantemente monitorato da un chirurgo esperto che valuti la sua performance.
La simulazione ibrida unisce i vantaggi della simulazione fisica e virtuale, e rappresenta il futuro della formazione chirurgica, ma i sistemi oggi disponibili non sono in grado di seguire le deformazioni anatomiche durante le procedure. Lo sviluppo di questo progetto, grazie ad un approccio che è nella fase di deposito brevettuale, permetterà di ottenere efficaci ed economiche simulazioni anche per strutture tubolari deformabili come i vasi e gli ureteri.
