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schnelle intraoperative 3D-Bildgebung von nView Medical mit weniger Strahlung: Interview mit CEO Cristian Atria

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Die Fluoroskopie wird bei chirurgischen Eingriffen eingesetzt, um Strukturen und Werkzeuge in Echtzeit zu visualisieren, so dass Chirurgen die Bewegung eines Geräts, eines Instruments oder eines Körperteils überwachen können.

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Die Durchleuchtung ist jedoch eine 2D-Technologie, die zu chirurgischen Ungenauigkeiten führen kann. Alternative 3D-Bildgebungssysteme bieten eine höhere Genauigkeit, erfordern aber manchmal eine Pause der Operation und eine erhebliche Strahlenbelastung der Patienten.

nView medical Inc. entwickelt ein intraoperatives Bildgebungssystem, das besser als die herkömmliche Durchleuchtung ist. Das Hauptprodukt des Unternehmens, das nView s1, nutzt die KI, um Bilder mit weniger Strahlung präzise und schnell zu erstellen. Dies ermöglicht es Chirurgen, Strukturen zu visualisieren, ohne den chirurgischen Arbeitsablauf zu unterbrechen.

Wir fragten CEO Cristian Atria nach nView medical und dem nView s1 Imaging-System.

Cici Zhou, Medgadget: Erzählen Sie mir von der Gründung von nView medical. Was war die Inspiration hinter der Idee und dem Produkt?

Cristian Atria, nView medical: Vor der Gründung von nView medical habe ich chirurgische Navigationsprodukte entwickelt. Stellen Sie sich einen Chirurgen vor: Er operiert einen Patienten durch einen kleinen Schnitt. Er hat keine direkte Sicht auf den Knochen, in den er bohrt oder in den er ein Implantat einsetzt. Stattdessen schaut er sich ein 3D-Bild auf einem Bildschirm an, um zu sehen, wo er in den Knochen bohrt oder wo er das Implantat einsetzt. Das ist die chirurgische Navigation. Das ist eine sehr coole Technologie.

Die Navigation begann in den 90er Jahren, und dennoch ist die Mehrzahl der orthopädischen und Wirbelsäulenoperationen immer noch nicht navigiert. Ich fragte mich, warum, und die Antwort lag auf der Hand: Die Technik war nicht einfach genug. Der Patient brauchte vor der Operation einen zusätzlichen Scan, um das 3D-Bild zu erhalten; der Chirurg musste über spezielle Instrumente verfügen, damit das Navigationssystem das Bild verfolgen und erkennen konnte; die Bildüberlagerung musste so angepasst werden, dass sie die tatsächliche Position des verfolgten Instruments durch einen langwierigen Prozess, die so genannte Registrierung, genau wiedergibt. Die technischen Schichten hatten sich gestapelt... etwas musste neu durchdacht werden, damit die Navigation auf einfache und zuverlässige Weise funktioniert. Wir erkannten, dass die Bildgebung das schwache Glied in dieser Technologiekette ist, und wagten es, das richtige Bildgebungssystem von Grund auf neu zu konzipieren.

Medgadget: Was unterscheidet nView medical von der traditionellen intraoperativen Bildgebung? Wie nutzt das nView s1 die KI, um eine geringere Strahlendosis zu erreichen?

Atrien: Die traditionelle intraoperative Bildgebung in der Orthopädie ist die Fluoroskopie, die im Grunde genommen eine schnelle Röntgenbildgebung ist, die bei den wichtigsten Schritten des Verfahrens eingesetzt wird. Die Herausforderung bei der Durchleuchtung besteht darin, dass es sich um eine 2D-Bildgebung handelt, und es ist allgemein anerkannt, dass dies zu chirurgischen Fehlern, wie z.B. falsch platzierten Implantaten, führt. Im Bereich der Brustwirbelsäule zum Beispiel kann die Rate der fehlplazierten Implantate bis zu 18% betragen.

Die 3D-Bildgebung in der Chirurgie ist der Schlüssel. nView s1 ist ein bahnbrechendes Bildgebungssystem, da es 3D-Bilder in nur wenigen Sekunden liefert, ohne den chirurgischen Arbeitsablauf zu unterbrechen. Dadurch kann die Bildgebung während des gesamten Eingriffs verwendet werden, und es werden die Hindernisse beseitigt, mit denen herkömmliche 3D-Technologien verbunden sind.

Die Erstellung von 3D-Bildern kann viel Röntgenstrahlung erfordern und viel Zeit in Anspruch nehmen. Unser Ansatz bestand darin, die Daten, die wir während der Bildgebung sammeln, zu minimieren, die Datenerfassungszeit zu beschleunigen und die Strahlendosis zu reduzieren. Die Herausforderung besteht darin, dass Sie nicht alle Daten haben, die Sie für die Erstellung eines guten Bildes benötigen würden. Hier kommt die Künstliche Intelligenz ins Spiel, indem sie die Lücken der fehlenden Daten füllt, um schnell und mit minimaler Strahlungsmenge gute Bilder zu liefern.

Medgadget: In welchem Stadium befindet sich das Unternehmen heute? (Anzahl der Teammitglieder, Entwicklungs- und Nutzungsphase, Investitionsfinanzierung usw.)

Atrien: Obwohl wir im letzten Jahr die FDA 510(k)-Zulassung für nView s1 erhalten haben, sind wir immer noch ein Unternehmen im Anfangsstadium. Wir sind ein 12-köpfiges Team und haben alles vom Konzept bis zur Pilotproduktion mit weniger als 6 Millionen Dollar entwickelt. Zu unseren Unterstützern gehören Förderungsagenturen wie die National Science Foundation, die National Institutes of Health, der Staat Utah (wo wir ansässig sind) und private Mittel aus dem Fusionsfonds (ein VC im Frühstadium) - und hoch entwickelte Engel (ein prominenter Neurochirurg und Führungskräfte von Medtronic, Johnsons & Johnson und GE Healthcare). Wir sind jetzt dabei, unsere Serie A kommerziell zu vermarkten.

Medgadget: Welches sind einige der größten Herausforderungen für das Team, sei es auf der technischen oder der geschäftlichen Seite?

Atrien: Unsere größte Herausforderung besteht darin, uns von einem Start-up-Unternehmen für Technologieentwicklung zu einem Kundenentwicklungsunternehmen zu entwickeln. In den letzten 6 Jahren haben wir uns auf die Technologieentwicklung in unseren Labors konzentriert. Wir haben dies mit einem massiven Einsatz von Kundeninput getan - wir haben etwa 100 Demos und mehr als 200 Kundeninterviews durchgeführt - aber unsere DNA ist Technologie, und jetzt haben wir das Bedürfnis, stärkere Beziehungen zu unseren Kunden aufzubauen. Wir haben diesen Prozess in diesem Jahr mit der Einstellung unserer ersten Vollzeit-Kundenteammitglieder begonnen, und wir werden diesen Wandel durch die Aufnahme von Partnerschaften mit unseren ersten Kunden fortsetzen. Wir müssen diese neue Dimension gewinnen, ohne unsere Fähigkeit zu verlieren, ähnlich innovative Produkte auf den Markt zu bringen.

Medgadget: Was sind die größten Ziele für nView medical in den nächsten 5 Jahren?

Atrien: Kurzfristig ist es unser Ziel, nView s1 zur führenden Bildgebungslösung in der pädiatrischen orthopädischen Chirurgie zu machen. Unsere Leistung bei niedrigen Dosen ist der Schlüssel für unsere pädiatrischen Kunden, und wir wissen, dass wir das liefern können, was sie brauchen. Natürlich werden wir unsere Technologie über die Pädiatrie hinaus weiterentwickeln, aber was mich am meisten begeistert, ist das Potenzial, unsere bahnbrechende Bildgebung mit anderen Technologien im Operationssaal zu integrieren. Wir wollen unsere Bildgebung in die Navigation integrieren - hier hat alles angefangen - und Bildgebungsdaten an KI-Systeme liefern, die Chirurgen dabei helfen können, bessere Entscheidungen zu treffen und eine autonome Operationsrobotik zu ermöglichen. Alles ist darauf ausgerichtet, unsere Mission zu erfüllen, Operationen sicherer, schneller und gleichbleibend genau zu machen.