SIPAD 2° ses. P. Mascagni Lettura: Prevenzione della lesione alla via biliare in colecistectomia

Buonasera a tutti, andiamo subito avanti con la sessione e il dottor Mascagni che ci parlerà

della colicistectomia laparoscopica sicura, raccomandazione di recenti innovazioni.

Prego, fai come meglio credi.

Buonasera a tutti, allora cercherò di andare dritto al sodo che taglierò da 30 minuti

a 15, ci provo almeno.

Io sono uno specializzando verso i gemelli di Roma e un clinical research advisor in

AI e Computer Science a Strasburgo. Perché nel 2023 parliamo ancora di lesioni aviabiliari

in colecistectomia? Perché la letteratura ci dice che nonostante ci sentiamo più sicuri

in 30 anni di colecistectomia laparoscopica il tasso di lesioni aviabiliari non è significativamente

diminuito e gli unici dati di realtà che abbiamo vengono da un registro svedese che

che si chiama GORISC, che danno il tasso di lesione aviabiliare a 1,5%,

che è più di un punto percentuale più alto del tasso rappresentato nel 1991 in colecistectomia open.

E dato l'alto numero di colecistectomie fatte per anno, un milione l'anno negli Stati Uniti,

questo si traduce nel fatto che la maggior parte dei chirurghi purtroppo nel corso della vita

fanno una lesione aviabiliare. Questo è un risultato di un survey che abbiamo fatto un

paio di anni fa, più di 500 chirurghi da tutto il mondo, il 51% ha fatto lesioni aviabiliare,

il 30% ha fatto lesioni maggiori ad aviabiliare. Quindi è un problema che ci riguarda e attuale

purtroppo. Come succedono queste lesioni aviabiliari? Questo è un video che fa venire

e brividi. Non ci sono errori tecnici nella manipolazione dei tessuti? Esatto, dei tessuti

né, cioè il problema non è tecnico, il problema è di percezione, come vedremo tra pochi secondi.

Il chirurgo pensa di tagliare il dotto cistico, l'arteria cistica e si rende conto di non

essere sull'anatomia sulla quale pensava di essere quando trova una struttura accessoria.

Questo si traduce in lesioni maggiori, lesioni tipo S secondo Strasberg e classe 3 secondo Stuart Way della via biliare che aumentano di tre volte il rischio di mortalità ad anno, hanno un costo elevatissimo per i pazienti, per i chirurghi e per i sistemi sanitari e succedono per, come avete visto nel video, una mispercezione ottica.

C'è delle situazioni patologiche anatomiche in cui la via biliare principale viene allineata al dotto cistico,

uno fa una dissezione secondo la tecnica infundibolare e non la critical biosafety,

quindi porta a tagliare prima la via biliare principale distalmente al cistico, l'arteria epatica di destra e poi la via biliare principale sovrastante.

Questo viene prevenuto dalla critical biosafety, la visione critica di sicurezza.

Questo non è nulla di particolare se non portare in laparoscopia i concetti della colecistectomia open.

Stava proposta più di 30 anni fa da Strasberg e colleghi.

Consiste nel dissecare il triangolo epatocistico più del calò, dissecare il terzo inferiore della colecisti dal piatto cistico

e questo è il punto più importante, a quel punto ci saranno solo due strutture tubulari,

il dotto cistico e l'arteria cistica e solo a quel punto possiamo dargli un nome e un cognome a queste strutture.

Questo è stato dimostrato essere fattibile anche in colecistectomie difficili ed avere valore.

Valore che però non è mai stato dimostrato con un randomized control trial, sarebbe impossibile fare un randomized control trial

Data l'incidenza dell'evento servirebbero più di 5.000 pazienti a braccio.

Quindi si è fatto casi positivi, CPS non by duct injury, casi negativi, lesioni viabiliari,

ma è stata fatta la critica col biosafety.

Però c'è un gap nella pratica clinica come spesso accade,

c'è una distanza tra la letteratura, quello che andrebbe fatto e quello che si fa.

Perché si fa poco e c'è tantissima evidenza che si faccia poco.

La valutazione è soggettiva e quindi il reporting è fondamentalmente non significativo.

Quindi noi abbiamo fatto una serie di studi utilizzando la clinica e il computer science e l'intelligence artificiale

per promuovere, guidare, valutare e documentare la colecistectomia sicura.

Nel promuovere abbiamo pensato a quello che si fa in altre industrie e quello che è consigliato dalle linee guida,

cioè controllarsi a vicenda.

Abbiamo preso un anno di video di colecisti analizzati in doppi da due chirurghi,

16% di critical biosafety.

Una mattina siamo andati in reparto e abbiamo chiesto di fare 5 secondi di pausa

prima di clippare e tagliare il totocistico.

L'operatore spiega all'assistente i tre criteri della critical biosafety.

Siamo arrivati a un 44% nell'anno successivo, qua stiamo parlando di 300 e passa procedure,

dure e Brante, il primo nome delle linee guida multisocetarie, ha suggerito che questo

può essere un quality improvement a basso rischio ed alta efficacia, ma noi non siamo

ancora contenti dell'efficacia di questo perché ovviamente subito dopo, nel mese dopo

il nostro intervento, il tasso di raggiungimento di questa critical biosafety era al 70% circa.

circa, ovviamente poi ci sono altre priorità e nel corso di un anno viene scordato, però

questa evidenza clinica ci ha fatto poi sviluppare un sistema di intelligenza artificiale per

il quale abbiamo un cluster randomized trial in corso che fondamentalmente ci fa entrare

in tutte le sale e ricordare al chirurgo di fare questa pausa prima di clippare e tagliare.

Poi si passa a guidare, qua riporterò la conoscenza clinica anatomica, cioè noi sappiamo che il sistema delle fasce epatobiliare, il piatto cistico, il piatto ilare sono significative nel guidare la dissezione.

Io non voglio mai entrare nel piatto ilare perché so che là ci sono i grossi vasi e la via biliare principale, devo rimanere sul piatto cistico. A livello di anatomia chirurgia questo vuol dire rimanere sopra una linea che congiunge il ruviere, questo qui, alla base del 4B, del quarto segmento epatico.

Un gruppo di amici tra Stati Uniti e Canada hanno chiesto a dei chirurghi esperti di segmentare dove loro avrebbero segmentato, quello in verde, le chiamano goes on, e in rosso segnalare dove non dovrebbero andare, dove non avrebbero dovuto dissecare.

Poi hanno allenato una rete neurale a replicare questo ragionamento e adesso questo strumento è stato dimostrato essere significativo nel distinguere una dissezione che porta a una lesione biliare versus una dissezione sicura.

viene già utilizzato oggi nel training e nei morbidity and mortality meeting.

Noi nel mio dottorato ci siamo concentrati sulla valutazione della critical biosafety

perché volevamo partire da qualcosa che fosse già validato clinicamente.

Quindi abbiamo prima cercato di sviluppare un sistema manuale di valutazione più coerente e consistente di questa visione.

Ovviamente è meglio utilizzare i video delle immagini

e siccome si parla di una manovra di sicurezza è meglio escludere un giudizio incerto

e giudicare i tre criteri della critical view of safety in maniera binaria.

Una volta ottenuto un sistema manuale per la valutazione coerente, nonostante la valutazione coerente

vedete che l'inter-rater agreement non è di 100, cioè due chirurghi, tre chirurghi chiesti a valutare le stesse immagini

avranno sempre una discordanza. Abbiamo allenato una rete neurale che prima riconosce l'anatomia

relativa alla critical bioseft e poi classifica i tre criteri. I numeri non dicono tanto,

questo è un video che esemplifica, fatto dalle AI, non fatto manualmente, il potenziale

uso di questa rete neurale. Fondamentalmente c'è una valutazione continua dei tre criteri

che abbiamo discusso prima della critical biosafety

il chirurgo può premere un pulsante

e ottenere una segmentazione anatomica

che in questo caso dimostrava che non era dissegata sufficientemente il piatto cistico

e dissega in quella direzione fino alla validazione di questo

immaginate in pipeline con lo studio 5 second rule

intraoperative timeout

il safety check è automatico in questo caso

Ovviamente aumenterebbe la standardizzazione e democratizzerebbe l'accesso a una collecistectomia sicura.

Questo lavoro era 2020, adesso stiamo lavorando per un progetto globale raccogliendo più di mille video da tutto il mondo sotto leggi della società americana e vi invito a partecipare donando video o partecipando alla valutazione di questi, poi li pubblicheremo affinché gruppi da tutto il mondo possano competere e validare i loro algoritmi.

Infine, documentazione. Sappiamo che se documentiamo i nostri gesti tendenzialmente faremo meglio.

Questo è anche suggerito dalle linee guida multisocietarie sulla colicistectomia sicura.

Attualmente le linee guida suggeriscono di fare documentazione con foto.

Una foto è poco significativa, è facile quando la colicistectomia è facile.

molto difficili da valutare quando abbiamo una colicista infiammata.

Suggeriscono di fare documentazione con due foto, ma solo perché il video non è pratico.

Mentre sappiamo tutti che un video vale molto di più di tante parole e di tante foto.

Quindi quello che abbiamo sviluppato, e qui è dove ho imparato a programmare,

abbiamo utilizzato l'intelligenza artificiale per riconoscere quello che succede nella procedura,

gli strumenti utilizzati e le fasi della procedura.

A quel punto io mi trovo il taglio del dottocistico e faccio videodocumentazione selettiva dei due minuti precedenti e dei 30 secondi successivi alla divisione del dottocistico.

Questo mi permette di avere una videodocumentazione effettiva studiato su 100 video non selezionati, mettendo un effettiva perché il 91% della documentazione è valida rispetto alla letteratura che riporta un 18% di concordanza tra i referti operatori e la realtà clinica chirurgica studiata sui video.

Questo funziona e funziona anche quando testato a livello multicentrico, questi sono i risultati di uno studio italiano di un consorzio che si chiama AI for Safe College tra Napoli, Roma, Milano, 203 Roma e Milano.

Ora questo è un po' il riassunto, sono andato velocissimo scusatemi per questo, quello che ci interessa è portarlo in clinica, quindi abbiamo fatto una partnership con uno dei maggiori produttori di acceleratori, computer, schede grafiche per questi sistemi e abbiamo dimostrato quello che tanti ci dicevano era impossibile avere queste previsioni in tempo reale durante la procedura

E abbiamo dimostrato che possiamo avere tanti sistemi di AI che girano allo stesso tempo, senza un ritardo delle immagini.

Quindi nel 2021, per la prima volta al mondo, qui al Palazzini e al congresso EAS di Barcellona lo stesso giorno,

abbiamo fatto la prima colicistectomia guidata dall'intelligenza artificiale in tempo reale.

vedete il professor Mutter che opera nelle sale degli asciutti di Strasburgo

il videolaparoscopico è il classico

il videolaparoscopico aumentato da una serie di predizioni automatiche delle AI

che riconosce lo stato d'avanzamento della procedura

le fasi in alto a sinistra

riconosce l'anatomia e segue

riconosce gli strumenti e li segue

e valuta in maniera continuativa i tre criteri in alto a destra della critical field safety

Ora questo è stato molto importante, l'abbiamo pubblicato un paio di settimane fa su British, detto questo non immaginiamo e non immaginate che questo tipo di interfaccia verrà utilizzato in clinica perché a noi serviva dimostrare in maniera esplicita la fattibilità di questo analisi.

Adesso stiamo lavorando con diversi gruppi e diverse figure professionali a capire che tipo di informazione dare e quando, perché non vogliamo disturbare il processo chirurgico ma vogliamo distillare informazione al fine di migliorarlo.

Grazie mille.

Bravo Pietro, complimenti.

Aspetta, è una lettuga, però ovviamente visto le novità che ci ha detto, se c'è qualche domanda dall'uditorio ben venga.

Io mi riferivo a sedettivo nel senso del tempo prima, sedettivo per il tempo, due minuti prima, quindi hai quel momento importante.

Domande?

Io non ho una domanda, mi volevo solo complimentare per la lettura che è stata estremamente interessante.

Da questo ho ricavato una cosa sostanzialmente, che l'intelligenza artificiale aiuta, però c'è bisogno anche dell'intelligenza naturale.

Di solito quando ho più tempo inizio le mie presentazioni introducendo e demistificando un pochino l'intelligenza artificiale,

che è un termine erroneo perché non sappiamo neanche che cosa sia l'intelligenza biologica e quindi è difficile definire quella artificiale.

Però fondamentalmente è la capacità di apprendere e queste macchine apprendono.