Een oogchirurg die Beyeonics One gebruikt. Foto door Roni Geva via ISRAEL21C
Moderne luchtmachtpiloten dragen een geavanceerde bril om hun vliegtuigen te besturen met gebaren en 'augmented reality-projecties'.
Een Israëlische startup wil dat soort torenhoge "heads-up displays" naar de aarde brengen - naar de operatiekamer van het ziekenhuis.
Op het hoofd gemonteerde displays maken al bijna 50 jaar deel uit van de militaire luchtvaart. Het zal dus geen verrassing zijn dat het heads-up operatiekamersysteem dat wordt ontwikkeld door de in Haifa gevestigde startup Beyeonics zijn leven begon bij de Israëlische defensie-aannemer Elbit.
"Piloten en artsen hebben veel overeenkomsten in hun werkomgeving", vertelt Ron Schneider, medeoprichter en CEO van Beyeonics, aan ISRAEL21c. "Ze hebben allebei superieure controle over hun systemen en verbeterde visualisatie nodig."
Schneider werkte meer dan 13 jaar als ingenieur en manager bij Elbit. "Elbit is een bedrijf waar ideeën groeien van de ingenieurs, niet alleen op managementniveau", zegt Schneider.
“Dit idee kwam van de grond, van mij en andere collega's van het bedrijf. Als er een goed idee is, is dit een bedrijf dat het weet te ondersteunen.”
Schneider en zijn team bij Elbit begonnen in 2011 met het ontwikkelen van chirurgische headsets voor de operatiekamer. In 2018 werd Beyeonics als eigen entiteit afgesplitst.
Het bedrijf heeft sindsdien ongeveer $ 60 miljoen opgehaald en heeft 90 werknemers en er komen er nog meer aan. Elbit blijft de grootste aandeelhouder van het bedrijf, maar investeerders zijn ook medische gigant Johnson & Johnson.
Beyeonics One
Het eerste product, Beyeonics One, is bedoeld voor oogchirurgen (vandaar de bedrijfsnaam, waar ook "oog" in voorkomt), hoewel Schneider al plannen heeft voor een tweede gebruik: spinale chirurgie.
Voor oogchirurgie omvat het systeem het installeren van een digitale 3D-camera die bekend staat als een "oftalmische exoscoop" boven de operatietafel.
Door de chirurgische headset en bedieningseenheid op te zetten, kunnen chirurgen alles zien wat ze normaal gesproken met blote ogen zouden zien - en nog wat. Het beeld kan worden vergroot en naar behoefte kan externe informatie worden opgeroepen - dat is het augmented reality gedeelte.
Het complete Beyeonics systeem met de headset. Foto door Roni Geva
Door kleine bewegingen van het hoofd kan de chirurg schakelen tussen menu's, het beeld tot 20x inzoomen, de focus wijzigen en meer. Beyeonics werkt nu aan een eye-tracking systeem dat het systeem nog nauwkeuriger gaat maken.
"Bij cataractchirurgie, bijvoorbeeld, wanneer een chirurg een kunstlens in het oog moet plaatsen, kunnen we digitale markeringen in het display plaatsen om de chirurg te helpen de nieuwe lenzen uit te lijnen om 20/20 vision te krijgen", legt Schneider uit.
"We kunnen de kleur verbeteren om de anatomie beter te zien. We kunnen weefsels zien die transparant zijn. En omdat het systeem via de cloud is verbonden, is aanvullend onderwijsmateriaal op afstand toegankelijk.”
De cloud verbinding maakt het ook mogelijk om tijdens de operatie een arts te raadplegen op een externe locatie – misschien niet eens in dezelfde tijdzone – en geeft de externe adviseur audio- en videotoegang tot de procedure.
Vermoeidheid bij chirurgen verminderen
Door diagnostische informatie die voorafgaand aan de operatie is verzameld, over elkaar heen te leggen, hebben chirurgen alles wat ze nodig hebben om betere beslissingen te nemen, wat resulteert in superieure resultaten, benadrukt Schneider.
“Sommige operaties zijn moeilijker dan andere en hebben dus meer informatie nodig. Duurdere lenzen voor astigmatisme of multifocale lenzen zijn moeilijker te plaatsen, dus de chirurg heeft zeer nauwkeurige gegevens nodig”, merkt Schneider op.
“Het is alsof je zoiets als de navigatiemogelijkheden van Waze in je oog hebt. We nemen de tools die een chirurg vandaag heeft en brengen ze naar het digitale domein."
Schneider voegt eraan toe dat hoofdcontrole de voorkeur verdient boven hoe oogchirurgen tegenwoordig hun apparatuur manipuleren, met de hand of met het voetpedaal.
Dr. Rob Weinstock gebruikt Beyeonics One tijdens oogchirurgie. Foto met dank aan Dr. Rob Weinstock/South Florida Eye Institute via ISRAEL21C
De relatief lichtgewicht unit vermindert de rug- en nekpijn van chirurgen, waardoor ze zich vrij kunnen bewegen in plaats van lange tijd over de patiënt te moeten buigen.
Dit is geen triviale kwestie: een meta-analyse van chirurgische ergonomie uit 2018, gepubliceerd in de Annals of Medicine and Surgery, onthulde dat 68% van de chirurgen (niet alleen oogartsen) pijn ervaart bij een operatie.
"De eerste keer dat een chirurg het systeem gebruikt, krijgen we dit 'wauw'-effect", zegt Schneider trots. "Het is een enorme opluchting." Een vermoeide chirurg is gewoon niet zo effectief - niet iets wat een patiënt (of chirurg) wil.
"Het maakt niet uit hoe ik mijn hoofd vasthoud", merkt Dr. Anat Loewenstein op, hoofd oogheelkunde bij Tel Aviv Sourasky Medical Center, die Beyeonics One uitgebreid heeft getest.
“Ik kan hem draaien, buigen of achteroverleunen. Ik kan staan, in alle richtingen kijken, en het beeld is er altijd. Specifieke bewegingen van het hoofd geven opdracht tot zoomen, vergroten, scherpstellen en het vergroten of verkleinen van het licht.”
Loewenstein voegt eraan toe dat een van de hoornvliesspecialisten van het medisch centrum onlangs het Beyeonics systeem in de operatiekamer heeft gebruikt. "Hij zei dat het de eerste keer was dat hij de transplantatie zonder rugpijn afrondde."
Amerikaanse verkopen beginnen
Schneider zegt dat chirurgen doorgaans tot 30 minuten training nodig hebben om zich op hun gemak te voelen bij het gebruik van het systeem. De in Wisconsin gevestigde oogchirurg Dr. Paul Singh, die in drie van zijn vier operatiekamers chirurgische headsets van concurrerende fabrikanten heeft, beweert dat het meer op twee dagen lijkt.
Beyeonics is een samenwerking aangegaan met het wereldwijde oogheelkundige bedrijf BVI Medical, dat producten op de markt brengt en distribueert in 115 landen, om Beyeonics One te commercialiseren in de Verenigde Staten, het eerste beoogde gebied. Het product heeft FDA-goedkeuring en de verkoop is al begonnen.
Ironisch genoeg, gezien waar Beyeonics is gevestigd, heeft Israël "nog niet de infrastructuur om het systeem te ondersteunen" en Schneider zegt dat het bedrijf momenteel niet probeert de lokale markt te betreden.
Schneider beschrijft Beyeonics als een "platform" waarop softwaretoepassingen kunnen worden uitgevoerd. “We hebben een chirurgisch platform gecreëerd dat kan groeien naarmate apps worden geïnstalleerd, net zoals de iPhone. De hardware is sterk, maar de echte kracht zit hem in de apps.”
Dat zou moeten helpen wanneer het bedrijf verder gaat dan oogheelkunde naar spinale chirurgie.
Voor een kijkje in de toekomst van oogchirurgie, de Beyeonics-manier, klik hier.
