Progettazione e sviluppo di un'applicazione di realtà aumentata su HoloLens per la valutazione di pazienti affetti da alterazioni mascellari o dell'articolazione temporo-mandibolare

La realtà aumenta (AR) è una tecnologia che offre la possibilità di sovrapporre al mondo reale, dati digitali che “aumentano” il contenuto informativo associato all’oggetto reale, creando un ambiente con il quale l’utente può interagire. Negli ultimi anni i progressi tecnologici stanno consentendo l’introduzione dell’AR anche in ambito medico. In questo elaborato di tesi, ci si è focalizzati sull’applicazione della realtà aumentata ad una procedura diagnostica per la chirurgia maxillofacciale. In particolare, il lavoro svolto ha riguardato lo sviluppo di un’applicazione AR su HoloLens 2, con l’obiettivo di valutare pazienti affetti da alterazioni mascellari o dell’articolazione temporo – mandibolare (ATM). Per l’analisi di tale articolazione, che coinvolge il movimento del condilo mandibolare all’interno della fossa glenoidea dell’osso temporale nei tre piani dello spazio, l’iter diagnostico rappresenta un momento cruciale, spesso basato su un’attenta palpazione dell’articolazione stessa e dei muscoli masticatori, uniti a test diagnostici più specifici (es. kinesiografia). Tuttavia, tali approcci non consentono una visualizzazione diretta delle strutture anatomiche profonde che partecipano ai movimenti mandibolari. L’utilizzo di un applicativo AR permetterebbe la proiezione delle strutture anatomiche profonde coinvolte direttamente sul massiccio facciale del paziente, facilitando così la valutazione diagnostica da parte del clinico. Lo sviluppo dell’applicazione AR ha richiesto le seguenti fasi di lavoro: 1) Valutazioni preliminari degli strumenti software e delle metodologie di tracking utilizzabili per il tracciamento simultaneo di cranio e mandibola; 2) Sviluppo dell’applicazione AR per HoloLens 2; 3) Valutazione sperimentale dell’applicazione AR sviluppata, inizialmente in vitro su phantom e successivamente su un soggetto volontario; 4) Analisi della cinetica mandibolare visualizzata in realtà aumenta e confronto con quella ottenuta da tracciato kinesiografico.