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利用虛擬現實技術,做手術室里的“頭號玩家”
來源: 科技日報 作者: 發布時間: 2021-07-14

通過將3D可視化技術與MR拓影系統相結合,醫生就能很好地投入術前的操作演練,通過精確術前評估、精密手術規劃、精細手術作業和精良術后處理而達到最佳醫療效果,并可最大限度地避免醫源性失誤。

7月12日,記者從哈爾濱醫科大學附屬第一醫院(以下簡稱哈醫大附屬一院)獲悉,近日,該院骨科手術室上演的一幕,頗有點類似電影《頭號玩家》里的情節。由數字骨科及生物技術診療中心主任楊磊教授,帶領劉偉、王大為、王曉宇等專業人員組成的團隊,運用最新引進的“3D可視化+MR拓影系統”即虛擬混合現實技術,為一名66歲的女患者成功實施了右側肱骨髁粉碎骨折切開復位內固定術。這也是哈醫大附屬一院數字骨科及生物技術中心開展創新技術,助力醫院“精準醫療”實現高質量發展的新探索、新舉措。

術前,團隊根據患者原始CT數據進行了1:1骨折病灶部位3D可視化影像制作,使得通過3D可視化系統,醫生們可以清晰地看到患者右側肱骨遠端骨折的程度、移位的方向,以及骨與關節和周圍血管、神經組織的位置關系,并在電腦閱片端進行了手術預演,完全模擬了手術復位固定的全過程,制定了最佳的手術方案;在醫患溝通中,醫生為患者演示了手術的每一個步驟和環節,讓患者像看微電影一樣預先“看到”自己的斷骨修復過程,深刻體驗科技創新為此次手術帶來的好處。

術中,楊磊戴上MR拓影系統眼鏡,將術前通過病人CT數據制作的3D可視化影像投射在電腦屏幕中,通過特定手勢對虛擬圖像進行大小方向的調試和調整,最終將虛擬圖像與病灶1:1匹配完畢,映射到手術視野中,從而對患者右側肱骨髁骨折及周圍血管神經等情況了如指掌。

據介紹,這位傷者是因局部暴力造成的不規則骨關節內復雜粉碎骨折,術中同時應用3D可視化和MR拓影系統兩種高技術手段,完全顛覆了傳統骨科手術操作的模式,使手術時間縮短了近一倍,術中復位滿意,固定可靠,無副損傷,術后病人按照康復計劃進行了早期功能康復,并提前出院。利用該虛擬混合現實技術不僅大大降低了該患者的手術風險,還減輕了病人的經濟負擔,開創了未來骨科臨床治療的全新篇章。

楊磊指出,此前實施類似手術,外科醫生要通過影像檢查了解病變詳情;要對人體解剖結構有著極深造詣;還要有很強的空間感,要把二維的影像在腦內形成一個立體的影像,這都需要醫生長期訓練。通過將3D可視化技術與MR拓影系統相結合,醫生就能很好地投入術前的操作演練,通過精確術前評估、精密手術規劃、精細手術作業和精良術后處理而達到最佳醫療效果,并可最大限度地避免醫源性失誤。

與此同時,現在可以通過計算機精確測量、術前計算機輔助設計,給患者做出個體化的手術設計,并為患者模擬手術過程,使得骨科手術朝著智能化、精準化、安全化的方向發展。這不僅創新了醫院服務模式,還讓患者直接參與進來,事先直觀了解自己的病情及術式、術程,減少醫患矛盾和不必要的醫療糾紛。(通 訊 員 衣曉峰 徐 旭 記者 李麗云)


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大沢萌