3月21日,威海市中心醫(yī)院通過(guò)“AR(增強(qiáng)現(xiàn)實(shí))技術(shù)”和“3D打印技術(shù)”高科技手段,順利完成了一例骶尾部巨大梭形細(xì)胞瘤切除及椎體置換手術(shù)。根據(jù)影像檢查數(shù)據(jù),輔以計(jì)算機(jī)模擬,能夠打印出人體組織器官模型；戴上AR眼鏡,患者一下成了“透明人”,神經(jīng)、血管、病灶部位都看得一清二楚,讓醫(yī)生對(duì)手術(shù)臺(tái)上的病人情況了如指掌,手術(shù)刀的觸及部位也更加精準(zhǔn),手術(shù)安全性大大提高。

兩技術(shù)應(yīng)用于骨科

尚屬全國(guó)首例

不久前,66歲的侯某因渾身無(wú)力到威海市中心醫(yī)院就診。經(jīng)檢查,醫(yī)生發(fā)現(xiàn)侯某的腹部有一個(gè)腫塊,經(jīng)多學(xué)科會(huì)診,結(jié)合CT、磁共振等檢查,確定為低惡性腰椎部腫瘤,腫瘤侵蝕第五椎體且腫瘤巨大,若不及時(shí)治療,隨時(shí)有生命危險(xiǎn)。

目前,對(duì)于腫瘤侵犯腰椎體,手術(shù)切除仍是治療的關(guān)鍵所在?？紤]到患者的實(shí)際情況,主治醫(yī)師與患者家屬多次溝通,最終決定為侯某實(shí)施腰椎腫瘤切除3D打印椎體置換術(shù),以醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),利用3D打印技術(shù)制作個(gè)性化人工椎體,術(shù)中植入患者體內(nèi),建立腰椎新的穩(wěn)定系統(tǒng)。

21日8時(shí)50分,手術(shù)開(kāi)始。泰山學(xué)者特聘專(zhuān)家、威海市中心醫(yī)院院長(zhǎng)叢海波,脊柱外科資深專(zhuān)家張恩忠,創(chuàng)傷骨外科主任馬兆強(qiáng)等共同進(jìn)行手術(shù),血管介入外科、泌尿外科、麻醉科、影像科、輸血科、手術(shù)室等多學(xué)科專(zhuān)家共同配合,借助上海霖晏科技提供的AR技術(shù),患者腹部11cm×9cm×6cm大小的腫瘤被完整切除,并順利植入3D打印的金屬椎體。歷時(shí)4個(gè)多小時(shí),手術(shù)順利完成,全過(guò)程患者生命體征平穩(wěn)。AR與3D打印技術(shù)應(yīng)用于骨科領(lǐng)域,尚屬全國(guó)首例。

據(jù)了解,3D打印技術(shù)應(yīng)用于骨科手術(shù),在威海市中心醫(yī)院已不罕見(jiàn),不僅大規(guī)模用于髖臼骨折手術(shù),在骨科重大腫瘤切除上的應(yīng)用也已十分成熟。此次,AR技術(shù)的應(yīng)用,使患者的血管、組織、病灶部位360度呈現(xiàn)在醫(yī)生眼前,大大增加了手術(shù)的安全性,提高了手術(shù)的精準(zhǔn)度。

3D合成立體影像

AR透視手術(shù)部位

AR(增強(qiáng)現(xiàn)實(shí))技術(shù)、3D打印技術(shù),到底是什么高科技技術(shù)?叢海波院長(zhǎng)作了詳細(xì)的解釋。

先用3D打印技術(shù)“克隆”人體組織?，F(xiàn)在大多數(shù)的CT、核磁共振影像檢查結(jié)果,看起來(lái)也就是黑白光影,非專(zhuān)業(yè)人士無(wú)法辨識(shí)。病灶具體多大,精準(zhǔn)位置在哪兒,從何處著手切除,會(huì)不會(huì)對(duì)身體有不良影響,這些都是患者的疑慮。而對(duì)于這些困惑,3D打印技術(shù)就能解決。術(shù)前,臨床骨科、影像科、普外科醫(yī)師及計(jì)算機(jī)工程師,通過(guò)三維重建技術(shù)將腫瘤、骨骼及周?chē)匾窠?jīng)血管組織等進(jìn)行重建,利用計(jì)算機(jī)模擬合成三維立體影像。根據(jù)這個(gè)立體影像,用特質(zhì)材料和技術(shù),打印出一個(gè)形狀完全相同的、內(nèi)部結(jié)構(gòu)層次分明的腰椎部模型,病灶的部位也一清二楚。醫(yī)生拿著模型放在患者面前,給患者講解,方便很多,醫(yī)生也更加心中有數(shù)。醫(yī)患交流實(shí)現(xiàn)了形象化,提高了醫(yī)患之間的理解。

再用AR技術(shù)把患者變成“透明人”。AR技術(shù)正與傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)親密接觸,這次手術(shù),利用CT、核磁共振多角度拍攝的片子,計(jì)算機(jī)還原出一個(gè)虛擬卻又無(wú)比逼真的患者人體構(gòu)造,病人和醫(yī)生可以更加清楚手術(shù)將如何實(shí)施。醫(yī)生戴上AR眼鏡后,通過(guò)聲控和手勢(shì)指令,虛擬的病灶完全可以剝離出來(lái),可以在生動(dòng)逼真的世界里,模擬手術(shù)全過(guò)程。

最后臨床應(yīng)用AR技術(shù),“透視”手術(shù)部位。這個(gè)過(guò)程是最為重要的,就是將AR技術(shù)與真實(shí)手術(shù)“無(wú)縫”對(duì)接。在手術(shù)中,如果碰到棘手的部位,可以戴上AR眼鏡,眼睛掃過(guò)的地方,視野里就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)逼真的虛擬場(chǎng)景,真實(shí)的環(huán)境和虛擬的物體實(shí)時(shí)出現(xiàn)在同一個(gè)畫(huà)面或空間,兩種信息相互補(bǔ)充,患者病灶整個(gè)部位的構(gòu)造也就一清二楚。醫(yī)生就像有了“透視眼”,可直接透過(guò)皮膚看見(jiàn)腫瘤的位置、大小、深度,避開(kāi)重要血管、神經(jīng)、組織,提高手術(shù)安全性。

總之,3D技術(shù)椎體腫瘤切除+AR技術(shù)的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了術(shù)前、術(shù)中全過(guò)程的精準(zhǔn)可視,患者得到了最佳的治療效果,手術(shù)的安全性和精準(zhǔn)性大大提高。

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