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哈医大一院省内首例应用5G-MR技术辅助开展神经外科手术

时间:2019-08-26 10:51:19   字体: 【大】【中】【小】 【打印本稿】【关闭】
本报讯(文/摄影 张新浩)Mixed Reality技术(混合现实,以下简称MR技术)作为当今已经广泛被人们所认识和接受的新兴技术,其最大特点就是实现虚拟世界和现实世界的互动。作为新型人机接口和仿真工具,其应用领域极广,包括教育、医疗、体育、军事、艺术、文化、娱乐等各个领域。日前,哈医大一院在院内架设的5G网络基础上,实现了省内首例利用MR技术开展神经外科功能的手术。
 该病例是一个患有癫痫多年的10岁男孩。该患儿出生17天后即被发现患有癫痫,此后长期通过服用药物控制疾病发作。在度过了药物控制的“蜜月期”后,患儿开始出现药物效果不佳、癫痫不定期发作的种种加重情况,患儿随后入住了哈医大一院神经外科四病房,由林志国教授医疗团队接手治疗。
首先,林志国教授通过核磁、CT等医学影像学手段确定了患儿致癫的病灶断面区域,之后医生与患者家属带上MR眼镜,通过MR技术,直面患儿头部内三维重构模型,病灶组织所在位置与正常脑组织结构标记不同颜色,边界清晰可见,感官身临其境。无论是从局部到整体,还是全局观察目标区域,都清晰可见致癫病灶的位置和大小。在此基础上,可随意进行拆分、缩放、旋转、深度切割等术前模拟操作,于此之上,林志国教授探讨手术方案,进行术前入路模拟、规划,向患者家属介绍病情都简单、顺畅、明了。
随后,林志国教授为患者实施了全麻下的大脑半球病损切除术,通过术前MR技术标记的脑表标记点,准确入路颅内,直达病灶靶点,结合术中脑电技术,在显微镜下精准的切除了病灶,解决了患儿癫痫对生命健康之忧。同时,利用5G网络将术前、术中画面实时传递到医院远程会诊中心,完美地实现了手术与远程教学的结合。
哈医大一院副院长、神经外科专家林志国教授表示,本次手术是MR技术与神经外科专业在省内的首次尝试。神经外科手术是手术难度较大、精细程度要求很高的外科手术:颅内病变往往位置较深,手术暴露困难,操作空间狭小,周边解剖结构关系复杂,对功能区及血管保护要求较高。而MR技术在本次手术中的应用,则为医生提供了更多细节和空间结构信息,减少了对手术经验以及空间想象力的依赖,直观易行,从而能够提高手术质量,减少手术并发症,患者及家属也能听得清楚、明白,可使有些疑虑和困感消失。
林志国教授介绍,随着神经影像学及显微外科技术的不断发展,对神经外科手术医师的要求也越来越高,对精准神经外科也提出了更高的要求,医师不仅仅需在术前对病变准确定位,而且需设计合理且个性化的手术入路,达到充分暴露病变、最大范围切除病变、减少术后并发症的目的。而混合现实技术在神经外科的应用,通过整合现实场景和虚拟信息,重建新的可视化环境,为神经外科医生建立现实世界、虚拟世界之间交互反馈的信息体验,通过全息阅片患者的影像资料,重建出可视化的病变结构,其未来的应用前景还有以下三个方面的优点:
一、混合现实技术在神经外科教学中的应用
混合现实技术可通过视觉渲染、感触交互、模拟评价等方法,提高教学质量。初学者可以获取更立体直观形象的解剖知识,可以通过虚拟使得手术可视化,并可提供多次、反复手术计划和操作训练,构建直观高效的立体学习训练平台。
二、混合现实技术在神经外科远程医疗中的应用
混合现实眼镜及数据处理系统,通过搭建双向视频通道,在5G网络超大带宽、超低时延、超多连接、安全可靠的网络基础上,让神经外科医师远程实施诊治,实时对伤患进行会诊,指导抢救甚至参与远程手术。
三、MR技术在神经外科医患沟通中的作用
应用混合现实系统可以直观立体地展示患者的病变虚拟构象,演示模拟手术过程,有助于医患间的沟通,帮助患者及家属充分了解病情,了解手术风险,消除手术顾虑,和医护建立信任,从而减少医患矛盾。
(编辑:徐旭  作者:  来源:)

 

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