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混合现实(MR)助力我院椎间孔镜技术再上新台阶

发布时间:2018-11-29 字数:1038

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  自我院脊柱外科孙建民主任引进混合现实技术后,近日脊柱外一科刘晓阳博士利用混合现实(Mixed Reality,MR)技术协助崔新刚教授团队完成全程可视化腰椎椎间孔镜髓核摘除术(图1)。这是省内首例混合现实技术协助完成的腰椎椎间孔镜手术,是混合现实技术在脊柱微创手术中的成功应用。

  小丁腰痛伴左下肢疼痛5个月了,近一个月以来左下肢放射痛愈发严重,白天无法活动,晚上更是疼的厉害。近日他找到了崔新刚教授,详细检查后发现,小丁患了腰椎间盘突出症,腰椎核磁共振检查结果显示L5/S1椎间盘突出并神经受压(图2)。目前小丁已进行多种保守治疗,效果欠佳,手术是惟一的治疗方法。

  近年来,腰椎椎间孔镜髓核摘除术逐渐成熟,成为治疗单纯性腰椎间盘突出症的理想方法。崔新刚教授在微创椎间孔镜方面有丰富的临床经验,为使椎间孔镜技术再上新的台阶,积极探索与混合现实技术的结合。此次术前,刘晓阳博士建造3D脊柱模型,并根据小丁腰椎间盘突出的位置和特点个体化设计穿刺通道,可以引导穿刺直达间盘突出靶点。在术前准备期间,刘晓阳博士操作控制器将预先设计好的模型与患者拟合(图3),为手术者迅速准确置入工作通道打下了良好的基础。

  手术过程中,崔新刚教授和助手刘晓阳、王国栋博士佩戴Hololens眼镜后可以直观的看到预置通道的位置和椎间盘突出的位置,使整个通道置入过程达到虚拟的可视化(图4),原本耗时又复杂的通道置入操作变得简单化,工作通道直达椎间盘突出的靶点位置,突出的椎间盘顺利取出,困扰小丁近半年的腰腿痛完全消失。

  混合现实(Mix reality,简称MR)技术是继虚拟现实技术(irtual reality,简称VR)、增强现实技术(augmented reality,简称AR)之后,出现的数字全息影像技术。它合并现实和虚拟世界而产生新的可视化环境,在新的可视化环境里物理和数字对象共存,并实时互动。该技术最核心的特性是打破了数字的虚拟世界与物理的真实世界的界限,在虚拟世界、现实世界和用户之间搭起一个交互反馈的信息回路,在医学领域具有广泛的应用前景。

  混合现实技术引导下的腰椎椎间孔镜手术是当下数字医学与脊柱微创技术的完美结合,让医生拥有了透视肌肤的眼睛,整个手术过程达到了全部可视化操作,使得原本危险的操作变得更加安全,有助于腰椎椎间孔镜技术的广泛推广及应用,更好的为病人服务。

  目前我院脊柱外科已将混合现实技术应用于脊柱侧后凸矫形和椎间孔镜等领域,引领了技术进步。

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  (刘晓阳)