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讓病灶“歷歷在目”,黑科技為醫(yī)生裝上“透視眼”

2021年11月18日08:51 來源:科技日報(bào)

近日,哈爾濱醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院神經(jīng)外科五病房張相彤主任和梁洪生教授借助3D可視化技術(shù)、混合現(xiàn)實(shí)技術(shù),施展出“庖丁解!钡纳衿婀Ψ,成功地為患有寰樞椎水平腫瘤的馮先生拆除了可怕的“定時(shí)炸彈”。

術(shù)后,磁共振成像結(jié)果顯示,在未傷及任何重要組織的前提下,馮先生高頸髓部位的腫物被徹底摘除,隨著康復(fù)治療的同步進(jìn)行,他的雙下肢力量正逐漸恢復(fù)。

各種新技術(shù)導(dǎo)演的手術(shù)“大片”

自古以來人類就渴望透過物體表面看清其內(nèi)部的奧秘。早年德國物理學(xué)家倫琴在研究陰極射線管放電時(shí),偶然發(fā)現(xiàn)了X射線。這一偶然發(fā)現(xiàn)也開啟了醫(yī)學(xué)界影像診斷學(xué)的新紀(jì)元。

隨著CT、核磁共振等高級影像設(shè)備的逐步問世,進(jìn)一步拓展了人類洞察自身內(nèi)部結(jié)構(gòu)的視野。時(shí)至今日,伴隨著虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的崛起和發(fā)展,混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)也應(yīng)運(yùn)而生,二者優(yōu)勢互補(bǔ),在醫(yī)學(xué)界上演了一場如夢似幻的黑科技“大片”——在通過特殊的機(jī)器掃描后,病人病灶的立體投影模型顯現(xiàn),醫(yī)生可根據(jù)模型模擬手術(shù)的全過程,演練術(shù)中可能突發(fā)的各種情況,以制定周密翔實(shí)的術(shù)前規(guī)劃,讓手術(shù)過程了然于胸。

在高位脊髓上動(dòng)刀危機(jī)四伏

據(jù)梁洪生介紹,馮先生的手術(shù)之所以危機(jī)四伏,是因?yàn)檫@個(gè)腫瘤位于患者第一、二頸椎即寰椎、樞椎水平,猶如一塊巨石,重重地壓在高位脊髓上;同時(shí)又被一大堆“藤蔓”緊緊地纏繞著,這些“藤蔓”就是病人頸部的神經(jīng)和血管。

要想搬掉脊髓上的“巨石”,就要先剝除這些亂糟糟的“藤蔓”,手術(shù)中稍有不慎,馮先生就會高位截癱,甚至死亡。

張相彤解釋說,以往施行這類手術(shù)時(shí),醫(yī)生只能依靠CT、磁共振等數(shù)據(jù)來判斷腫瘤所在位置,制定手術(shù)方案只能憑借臨床經(jīng)驗(yàn)和立體思維形成的空間角度和深度想象,就算身經(jīng)百戰(zhàn)的高年資醫(yī)師,其手術(shù)的精準(zhǔn)性也難以保證。

兩位教授在對馮先生的病情做出詳細(xì)會診分析后,決定進(jìn)一步完善術(shù)前影像學(xué)檢查,并動(dòng)用最新的“黑科技”手段——3D可視化技術(shù)+混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)為患者的生命保駕護(hù)航。

讓每個(gè)細(xì)節(jié)從“心中所想”到“眼中所見”

醫(yī)療組首先將馮先生的術(shù)前影像學(xué)資料進(jìn)行了3D重建,在電腦端的3D可視化技術(shù)閱片軟件平臺上模擬術(shù)前規(guī)劃、測距、角度測量、血管距離、腫瘤直徑、體積、面積測量等一系列操作,甚至可以輕松自如地旋轉(zhuǎn)、放大每一個(gè)細(xì)節(jié),讓患者的病灶大小及位置從“心中所想”到“眼中所見”。接下來,張相彤、梁洪生團(tuán)隊(duì)根據(jù)原始CT、磁共振影像學(xué)資料,在“醫(yī)學(xué)人工智能實(shí)驗(yàn)室”施行了3D建模及算法優(yōu)化,對病灶給出了靶向定位。隨后,兩位教授佩戴上混合現(xiàn)實(shí)的投影設(shè)備Hololens 2眼鏡,這時(shí)患者整個(gè)骨骼、神經(jīng)、血管及腫瘤毗鄰關(guān)系的“密碼圖”在他們眼中一覽無余。

3D可視化技術(shù)與MR拓影手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)的融合,保證了整臺手術(shù)精確制導(dǎo)、準(zhǔn)確定位,從而幫助醫(yī)生干凈利落地切除了病灶,解放了飽受“欺壓”的脊髓,同時(shí)也避免殃及腫瘤周邊重要的血管和神經(jīng)。

梁洪生表示,有上述“黑科技”的加持和助力,現(xiàn)代神經(jīng)外科手術(shù)將獲得“神助攻”。(李麗云)

(責(zé)編:張文婷、楊迪)


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