技術引領
【引領】混合現實(MR)助力山東省立醫院椎間孔鏡技術再上新臺階
自我院脊柱外科孫建民主任引進混合現實技術后,近日脊柱外一科劉曉陽博士利用混合現實(Mixed Reality,MR)技術協助崔新剛教授團隊完成全程可視化腰椎椎間孔鏡髓核摘除術(圖1)。這是省內首例混合現實技術協助完成的腰椎椎間孔鏡手術,是混合現實技術在脊柱微創手術中的成功應用。
圖1
小丁腰痛伴左下肢疼痛5個月了,近一個月以來左下肢放射痛愈發嚴重,白天無法活動,晚上更是疼的厲害。近日他找到了崔新剛教授,詳細檢查后發現,小丁患了腰椎間盤突出癥,腰椎核磁共振檢查結果顯示L5/S1椎間盤突出并神經受壓(圖2)。目前小丁已進行多種保守治療,效果欠佳,手術是惟一的治療方法。
圖2
近年來,腰椎椎間孔鏡髓核摘除術逐漸成熟,成為治療單純性腰椎間盤突出癥的理想方法。崔新剛教授在微創椎間孔鏡方面有豐富的臨床經驗,為使椎間孔鏡技術再上新的臺階,積極探索與混合現實技術的結合。此次術前,劉曉陽博士建造3D脊柱模型,并根據小丁腰椎間盤突出的位置和特點個體化設計穿刺通道,可以引導穿刺直達間盤突出靶點。在術前準備期間,劉曉陽博士操作控制器將預先設計好的模型與患者擬合(圖3),為手術者迅速準確置入工作通道打下了良好的基礎。
圖3
手術過程中,崔新剛教授和助手劉曉陽、王國棟博士佩戴Hololens眼鏡后可以直觀的看到預置通道的位置和椎間盤突出的位置,使整個通道置入過程達到虛擬的可視化(圖4),原本耗時又復雜的通道置入操作變得簡單化,工作通道直達椎間盤突出的靶點位置,突出的椎間盤順利取出,困擾小丁近半年的腰腿痛完全消失。
圖4
混合現實(Mix reality,簡稱MR)技術是繼虛擬現實技術( virtual reality,簡稱VR) 、增強現實技術( augmented reality,簡稱AR)之后,出現的數字全息影像技術。它合并現實和虛擬世界而產生新的可視化環境,在新的可視化環境里物理和數字對象共存,并實時互動。該技術最核心的特性是打破了數字的虛擬世界與物理的真實世界的界限,在虛擬世界、現實世界和用戶之間搭起一個交互反饋的信息回路,在醫學領域具有廣泛的應用前景。
混合現實技術引導下的腰椎椎間孔鏡手術是當下數字醫學與脊柱微創技術的完美結合,讓醫生擁有了透視肌膚的眼睛,整個手術過程達到了全部可視化操作,使得原本危險的操作變得更加安全,有助于腰椎椎間孔鏡技術的廣泛推廣及應用,更好的為病人服務。
目前我院脊柱外科已將混合現實技術應用于脊柱側后凸矯形和椎間孔鏡等領域,引領了技術進步。