患者新福音!武漢協和醫院整形外科將混合現實技術應用于乳房重建
發布時間:2019-01-15
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      乳腺癌是我國女性常見的惡性腫瘤之一,多數患者需要接受乳房切除的手術治療,但是乳房形態的美學缺失,給患者帶來巨大的身心壓力。乳房重建可以減輕乳房缺損患者的痛苦,提高患者的生活質量。因此,乳房重建已成為乳腺癌綜合治療的重要組成部分,擁有飽滿對稱形態的乳房是每位女性患者的夢想。乳房重建的方式有自體組織乳房重建和假體重建。自體組織重建中,皮瓣的血管定位與安全剝離至關重要。重建乳房的大小完全依賴手術醫生對乳房形態結構和容量—形態改變的把握;術后對稱性的評估,僅憑視覺的測量,難以做到精準化。如何保持重建乳房的對稱性是乳房整形的一個經典難題。

      近年來,隨著人工智能技術日新月異,虛擬現實(VR)及增強現實(AR)已廣泛應用于醫療領域,如外科手術、臨床教學、技能培訓等,使工作更加高效、精準、直觀?;旌舷質?MR)技術是VR及AR技術的進一步發展,將虛擬與現實混合而產生的新的可視化環境。因此,協和醫院整形外科主任孫家明教授課題組,與黑龍江拓盟科技有限公司合作,實現全球首次MR技術輔助乳房重建,進行術前模擬,術中定位,術后效果矯正,以期達到理想對稱的效果。
      MR輔助乳房再造一期手術
      乳腺腫瘤切除術致乳房缺失多年的甲患者,擁有對稱的乳房是她多年的渴望。據最新版復旦大學醫院排行榜慕名前來孫家明教授門診。孫家明教授仔細傾聽患者的訴求,經過細致的查體、詢問病史,結合患者的核磁影像數據,孫家明教授了解到患者對術后效果要求較高。傳統方式手術,外科醫生術前通過二維CT、MRI圖像獲取患側乳房平面掃描信息,然后在腦海中進行三維立體還原,完全依賴術經驗制定手術方案,這樣手術方案難以做到精準化。經過討論決定引入當前國際最先進混合現實(Mixed Reality,MR)技術,輔助乳房重建。通過患者核磁DICOM數據,在拓盟科技工程師的幫助下實現三維重建,模擬術后的乳房三維效果圖。
    近日,武漢協和醫院整形外科手術室內,科主任孫家明教授及其團隊戴上Hololens眼鏡,利用MR技術生成的患者全息模型,并對全息模型進行部位隱藏、縮放、旋轉、移動等操作,使模型與患者重疊??燜俁ㄎ磺鋅?、擴張器放置的解剖位置及注入擴張器液體量,既保證術后的效果,也最大限度地減少創傷。

 

孫家明教授將虛擬重建模型與現實患者進行重疊定位

 在MR引導下孫家明教授進行術中操作

      MR輔助DIEP皮瓣乳房再造
      3年前乙女士因為乳腺腫瘤行乳房切除術,術后患側乳房的缺失是尹女士的難言之隱,這次慕名前來求助于孫家明教授。孫家明教授仔細傾聽患者的訴求后,經過細致的查體、詢問病史,結合患者的腹部CTA血管影像數據,孫家明教授建議行DIEP皮瓣乳房再造術。術中腹直肌與腹壁上下動脈的解剖關系及定位是重點也是難點。利用患者的腹部CTA影像數據,在拓盟科技工程師的幫助下,現實腹壁上下動脈與腹直肌的解剖關系三維立體圖。
近日,武漢協和醫院整形外科手術室內,科主任孫家明教授及其團隊戴上Hololens眼鏡,將虛擬的重建模型與患者體位重疊,定位腹壁上下動脈的解剖位置及行走。術中精準快速找到皮瓣血管,?;て涫艿剿鶘?。

在MR的引導下進行皮瓣血管的定位

      通過兩例MR輔助乳房再造手術,孫家明教授指出:以往此類手術,術中定位困難,手術操作復雜,手術時間延長及術中出血增多,加大術中創傷。結合混合現實技術之后,雖然術前準備稍復雜,但手術的時間節省近一半,將對病人的創傷與感染風險做到最小,對手術幫助是值得肯定的;目前混合現實技術臨床應用還處于初步探索與嘗試階段,難以做到精確引導術者操作,提供的幫助有限;但混合現實臨床應用前景廣闊,還需要更多的探索、嘗試與總結,期待在不久的將來,混合現實技術能實現精確的引導術者操作,更加智能化。(整形外科)

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