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虚拟成像手艺:“数字新药”助力精准医疗

这个预测系统让复杂性眼外伤手术告别“盲目”

  据不完全统计,我国每年平均发生500万―1200万例眼外伤。其中复杂眼外伤因致伤因素多样,伤情较重,以往视力无光感便意味着需要进行眼球摘除,严重影响患者的工作和生活质量。  近日,天津医科大学中华

克日,陆军军医大学陆军特色医学中央(大坪医院)骨科副主任熊雁率领医工团队,自主研发出MR(夹杂现实)+DAA(微创直接前路)髋枢纽置换手艺,为多例髋枢纽炎和股骨头坏死的患者顺遂实行了手术。

最近,虚拟现实(VR)、增强现实(AR)、夹杂现实(MR)等虚拟成像手艺受到了人们越来越多的关注。在医学领域,虚拟成像手艺也已获得普遍应用,在助力精准医疗方面大显身手。

虚拟成像手艺将成医生好副手

以VR/AR/MR为代表的虚拟成像手艺打破了数字虚拟天下与物理真实天下的界线,将成为医生的优越助力。

熊雁说:“手术中使用MR手艺能使虚拟影像与真实剖解结构融合、叠加,相当于为医生安上了‘透视眼’,从而为患者举行更精准的手术治疗。”

熊雁团队举行的这次手术,是为髋枢纽股骨头坏死的患者切除受损部门,换上人工枢纽假体。在MR全息投影下,虚拟影像与患者身体部位和手术标线重合,医生能很快看清患者手术处的内部结构和骨盆髋臼的位置及术中尺度角度的位置,不需要另外切口和钉杆辅助,就能精准打磨髋臼,精准安放髋臼假体。手术只用了1小时左右,整个历程精准、微创、无损,术后麻醉苏醒后,患者就能下床行走。

“虚拟成像手艺可以辅助医生更准确地举行手术,可以说,有了这些手艺的辅助,能够让医生的手术变得更立体更直观。”熊雁说,业界早已经注重到虚拟成像手艺在外科手术中的作用,海内外不少医院已经举行了相关探索。

早在2019年4月,中南大学湘雅医院肝胆胰外科就与中南大学质料学院携手,启用MR手艺辅助,为一名腹部肿瘤患者完成了全腹腔镜胰十二指肠切除术,据该院新闻称,这是我国首例接纳MR手艺辅助镜胰十二指肠切除的手术。

今年3月15日,郑州大学第一隶属医院咽喉头颈外科和骨科实行了天下首例食管型颈椎病合并梨状窝囊肿MR手术,骨科、肿瘤外科、神经外科、整形外科等科室也将其应用到部门手术的术前模拟中。

近年来,除了外科手术外,医学成像、远程医疗、医学/康健教育等都是虚拟成像手艺应用的热门领域。

在医学成像领域,人们所熟知的超声检查引入了虚拟成像手艺。基于AR的超声扫查指导平台能够针对超声扫查中的定位和图像采集问题,提供可在手持装备上运行的实景AR扫查指引,实现实时、尺度化的超声图像采集和筛查。

在远程医疗方面,虚拟成像手艺在5G网络的加持下,增添了可视度,削减了延迟风险,大大提高了远程诊断的准确性。

在医学康健教育领域,借助MR/VR“化平面为立体”的能力,将提升剖解学、外科学等课程的教学与学习效率。由MR天生的、能显示种种症状与体征的“真实”患者全息图像有望取代粗笨的模拟人装置,用于临床情景模拟。

在医患相同中,医生能够将病人的病灶和组织器官通过虚拟成像手艺对患者和家族举行展示,让他们更好地明空手术历程。

此外,虚拟成像手艺在精神疾病治疗上也最先获得应用。在外洋,虚拟成像手艺已被用于治疗退伍老兵的创伤后应激障碍(PTSD)、残障人士的幻肢痛、儿童多动症、自闭症、认知功效障碍等。

与其他手艺强强团结或迎来更大市场

“不外,现在虚拟成像手艺在现实临床应用中依然处于研发探索阶段。”熊雁示意,“MR+医学”远景广漠,然则MR手艺需要医学、影像学、图像处置工程师、软件工程师等多学科互助,配合研制开发,进一步增添个体化精准度和自动匹配度,为未来的个体性完善的精准手术提供手艺支持。

熊雁先容,从外科医生角度来看,虚拟成像手艺可以针对差异手术精准导航,然则现在在手术中的精准度还达不到毫米级匹配,自主导航功效也还需要医生在手术中自行调治。

“科技赋能精准医疗既是需求,亦是趋势。”复旦大学隶属中山医院大数据人工智能中央办公室主任张纪阳示意,只管现在虚拟成像手艺在医疗领域的应用刚刚起步,但有望在不远的未来为医疗服务领域带来推翻式变化。

不外,张纪阳也指出,医疗领域的创新手艺壁垒高、研发用度大,加上耐久以来形成的医疗习惯和看法需要时间举行改变,致使一些解决方案仍停留于临床试验阶段或商业化初期。同时,市场带来的潜在不确定性、各方对医疗新手艺的不合理定位以及患者小我私人信息平安等问题也可能成为创新落地的障碍因素。他以为,通过在应用场景的整合中实时获取用户反馈,将虚拟现实手艺与医疗云、大数据、临床决议支持系统、医疗机械人等串联起来,也许能够叩开医疗行业一扇别有洞天的大门,迎接一个重大的市场。(雍 黎)

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