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关于Dextroscope虚拟现实手术规划系统在神经外科的(2)

2013-10-21 01:13

  　虚拟现实技术已经面世多年，但由于早年硬件庞大昂贵，最初仅应用于军事及航天飞行训练领域。该技术使代价高昂的操作得以低的无限重复，特别为初级医务人员无法触及的领域提供了实践机会。医用Dextroscope系统运用VR技术实现了手术操作的真实模拟。最主要的特点是：(1)交互性：按操作者意图去执行并即刻反馈，尽量接近的真实过程。(2)虚拟性：通过技术将不同影像技术进行整合，在一个数字模型中同时展示各自的优势，并根据需要在任意角度和平面分别或综合提供全息化的解剖信息。(3)可复性：由于不接触病人，虚拟手术操作可多次重复、修改和扩展［1～3］。

  　3 讨 论

  　本组病例的实际应用显示，VR系统构建的相关结构三维可视化模型，使操作者可以透过立体眼镜观察到三维立体图像，并且在近似日常操作的眼前30～40 cm处观察和直接操作3D虚拟对象，不仅真实模拟手眼协调操作，而且同步体验操作空间的透视纵深感。通过模拟，术者可以更为有效地利用各类影像信息，加深影像理解，更为直观地了解解剖关系，在手术进行前制定最优的手术计划，充分估计手术难点、制定对策并反复推演［4］。

  　我们同时也发现：首先图像导入后的处理过程需要熟悉，特别是三维数字模型中各个结构的分割处理，调试不当可能损失许多解剖细节。其次，影像解读仍然需要基于良好的生理和病理解剖知识的判断，比如嗅沟脑膜瘤病例，模拟显示肿瘤表面丰富的血管网，却无法区分实际伴行其间的大脑前动脉主干，需要临床医生根据解剖常识去判断。另外，软件对高亮信号结构的数据提取良好，对低暗信号病变，比如囊性变部分，图像分割时很难建立满意的三维模型。因此，融合较多不同成像方式影像建立的三维模型在结构区分上会更加清晰。

  　我们认为，Dextroscope VR系统的模拟影像与真实情况吻合度高，充分显示解剖细节和变异，操作界面友好。对于初学者，有助于无创诊断、模拟外科操作、教学和训练。对于有经验的临床医生，可以更好解读患者的解剖信息，预知解剖变异，使手术目标更加清晰，手术操作更加安全。

　　【参考文献】

（科教作文网http://zw.ΝsΕAc.com发布）

  　［1］卜博,许百男,周定标，等. Dextroscope手术计划系统在颅脑手术中的应用及评估［J］.中华神经外科杂志,2007,23:750.
　　［2］杨德林,徐启武,车晓明，等.虚拟现实技术在颅底外科中的应用［J］.中国微侵袭神经外科杂志,2008,13:193.
　　［3］Rosahl S K, Gharabaghi A, Hubbe U, et al. Virtual reality augumentation in skull base surgery ［J］. Skull Base, 2006, 16: 59.
　　［4］孙兵,杨德林,顾士欣，等.三维仿真技术虚拟Labbé静脉解剖在神经外科手术中的应用［J］.临床神经外科杂志,2008,5:61.