復旦研發增強現實神經導航系統 精確定位顱內腫瘤

2013-10-25 09:23:53 作者： 陳靜 評論： 字體大小 T T T

原標題：復旦研發增強現實神經導航系統 精確定位顱內腫瘤

中新網上海10月24日電 (記者 陳靜)隨著ipad在患者不同身體部位上方的復旦移動，屏幕上會隨之產生出相應的增強腫瘤圖像，并最終鎖定患者顱內腫瘤的現實系統具體位置，引導醫生實現對腫瘤的神經‘精確手術’。在即將舉行的導航定位2013年中國國際工業博覽會上，復旦大學數字醫學研究中心主任宋志堅教授及其團隊展出這一最新研發成果。精確據知，顱內這一成果在國際數字醫學領域尚屬首創。復旦

腦腫瘤等腦部疾病嚴重危及患者生命安全，增強腫瘤而顱腦手術是現實系統治療該類疾病的最直接有效的方法，但風險極高、神經難度極大。導航定位顱腦它不僅要求術者將腫瘤完全切除，精確還要求對重要神經結構進行精確保護、顱內免受損傷。復旦臨床實踐表明，傳統的手術方式很難完全實現這一目標。事實上，目前，約有20%的病例，在顱腦手術后存在腫瘤殘留或引發偏癱、失語等后遺癥。因此，醫生們急需一位兼具“透視眼”和“放大鏡”功能的高超“引導員”，為手術刀精確“制導”，對腫瘤精確“打擊”。

據介紹，神經導航技術，又被稱為無框架立體定向導航技術或影像導向外科，是立體定向技術、現代影像學技術、人工智能技術和微創手術技術結合的產物。神經導航系統能對虛擬的數字化影像與神經系統實際解剖結構之間建立起動態關系，即，不僅能精確掃描和定位神經系統內部的結構和情況，還能將這些數據通過直觀、影像的方式在系統的顯示器上實時反映給使用人員，建立顱腦內的三維空間定位和術中實時導航功能，從而不間斷地給神經外科醫生反饋手術過程，從而實現精確引導的目的。

據介紹，即使當前國際上最先進的神經導航系統，由于核心部件—光學定位儀自身精度很難掌控，導航系統存在定位誤差，故不能真實反映開顱后病人腦組織形態隨時間變化的情況。宋志堅說，“人腦是一個活的器官，神經導航系統還應該是一全方位的用于顱內手術的腦功能監測儀，這樣的大信息量才能滿足臨床需求。”

宋志堅率領其課題組歷經8年艱辛，研制成功的高精度神經外科手術導航系統，具備了獨特的三大“法寶”：一個能夠對術中腦變形進行實時矯正的系統；可以在神經導航系統中準確顯示腦白質傳導束位置信息及示蹤情況的技術，可在導航手術中實時告知醫生當前操作是否會對腦白質傳導束造成損傷，避免產生不良影響；具備了針對大范圍、多目標的光學動態跟蹤技術。

關于系統的終端，宋志堅團隊最終，將神經導航系統“移植”到ipad上，開發出了2.0版的增強現實神經導航系統。這位專家打了一個比方，“平板電腦就像一把無形的刀，無論移動到身體的哪個部位，都會將這個區域‘切’開，顯示在平板電腦屏幕上，從而可以顯示出病患部位的不同的腦部截面圖像和相關臨床所需的信息。”

據悉，宋志堅團隊開發出的國產高精度神經外科手術導航系統，已經取得了令人滿意的臨床效果。至今中國有近40家醫院推廣應用該系統，并在該系統的協助下，成功實施了包括膠質瘤、腦膜瘤、血管瘤、骨纖維結構不良、齒狀突畸形等在內的高難度神經導航手術逾1萬例。

臨床實踐證明，該系統可提高腦腫瘤的影像學完全切除率86.7%，降低術后并發癥12.1%，這一成果已經使中國神經外科學技術躋身于國際先進行列。

（中國新聞網 陳靜）