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124枚椎弓根螺釘通過VisAR導(dǎo)航插入，而準(zhǔn)確率達到96%

（映維網(wǎng)Nweon 2022年08月05日）醫(yī)療技術(shù)廠商Novarad曾在本月初宣布，可用于微軟HoloLens 2的增強現(xiàn)實手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)VisAR已獲美國食品藥品監(jiān)督管理局FDA的精確引導(dǎo)脊柱手術(shù)批準(zhǔn)。日前，團隊又發(fā)表了名為《增強現(xiàn)實脊柱手術(shù)導(dǎo)航：提高開放式和微創(chuàng)脊柱手術(shù)的椎弓根螺釘插入準(zhǔn)確性》的文章，介紹了通過VisAR進行手術(shù)的精度數(shù)據(jù)。

據(jù)介紹，VisAR基于Novarad成像技術(shù)解決方案堆棧構(gòu)建，提供了互操作性、HIPAA合規(guī)性、圖像管理和深度安全性。這種端到端解決方案提供術(shù)前規(guī)劃、虛擬注釋、分割和雙向圖像等功能。

另外，Novarad與微軟進行了合作，允許穿戴HoloLens 2的醫(yī)生將患者的成像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為三維全息圖，并以亞毫米精度疊加在患者身上。

這使得外科醫(yī)生可以直接專注于手術(shù)目標(biāo)，不需要像以前那樣轉(zhuǎn)頭看向另一個平面顯示器。以這種方式，VisAR提高了手術(shù)引導(dǎo)的精確性和經(jīng)濟性。團隊指出，對于HoloLens 2+VisAR的方案，手術(shù)室設(shè)置時間少于2分鐘，而在開放式和微創(chuàng)手術(shù)（MIS）程序中，椎弓根釘放置的手術(shù)精度達到2 mm。

根據(jù)由猶他大學(xué)、喬治敦大學(xué)和華盛頓大學(xué)等成員撰寫的《增強現(xiàn)實脊柱手術(shù)導(dǎo)航：提高開放式和微創(chuàng)脊柱手術(shù)的椎弓根螺釘插入準(zhǔn)確性》，團隊根據(jù)VisAR進行了一系列的實驗，共有7具尸體使用VisAR引導(dǎo)系統(tǒng)固定了124枚椎弓根螺釘。對于這項研究，他們希望評估使用VisAR放置椎弓根螺釘?shù)臏?zhǔn)確性。

根據(jù)解剖位置和外科醫(yī)生的經(jīng)驗，椎弓根螺釘?shù)姆胖檬志哂刑魬?zhàn)性，而增強現(xiàn)實可以最大限度地減少熒光檢查的使用和加快螺釘插入。

在具體實施方面，在CT之前，研究人員將一系列可見的光學(xué)基準(zhǔn)點接到供體的背部。術(shù)前使用生成的圖像規(guī)劃虛擬椎弓根螺釘路徑，包括入口點、軌跡和深度，然后打印和放置二維碼，并由外科醫(yī)生使用VisAR+HoloLens 2在手術(shù)室中進行查看。

操作人員可以將DICOM數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為全息圖像，并記錄到捐贈者背部的基準(zhǔn)點。接下來，可以通過語音命令調(diào)用每個椎弓根的注釋路徑，再通過與虛擬引導(dǎo)全息圖對齊來定位每個螺釘。

成像數(shù)據(jù)通過加密的二維碼檢索，無線上傳到頭顯，然后允許外科醫(yī)生沿著虛擬路徑進行精確導(dǎo)航。使用工作流自動化，設(shè)置時間和配準(zhǔn)能夠在2分鐘內(nèi)完成。

在所述過程中沒有使用熒光檢查，從而最大限度地減少了患者、外科醫(yī)生和/或工作人員的輻射暴露。VisAR對語音命令作出響應(yīng)，可以實現(xiàn)平穩(wěn)的操作控制，并保持或保持無菌狀態(tài)。

根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，124枚椎弓根螺釘通過VisAR導(dǎo)航插入，而準(zhǔn)確率達到96%，而組合誤差角為2.4度，距離誤差為1.9 mm。

團隊指出，精確的虛擬渲染和精確的目標(biāo)配準(zhǔn)等先進功能，以及減少術(shù)前和術(shù)中成像工作流程中的電離輻射對外科領(lǐng)域而言是值得歡迎的改進。另外，VisAR方案較低的成本和更大的靈活性將能促進這項技術(shù)的推廣普及。

延伸閱讀：《增強現(xiàn)實脊柱手術(shù)導(dǎo)航：提高開放式和微創(chuàng)脊柱手術(shù)的椎弓根螺釘插入準(zhǔn)確性》

Novarad首席執(zhí)行官溫德爾·吉比（Wendell Gibby）評論道：“通過減少手術(shù)室時間、減少對患者和/或人員的輻射、提高手術(shù)準(zhǔn)確性和無障礙性，VisAR技術(shù)為改善患者護理帶來了巨大希望，因為其成本比傳統(tǒng)導(dǎo)航和機器人手術(shù)方法低得多。”

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