3D+AR“实时导航”助医生精准切除肿瘤
2019-05-27 16:39:08

信息时报讯(记者 谢菁菁 通讯员 胡琼珍 伍晓丹)近日,南方医科大学珠江医院肝胆一科完成了国际首例三维可视化、ICG分子荧光联合增强现实技术(AR)导航下的3D腹腔镜左半肝切除术。手术室里,医生戴着特制眼镜,患者病变的肝脏以3D影像呈现在眼前,同时,三维可视化肝脏模型“叠加其上”,通过部位隐藏、缩放、旋转、移动等操作,实现对手术的“实时实景导航”。


医生“走进”患者肝脏精准切除肿瘤

来自广东佛山的患者苏先生已经50多岁了,他在珠江医院被确诊为肝脏恶性肿瘤。检查结果显示,肿瘤体积较大,而且临近和压迫重要的肝中静脉需要在切除左半肝的同时切除肝中静脉。

然而,大面积的肝切除,患者是否会出现肝功能衰竭、胆汁瘘等严重并发症?肝中静脉作为肝脏的三根主要回流血管之一,一旦切除会不会导致右半肝的功能障碍,导致右前叶肝脏淤血?这些问题对于病人术后的长期生存和康复来说都及其重要。

根据病变部位的三维可视化分析,该院方驰华教授团队发现患者肝脏右前叶静脉侧枝丰富;同时虚拟肝切除手术,计算剩余残肝体积,发现剩余肝脏体积足以满足患者术后肝功能需要,于是制定了详细的手术规划。

术中,方驰华教授带领团队在患者腹部开几个小孔,利用3D腹腔镜放大的视野、ICG分子荧光影像显示肿瘤的范围,和增强现实技术导航手术,精准完整地切除了病变肝组织。据文献查新,这是国际首例三维可视化、ICG分子荧光联合增强现实技术手术导航下的3D腹腔镜左半肝切除术。

结合围手术期快速康复外科(ERAS)理念,苏先生术后第一天就可以下地行走并进食流质食物。


自主开发3D腹腔镜增强现实导航系统

“以往,手术医师仅通过二维的CT影像和经验来确定肿瘤位置和肝内血管的位置,这是不够精确的,有了三维可视化技术后,这一问题得到了一定程度的解决。但是,手术过程中,还需要认真地反复对照三维可视化图像,存在一定的时间和空间上的偏差。”珠江医院肝胆一科主任方驰华教授表示,而在复杂的肝脏肿瘤手术中,医生对于肝内脉管系统和肿瘤解剖信息快速、清晰判断非常关键。

能不能让“导航”更即时、更直观?方驰华教授团队联合医工理等多个专业的团队,在“十三五”国家数字化诊疗重点专项、国家自然科学基金重大仪器项目等的资助下,通过技术攻关,开发出3D腹腔镜增强现实导航系统。

“有了增强现实导航系统,患者术前三维可视化手术规划与3D腹腔镜手术视野中的真实肝脏可以在同一个视野中融合,医生就有了‘走进’肝脏内部的全新视角。”方驰华教授解释,手术医生可以通过对三维可视化图像进行隐藏、缩放、旋转、移动等各种操作,“透视”肝脏内部复杂血管系统,实时地“预判”肝脏深面的血管,更精准地进行手术操作,手术的安全性由此大大地提高。