虚拟技术让医生巧拾慧眼

两年前，美国好莱坞推出的一部科幻冒险大片《头号玩家》，给广大观众带来了酷炫的视觉享受。影片中，人们戴上VR设备，进入一个奇妙的游戏宇宙中，扑面而来的是虚拟世界对人类未来造成的巨大冲击和改变。而你可曾想到，有一天外科医生也会凭籍同样的“火眼金睛”走进手术室，为患者实施更加精准的手术？

“头号玩家”的场景真实上演

今年6月中旬，这样神奇的场景在哈尔滨医科大学附属第一医院一间手术室真实“上演”。由该院数字骨科及生物技术诊疗中心主任杨磊教授带领专业团队，运用最新“3D可视化+MR拓影系统”，即混合现实技术，为一名66岁的女患者成功实施了右侧肱骨髁粉碎骨折切开复位内固定术。在手术现场，同时存在着“两副”病变的真实模型：一个在接受手术的患者体内，一个则在杨磊和手术助手的MR拓影系统眼镜里。

操作台前，杨磊戴上了我国自主研发的拓影手术导航系统（MR眼镜），根据患者原始CT数据，进行1∶1不规则骨关节内复杂粉碎骨折病灶3D可视化重建。通过3D可视化系统，专家团队清晰地看到患者右侧肱骨远端骨折的程度、移位的方向，以及骨与关节和周围血管、神经组织的位置关系，继而在医生电脑阅片端进行了手术预演，完全模拟手术复位固定的全过程。由于有了这套拓影手术导航系统“透视眼”的帮助，让患者病灶“眼见为实”，杨磊团队据此制定了精准的手术方案。

这位患者术后早期接受功能康复，并提前出院，获得了理想的疗效。

术前，医生为患者演示了手术的每一步骤，使患者在微电影一样的场景中预先“看到”自己的断骨修复过程，对接下来的手术了然于胸。

从“了然于心”到“历历在目”

在接受记者采访时，杨磊通俗地介绍说，以往传统手术时，医生只能借助CT等检查数据来判断手术位置，且手术方案仅能靠经验和大脑所形成的空间角度和深度想象，其精准性难以保证，尤其对骨科复杂手术、不规则骨关节内复杂粉碎骨折手术来说，差之毫厘谬以千里；而作为全新的数字全息影像技术，“MR拓影系统+3D可视化技术”，通过电脑端的3D可视化阅片软件模拟术前规划、测距、角度测量、血管距离、血管直径、体积、面积测量等操作步骤，医生甚至可以轻松地旋转、放大每一个细节，让患者的病灶大小及位置从“了然于心”到“历历在目”。

现阶段，MR拓影系统应用于外科已是大势所趋，特别对肝胆胰腺外科、胸外科、神经外科、心脏大血管外科、泌尿外科、骨科等精准外科手术，这样的“黑科技”无疑是最好的“神助攻”，并大有用武之地。

杨磊说，复杂手术可视化诊疗、评估与计划系统，在精准外科手术中对病灶的精确定位尤为重要，有了这类MR拓影系统，可以帮助医生缩短手术时间、减轻患者的手术创伤、增加手术的精确度、增加手术的成功率。

围绕实现多模态影像辅助“精准外科”手术这一目标，杨磊团队还与东北林业大学邱兆文教授科技团队联手，积极搭建多学科跨界的“医工结合”的研究平台，使人工智能及混合现实三维可视化技术向纵深拓展，助力骨科“精准医疗”高质量发展。

3D可视化+MR拓影系统未来可期

有业内专家评价指出，随着数字化技术与骨科学的联系日益紧密，传统骨科学诊疗行为模式发生了深刻变革，逐步从经验化、大体化、轮廓化向标准化、精准化、个性化及数字化的方向迈进。3D可视化技术、MR拓影手术导航系统、3D打印技术的“集体亮相”，为实现各种骨科手术的个体化、精准化勾勒了美好的愿景。

邱兆文表示，他们的科技团队目前已经研发了多项具有自主知识产权的智能辅助诊断软件系统，目前已在北京、上海、广东、黑龙江等省市多家3D医学智能中心大面积推广应用。

杨磊评价指出，对此前的类似手术，外科医生要通过影像检查了解病变详情，还要对人体解剖结构有着极深造诣，并且要有很强的空间感，同时要把二维的影像在脑内形成一个立体的影像，每一项经验技能都需要医生长期训练。通过3D医学影像可视化技术+MR（混合现实）拓影系统相结合，医生就能很好地投入术前的操作演练，经过精确术前评估、精密手术规划、精细手术作业和精良术后处理，而达到最佳医疗效果，并可最大限度地杜绝医源性失误。

在精准医疗的时代背景下，一个不争的事实是，医生培养周期长、成本大，加上各地医疗水平参差不齐，误诊率高，特别对基层医院来说，3D可视化影像诊断处理软件系统、5G-MR远程指导手术技术，无疑为解决这些难题铸造了一把“金钥匙”。