英国骨科专业媒体头版报道上海市第一人民医院创伤中心全球首次利用AR导航技术行骨盆微创术实验研究创伤中心全球首次利用AR导航技术行骨盆微创术实验研究

2016-01-28   文章来源:上海市第一人民医院创伤中心    点击量:1566 我要说


增强现实(Augmented Reality,简称AR)技术是一种将真实世界信息和虚拟世界信息“无缝”集成的新技术,利用该技术真实的环境和虚拟的物体实时地叠加到了同一个画面或空间同时存在,不仅展现了真实世界的信息,而且将虚拟的信息同时显示出来,用户利用头盔显示器,把真实世界与电脑图形多重合成在一起,便可以达到两种信息相互补充、叠加的超越现实的视觉体验。

传统的骨科计算机导航技术中导航的图像信息均显示于导航系统的计算机屏幕上,术者需要在手术操作中频繁的在手术区域及计算机屏幕间来回进行视觉切换,这不仅会造成术者的分心,且可能影响导航手术的精度。

上海市第一人民医院创伤中心团队在王秋根主任的带领下,在世界上首次完成将增强现实技术应用于骨盆区域微创手术(经皮骶髂关节螺钉固定术)的导航技术的实验研究。首先术前利用CT扫描数据重建出骨盆与周围血管的三维模型,并在三维模型上规划骶髂关节螺钉的最佳路径,利用增强现实技术将术前规划的三维模型在术者佩戴的穿透式头盔显示器中显示,并与术者透过穿透式显示器观察到的实际手术区域信息相重叠,使得最佳螺钉路径及内部血管位置信息与真实手术区域的信息在术者的头盔显示器中直观的实时同步显示,术者可以沿着规划的虚拟最佳路径植入导针,并同时避开周围血管。经尸体实验验证,该技术具有良好的可行性和满意的精确性,相关报道发表在International orthopedics杂志,并引起了全球的广泛关注,其中包括英国骨科专业新闻媒体Spinal News International主动联系王秋根主任后对该项研究在其网站首页头版进行特别报道。

上海市第一人民医院创伤中心与上海交通大学机械与动力工程学院合作在计算机辅助骨科手术方向进行了一系列的研究,并获得了一系列研究成果,取得国家自然科学基金、上海交通大学医工交叉项目重点、面上基金、上海交通大学医学教育课题等基金数项,发表论文十几篇,其中包括SCI论文5-6篇。通过此次研究结果在英国骨科专业新闻媒体报道,创伤中心在该领域的研究逐步走向国际化,进一步扩大了在计算机辅助骨科研究方面的全球影响力,有助于推动上海市第一人民医院创伤中心科研水平及整体实力的提高。

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