微創(chuàng)激光定位導(dǎo)航技術(shù)

內(nèi)

容

背景

研發(fā)與創(chuàng)新臨床初步應(yīng)用展望對(duì)微創(chuàng)的理解微創(chuàng)（MinimallyInvasion）是一個(gè)杠桿，是指以極小的侵襲和最小的生理干擾達(dá)到最佳療效的外科技術(shù)療效微創(chuàng)1、背景對(duì)微創(chuàng)的理解臨床經(jīng)驗(yàn)：微創(chuàng)手術(shù)的基礎(chǔ)

工具：微創(chuàng)手術(shù)的手段（支點(diǎn)）療效工具微創(chuàng)1、背景5臨床碰到這樣的情況怎么辦？1、背景深部軟組織異物1、背景關(guān)節(jié)內(nèi)鐵釘1、背景骨不愈合藥物注射1、背景斷釘1、背景我們知道，也能看到，但做起來(lái)不容易1、背景大炮打蚊子......三維導(dǎo)航?導(dǎo)航技術(shù)1986年，美國(guó)的Roberts等率先將計(jì)算機(jī)輔助手術(shù)導(dǎo)航技術(shù)應(yīng)用于神經(jīng)外科。1995年，來(lái)自瑞士UniversityofBern的Nolte應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助微創(chuàng)導(dǎo)航手術(shù)系統(tǒng)實(shí)施了世界第1例腰椎椎弓釘內(nèi)固定手術(shù)。1997年，瑞士骨科醫(yī)生Schwarzenbach等運(yùn)用基于術(shù)前CT影像的導(dǎo)航置入150枚椎弓根釘在T11~S2節(jié)段,僅4枚(2.7%)穿破椎弓根皮質(zhì)。骨科微創(chuàng)的利器大量臨床統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)證明：手術(shù)導(dǎo)航可提高病灶切除率86.7％，降低手術(shù)并發(fā)癥12.1％，減少死亡率0.8％，臨床療效顯著。1、背景設(shè)備昂貴操作復(fù)雜手術(shù)時(shí)長(zhǎng)精度不高主流手術(shù)導(dǎo)航設(shè)備臨床反饋和存在的問(wèn)題1、背景如果C臂機(jī)能發(fā)出激光大膽假設(shè)2、研發(fā)與創(chuàng)新對(duì)C臂機(jī)屏幕中任意點(diǎn)進(jìn)行定位導(dǎo)航，完成微創(chuàng)操作技術(shù)2、研發(fā)與創(chuàng)新激光導(dǎo)航模式示意圖2、研發(fā)與創(chuàng)新研究?jī)?nèi)容:激光定位設(shè)備的研發(fā)系列臨床新技術(shù)的創(chuàng)立2、研發(fā)與創(chuàng)新創(chuàng)新點(diǎn):微創(chuàng)激光導(dǎo)航與現(xiàn)有導(dǎo)航的區(qū)別名稱現(xiàn)有（GPS）手術(shù)導(dǎo)航激光實(shí)時(shí)手術(shù)導(dǎo)航實(shí)現(xiàn)原理三維坐標(biāo)計(jì)算法光學(xué)跟蹤法表現(xiàn)形式三維虛擬圖像激光指示、圖像體表投影實(shí)現(xiàn)方法動(dòng)態(tài)計(jì)算病灶及手術(shù)器械坐標(biāo)，根據(jù)可視圖像引導(dǎo)手術(shù)器械到達(dá)病灶（類似“導(dǎo)彈”制導(dǎo)過(guò)程）分離出穿過(guò)病灶的X線，以激光顯示并跟蹤（類似“狙擊步槍”射擊過(guò)程）實(shí)現(xiàn)步驟6步驟：圖像收集、三維合成、安置示蹤器、術(shù)中注冊(cè)、坐標(biāo)對(duì)應(yīng)、器械跟蹤2步驟：病灶透視、激光指示或圖像投影2、研發(fā)與創(chuàng)新創(chuàng)新點(diǎn)無(wú)創(chuàng)實(shí)時(shí)精準(zhǔn)快捷經(jīng)濟(jì)2、研發(fā)與創(chuàng)新理論依據(jù)（1）X線片和普通照片有區(qū)別★

激光定位設(shè)備的研發(fā)2、研發(fā)與創(chuàng)新理論依據(jù)（2）

X線片和可見光折射率不同

可見光X線折射率不等始終≈1傳播路線★

激光定位設(shè)備的研發(fā)2、研發(fā)與創(chuàng)新1）研究X線在無(wú)機(jī)物內(nèi)行進(jìn)軌跡的實(shí)驗(yàn)★

激光定位設(shè)備的研發(fā)X線透視下2枚硬幣大小相同、普通照片上硬幣大小差異明顯。在復(fù)雜結(jié)構(gòu)多介質(zhì)無(wú)機(jī)物內(nèi)X線呈直線行進(jìn)，可見光則存在折射。2、研發(fā)與創(chuàng)新2）研究X線在有生物機(jī)體內(nèi)軌跡的實(shí)驗(yàn)2次透視共4枚硬幣透視圖直徑均相同。說(shuō)明X線在豬肉內(nèi)直線行進(jìn)因豬肉與人體組織相似度高，因此可推測(cè)X線在人體內(nèi)呈直線前進(jìn)?！?/p>

激光定位設(shè)備的研發(fā)2、研發(fā)與創(chuàng)新理論基礎(chǔ)創(chuàng)新基于X線透視下的定位導(dǎo)航新理論—線性導(dǎo)航原理如果P1、P2、P3…Pn在X線熒光屏上影像重合，則以下命題成立：P1、P2、P3…Pn在X線熒光屏上影像重合P1、P2、P3…Pn及X線發(fā)射器在同一直線上★

激光定位設(shè)備的研發(fā)2、研發(fā)與創(chuàng)新原理圖解★

激光定位設(shè)備的研發(fā)2、研發(fā)與創(chuàng)新相關(guān)學(xué)科知識(shí)證明：理論誤差=0～0.03mm理論驗(yàn)證完全對(duì)稱錐形立體幾何數(shù)學(xué)模型：模擬了C臂機(jī)成像時(shí)的空間形態(tài)高能粒子學(xué)：解釋了X線粒子的折射率和反射率問(wèn)題機(jī)械和電子學(xué)：從C臂機(jī)成像原理分析誤差和失真（光斑效應(yīng)、枕形失真、“S”形失真、局部變形等）★

激光定位設(shè)備的研發(fā)2、研發(fā)與創(chuàng)新★

激光定位設(shè)備的研發(fā)設(shè)備研發(fā)2、研發(fā)與創(chuàng)新★

激光定位設(shè)備的研發(fā)設(shè)備研發(fā)2、研發(fā)與創(chuàng)新★

激光定位設(shè)備的研發(fā)設(shè)備研發(fā)2、研發(fā)與創(chuàng)新★

激光定位設(shè)備的研發(fā)設(shè)備研發(fā)2、研發(fā)與創(chuàng)新★

激光定位設(shè)備的研發(fā)設(shè)備研發(fā)2、研發(fā)與創(chuàng)新★

激光定位設(shè)備的研發(fā)設(shè)備研發(fā)2、研發(fā)與創(chuàng)新定位導(dǎo)航主題設(shè)備服務(wù)器接管左側(cè)顯示屏服務(wù)器通過(guò)截圖卡獲取X片圖像“微創(chuàng)激光導(dǎo)航定位設(shè)備”安裝完成2、研發(fā)與創(chuàng)新5年努力200多次實(shí)驗(yàn)2、研發(fā)與創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ蛯?shí)驗(yàn)室測(cè)定定位連續(xù)定位80次1.0mm以內(nèi)精度占90%2、研發(fā)與創(chuàng)新定位誤差≤1mm=準(zhǔn)確到針尖2、研發(fā)與創(chuàng)新病例一椎體成形術(shù)3、臨床初步應(yīng)用椎弓根中心準(zhǔn)確定位可以避免損傷神經(jīng)3、臨床初步應(yīng)用實(shí)際操作透視影像3、臨床初步應(yīng)用患者鄭**，男，80歲，摔傷致腰背痛入院X片及MR提示L1椎體骨折椎體成形術(shù)13、臨床初步應(yīng)用病人俯臥于手術(shù)臺(tái)，將安裝有導(dǎo)航設(shè)備的C臂機(jī)移至病灶上方

椎體成形術(shù)13、臨床初步應(yīng)用定位導(dǎo)航設(shè)備進(jìn)入“定位模式”椎體成形術(shù)13、臨床初步應(yīng)用激光點(diǎn)初始位置=C臂機(jī)近視透視區(qū)域中心椎體成形術(shù)13、臨床初步應(yīng)用用5號(hào)針頭測(cè)試定位準(zhǔn)確性椎體成形術(shù)13、臨床初步應(yīng)用激光定位準(zhǔn)確椎體成形術(shù)13、臨床初步應(yīng)用鼠標(biāo)光標(biāo)移到右側(cè)椎弓根2點(diǎn)鐘位置確認(rèn)定位椎體成形術(shù)13、臨床初步應(yīng)用導(dǎo)航儀激光在體表的投影點(diǎn)即為進(jìn)針點(diǎn)，激光束方向?yàn)檫M(jìn)針?lè)较蜃刁w成形術(shù)13、臨床初步應(yīng)用1%利多卡因3~5ml局麻椎體成形術(shù)13、臨床初步應(yīng)用0.5~1cm橫切口椎體成形術(shù)13、臨床初步應(yīng)用沿激光束置入開口錐椎體成形術(shù)13、臨床初步應(yīng)用工作套管逐步深入椎體到達(dá)預(yù)期位置椎體成形術(shù)13、臨床初步應(yīng)用囊球擴(kuò)張椎體成形術(shù)13、臨床初步應(yīng)用術(shù)后DR椎體成形術(shù)13、臨床初步應(yīng)用術(shù)后CT椎體成形術(shù)13、臨床初步應(yīng)用C臂機(jī)取斜位照射，對(duì)椎弓根進(jìn)行“軸位透視”椎體成形術(shù)13、臨床初步應(yīng)用PKP手術(shù)中定位點(diǎn)（軸心透視技術(shù)）椎體成形術(shù)13、臨床初步應(yīng)用“軸位透視”圖解術(shù)中只需鼠標(biāo)點(diǎn)擊紅點(diǎn)位置，就能在30秒內(nèi)自動(dòng)完成激光定位椎弓根中心（進(jìn)針點(diǎn)）棘突椎體成形術(shù)13、臨床初步應(yīng)用椎體成形術(shù)1透視確認(rèn)開口錐位于椎弓根中心椎體成形術(shù)13、臨床初步應(yīng)用改傳統(tǒng)正位相透視圖確認(rèn)進(jìn)針位置的準(zhǔn)確性（非必須）椎體成形術(shù)13、臨床初步應(yīng)用激光捕捉器蝶形螺母墊片固定支架椎體成形術(shù)13、臨床初步應(yīng)用將“激光捕捉器”固定于皮膚，調(diào)整其“中心通道”與激光同軸椎體成形術(shù)1在“激光捕捉器”輔助下，置入穿刺套管更準(zhǔn)確椎體成形術(shù)13、臨床初步應(yīng)用正位透視可見骨水泥向椎體兩側(cè)彌散椎體成形術(shù)13、臨床初步應(yīng)用“軸向透視法”可根據(jù)臨床需要將骨水泥置入椎體中央椎體成形術(shù)13、臨床初步應(yīng)用病例二深部軟組織異物摘除術(shù)3、臨床初步應(yīng)用深部軟組織異物摘除術(shù)23、臨床初步應(yīng)用深部軟組織異物摘除術(shù)23、臨床初步應(yīng)用深部軟組織異物摘除術(shù)23、臨床初步應(yīng)用深部軟組織異物摘除術(shù)2深部軟組織異物摘除術(shù)23、臨床初步應(yīng)用深部軟組織異物摘除術(shù)2病例三關(guān)節(jié)內(nèi)鐵釘3、臨床初步應(yīng)用關(guān)節(jié)內(nèi)鐵釘32次透視關(guān)節(jié)內(nèi)鐵釘33、臨床初步應(yīng)用3名醫(yī)護(hù)人員關(guān)節(jié)內(nèi)鐵釘33、臨床初步應(yīng)用4ml利多卡因關(guān)節(jié)內(nèi)鐵釘33、臨床初步應(yīng)用5分鐘手術(shù)時(shí)間關(guān)節(jié)內(nèi)鐵釘33、臨床初步應(yīng)用成功病例3、臨床初步應(yīng)用病例四取出微創(chuàng)植入的空心螺釘3、臨床初步應(yīng)用微創(chuàng)植入的空心螺釘取螺釘43、臨床初步應(yīng)用取螺釘43、臨床初步應(yīng)用取螺釘43、臨床初步應(yīng)用取螺釘43、臨床初步應(yīng)用取螺釘43、臨床初步應(yīng)用取螺釘43、臨床初步應(yīng)用病例四病例五骨不愈合藥物注射3、臨床初步應(yīng)用骨不愈合藥物注射53、臨床初步應(yīng)用骨不愈合藥物注射53、臨床初步應(yīng)用骨不愈合藥物注射53、臨床初步應(yīng)用骨不愈合藥物注射53、臨床初步應(yīng)用微創(chuàng)激光導(dǎo)航椎弓根穿刺術(shù)微創(chuàng)激光導(dǎo)航射頻消融術(shù)微創(chuàng)激光導(dǎo)航腫瘤活檢術(shù)微創(chuàng)激光導(dǎo)航關(guān)節(jié)穿刺術(shù)微創(chuàng)激光導(dǎo)航異物取出術(shù)微創(chuàng)激光導(dǎo)航腎盂穿刺術(shù)微創(chuàng)激光導(dǎo)航椎管穿刺術(shù)…………可開展的微創(chuàng)激光導(dǎo)航技術(shù)多學(xué)科、多部位4、展望在損傷控制外科中的應(yīng)用4、展望損傷控制模式damagecontrol急診復(fù)蘇→急救手術(shù)→ICU復(fù)蘇→確定性手術(shù)模式在救治嚴(yán)重創(chuàng)傷病人時(shí)改變以往在早期就進(jìn)行復(fù)雜、完整手術(shù)的策略而采取分期手術(shù)的方法首先以快捷、簡(jiǎn)單的操作