继去年6月武汉协和医院骨科开展全球首例运用混合现实技术(Mixed Reality,MR)定位髋部骨折手术后,医院不断改进技术,在上周武汉协和医院眼科成功开展全国首例运用混合现实技术(Mixed Reality,MR)定位眼眶内巨大肿瘤并精确切除。结合各类影像学检查,将复杂的眼眶病变解剖结构制作成3D模型并与患者一起观看,让不懂医学的人也能清楚了解病情并参与制定自己的手术治疗方案,目前患者术后视力已从术前的无任何光感恢复了部分视力。
金女士今年52岁,孝感应城人,在家开五金店。两年前开始感觉左眼逐渐发胀遂在当地人民医院就诊,当时医生建议及时治疗,金女士觉得自己视力并没什么影响便没当回事儿。半年前视力开始急剧下降,眼球也变得异常突出,自觉变严重了,于是在当地医院推荐下来到武汉协和医院眼科就诊。
发现巨大肿瘤,择优治疗方案
接诊的副主任医师陈宏发现金女士入院时检查时,左眼较右眼突出近一厘米并已无任何光感,通过眼眶CT及磁共振检查发现:左侧眼眶内有一个比眼球还大的肿块,横截面积达32.8*22.6mm,周围组织受压明显。

根据患者复杂的病情,专家们讨论后认为该患者眼眶肿瘤巨大,需尽快行手术切除。如果沿用传统方式进行手术,外科医生术前通过二维CT、MRI图像获取病灶信息,然后在大脑中进行“想象”还原,手术中则完全依赖主刀医生对解剖结构和各种变异的熟知,制定的手术方案难以做到精准化,手术存在较高风险。最后,经过讨论最后选择引入当前国际最先进混合现实(Mixed Reality,MR)技术,术前完成患者眼眶骨壁、肿瘤、眼肌及神经的建模,对肿瘤有了更加直观和精准定位,最大限度降低手术风险,精准完成肿瘤切除。

构建3D模型,给患者及家属讲解治疗方案
根据患者的病情,在专家团队和工程师的共同努力下,利用术前各种影像学检查,成功构建了患者眼眶肿瘤的3D模型,预演并分析了不同手术入路摘除肿瘤的利弊,制订详细的术前规划,确定了以外侧壁开眶联合内下穹窿结膜切口肿瘤摘除的手术方式。
和患者及其家属进行治疗前的谈话时患者家属也戴上了眼镜,患者的眼眶的3D模型就呈现在眼前了。陈宏指着全息影像,对肿瘤所在的部位、手术治疗的方法、难度及可能的风险都进行了详细的解说。患者及家属表示这个技术非常神奇,可以清晰看到这个肿瘤的部位,对眼睛造成的影响,让不懂医学的人也能清楚了解病情和治疗的益处和风险。
术前再次定位病灶,施行精准切除
12月4日上午,武汉协和医院眼科手术室内,科主任张明昌、陈宏及其团队戴上“混合现实”MR眼镜,将3D模型直接悬浮投射于患者需要手术的区域,提供直观精准的导航指引线,一个栩栩如生的眼眶结构图像呈现在眼前,眼球、肿瘤组织、周围的眼肌、骨壁,视神经清晰可见。专家们利用MR技术生成的患者全息模型,不断对照患者真实的眼眶结构,并对全息模型进行部位隐藏、缩放、旋转、移动等操作,精准快速定位肿瘤组织,既保证肿瘤切除干净彻底,最大限度地保留了患者眼眶正常的功能性组织,并最大限度的避免对大血管、眼肌左眼视力已从术前的无光感恢复至眼前指数,并且还在继续好转中。

据陈宏介绍,以往此类复杂巨大肿瘤手术时间一般在3小时左右,结合混合现实技术之后,虽然术前准备步骤较以往增多,但手术的时间较以往节省了近一半,将对病人的创伤与感染风险做到最小,使患者获得了最大的受益。MR混合现实技术在医学领域的应用具有很大优势:首先,混合现实技术开创了精准外科新模式,医生得以全面观察病灶细节,深度挖掘影像信息,进而规划出更加安全合理的手术方案,并且可以进行术中导航模拟,医生可以精准定位病灶位置,降低手术风险;其次,术前患者可以和医生一起观看自己的3D病灶模型,患者更直观地了解自己所患的疾病,参与制定自己的治疗方案。这个技术在提升外科治疗的手术效率的同时,大大解决了制约眼眶肿瘤切除有效性与安全性的问题。
张明昌主任介绍:混合现实技术(Mixed Reality,MR)最先运用于我院骨科,与在骨科的运用相比,眼眶的解剖结构更加复杂,是一个四棱锥状不规则结构,狭小的空间包含有眼球,血管,神经,肌肉等重要结构,普通的影像学检查并不能很好的反应眼眶的立体结构,且眼眶与副鼻窦及颅脑紧密相邻。基于影像学数据的MR可以帮助眼科医生更加直观的看到病变的部位,大小,毗邻等重要细节,对手术方式的决策,手术入路径的选择发挥重要的作用。由于眼科的手术对精准及精细的要求极为苛刻,在眶内对血管、神经、眼肌等组织损伤患者视功能就会受到严重的影响。因此MR技术对手术医师将会提供一个非常直观的手术辅助工具,而且对临床医生的培训、教学及远程会诊、医患沟通上都将发挥越来越大的作用。(通讯员:刘坤维)