3D打印、虛擬現(xiàn)實和混合現(xiàn)實可改善肺部手術(shù)結(jié)果
魔猴君 行業(yè)資訊 1584天前
廣東省醫(yī)學(xué)科學(xué)院的科學(xué)家在“3D打印，虛擬現(xiàn)實和混合現(xiàn)實用于肺動脈閉鎖早期手術(shù)結(jié)果第一季度評估”中發(fā)表了他們最近的研究結(jié)果。
研究心臟醫(yī)學(xué)和相關(guān)的3D打印模型的領(lǐng)域，作者能夠使用虛擬現(xiàn)實（VR）和混合現(xiàn)實（MR）來更好地了解先天性心臟病，而肺部疾病的解剖和手術(shù)計劃閉鎖（PA）伴有室間隔缺損（VSD）和主肺肺副動脈（MAPCA）。手術(shù)管理可能具有挑戰(zhàn)性，盡管短期和長期結(jié)果均取得了一些成功，但“預(yù)后仍然很差”。使用CT和MRI以及導(dǎo)管血管造影對此類疾病進(jìn)行典型的探索并不一定總能獲得治療所需的全面知識。
研究人員說：“最近的研究表明3D心臟模型與實際心臟解剖結(jié)構(gòu)之間存在相似之處，并提出了一種更系統(tǒng)的方法來探索3D心臟與實際CT或MRI實際解剖結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)之間的相關(guān)性。”借助全息可視化技術(shù)，傳統(tǒng)圖像可以轉(zhuǎn)換為具有詳細(xì)信息和出色圖像質(zhì)量的3D模型。先前的研究已經(jīng)評估了手術(shù)策略的優(yōu)化或?qū)κ中g(shù)結(jié)果的影響。但是，很少有研究報道在PA / VSD / MAPCA患者中3D打印，VR和MR的組合及其在指導(dǎo)治療中的作用。”
患者的基本臨床特征
所有參與研究的患者均已完成掃描，并通過VR制作了3D圖像。這樣可以產(chǎn)生適當(dāng)?shù)纳疃雀校瑥亩梢栽凇芭c真實環(huán)境分離的虛擬世界”中進(jìn)行觀看。將模型以1：1比例3D打印并由專家進(jìn)行測量。然后，外科醫(yī)生能夠使用3D眼鏡進(jìn)行手術(shù)模擬。
研究人員解釋說：“ VR的真實3D深度視野已與手術(shù)過程中的真實環(huán)境集成在一起。”
患有肺動脈閉鎖和主動脈肺旁支動脈（MAPCA）的患者的選定計算機(jī)斷層掃描（CT）血管造影和完整的術(shù)前模型（案例1）。
A–C。來自CT掃描的數(shù)據(jù)和圖像。
D–F。放射圖像和分割。副血管在CT圖像中不明顯。 G.最終的三維打印模型。 * C和F中的箭頭表示MAPCA
按照程序，研究中的所有患者在醫(yī)院時均反映出“令人滿意的術(shù)后恢復(fù)”。然而，后來出現(xiàn)了三例并發(fā)癥，顯示右束支傳導(dǎo)阻滯和ST段改變，其中一例需要胸腔引流，另一例患有肺炎。發(fā)現(xiàn)另一名患者有心律不齊。
最終，研究表明，研究中使用的所有新技術(shù)都“增強(qiáng)了外科醫(yī)生”對解剖學(xué)的理解，并獲得了“可接受的”結(jié)果。
肺部閉鎖/室間隔缺損/大主肺側(cè)副動脈的虛擬現(xiàn)實全息圖（案例2）。 * B和C處的箭頭表示主要的肺上支副動脈
“在這項研究中，在PA / VSD / MAPCA患者中3D打印應(yīng)用具有多個優(yōu)勢。首先，對3D打印的評估使手術(shù)團(tuán)隊能夠在術(shù)前分析其計劃。在以前的研究中，評估3D心臟模型后，手術(shù)決策從生理緩解到雙心室修復(fù)不等。目前的研究未能觀察到類似的變化，這可能是由于樣本量較小所致。”研究人員總結(jié)說。
第二，最佳的手術(shù)結(jié)果取決于對這些PA病例的解剖結(jié)構(gòu)的透徹了解。透徹了解對于外科醫(yī)生預(yù)防意外發(fā)現(xiàn)并有效限制干預(yù)時間至關(guān)重要。此外，在使用3D模型進(jìn)行手術(shù)模擬的幫助下，外科醫(yī)生可以在手術(shù)期間分享他們的解釋和觀點(diǎn)。
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