3D打印技術應用在醫(yī)療行業(yè)，尤其是骨科手術中，已不罕見，該項高科技的技術不僅大規(guī)模的用于髖臼骨折手術，在骨科重大腫瘤切除上的應用也已十分成熟。但是你見過3D打印技術配合AR技術，共同完成一場手術的情景嗎？就在不久前，我國便成功完成了一場3D打印+AR技術骨科手術。
尖端醫(yī)術：“AR技術+3D打印”切除腫瘤、置換椎體
不久前，一位老人因渾身無力到醫(yī)院檢查，醫(yī)生意外發(fā)現該患者的腹部有一個皮球大小的腫塊，經多學科會診，結合CT、磁共振、穿刺取病理等檢查結果，確定其為低惡性腰椎部腫瘤，腫瘤侵蝕第五椎體且腫瘤巨大，若不及時治療，隨時都有生命危險。
以目前的醫(yī)療水平來看，對于腫瘤侵犯腰椎體，手術切除仍然是治療的關鍵所在。主治醫(yī)師最終決定為患者實施腰椎腫瘤切除3D打印椎體置換術，以醫(yī)學影像數據為基礎，利用3D打印技術制作個性化人工椎體，術中植入到患者體內，建立腰椎新的穩(wěn)定系統。
緊張的手術于第二天早上正式開始，由醫(yī)院多位資深專家共同配合完成，然而此次手術中令人很驚訝的是，采用了AR技術。通過AR技術醫(yī)生最終將患者腹部11cm*9cm*6cm大小的腫瘤被完整切除，并順利植入3D打印的金屬椎體，歷時4個多小時，手術全過程患者生命體征平穩(wěn)，按計劃完成手術。
根據影像檢查數據，輔以計算機模擬，能夠打印出人體組織器官模型；戴上AR眼鏡，患者一下成了“透明人”，神經、血管、病灶部位都看得一清二楚。虛擬的情景與真實的手術場景疊加后，讓醫(yī)生對手術臺上的病人情況了如指掌，手術刀的觸及部位也更加有數，手術安全性大大提高。AR技術與3D打印技術完美應用到骨科領域，這也是我國首例高科技骨科手術。
深入探究：這究竟是個什么樣的手術？
3D打印技術很好的解決了患者和家屬對手術時的困惑，例如現在大多數的CT、核磁共振影像檢查結果，看起來也就是黑白光影，非專業(yè)人士無法辨識。病灶具體多大，精準位置在哪，從何處著手切除，會不會對身體有不良影響？
術前，臨床骨科、影像科、普外科醫(yī)師及計算機工程師，通過三維重建技術將腫瘤、骨骼及周圍重要神經血管組織等進行重建，利用計算機模擬合成三維立體影像。這樣根據這個立體影像，用特質材料和技術，打印出一個形狀完全相同的、內部結構層次分明的腰椎部模型，病灶的部位也一清二楚。醫(yī)生拿著模型放在患者面前，給患者講解，方便很多，醫(yī)生也更加心中有數。醫(yī)患交流實現了形象化，提高了醫(yī)患之間的理解。
現如今，AR技術已不僅僅是個“看上去很美”的概念，更不是像普通人想的看看視頻、打打游戲這么簡單。事實上，AR技術正與傳統醫(yī)學發(fā)生著“親密接觸”。這次手術，利用CT、核磁共振多角度拍攝的片子，計算機還原出一個虛擬卻又無比逼真的患者人體構造，病人和醫(yī)生可以更加清楚手術要如何實施的。
臨場應用增強現實技術“透視”手術部位，這個過程是最為重要的。將增強現實（AR）技術，與真實手術“無縫”對接，在手術中，如果碰到棘手的部位，可以戴上眼鏡，眼睛掃過的地方，視野里就會出現一個逼真的虛擬場景，真實的環(huán)境和虛擬的物體實時地出現在同一個畫面或空間，兩種信息相互補充，患者病灶整個部位的構造也就一清二楚。術者就像帶上了“透視眼”可以直接透過皮膚看見腫瘤的位置、大小、深度，避開重要血管、神經、組織，提高手術安全性。
總之，3D技術椎體腫瘤切除+AR技術的應用，實現了術前、術中全過程的精準可視，患者得到了最佳的治療效果，手術的安全性和精準性大大提高。“3D打印很‘時髦’，AR技術很高端，但它們的根基在數字醫(yī)學，沒有精確的數字化設計，就沒有‘漂亮’的3D打印和完美的虛擬現實技術。”
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