计算机辅助导航骨科手术及医用机器人技术在创伤骨科的应用

本文介绍了计算机辅助导航骨科手术(CAOS)及医用机器人技术在创伤骨科应用中的主要进展、当前在临床应用中存在的主要问题和相关对策,并对其未来的发展趋势进行了预测,同时简要介绍了北京积水潭医院创伤骨科在计算机辅助导航骨科手术及医用机器人技术方面的研究进展。当前骨科手术导航定位所应用的医学图象导引系统已经由使用单一的C型臂、CT等传统影像设备向应用三维C型臂、多模态图像处理系统等新型影像设备转变,基于多模态图像的导航系统将有可能成为导航手术的主流。医用机器人已经在自动化程度和人机交互模式方面,有了长足进展,摆脱了原有工业机器人的结构模式。医学图像后处理技术及其它相关信息技术极大地丰富了导航和机器人外科,只有在不断完善光学定位技术的同时,加大对其它定位方法的研究,才能够提高定位精度;要对相关设备进行开放式结构设计,使不同导航系统的注册软件能够互相兼容,手术器械能够通用,降低设备成本。骨科医生要正确认识计算机辅助导航骨科手术及医用机器人技术,在充分了解CAOS的技术特点、基本原理、操作程序的基础上,对要实施的手术具有深刻的理解,才能开展CAOS手术。目前,迫切需要建立CAOS技术标准、临床适应证和手术操作规范,进行CAOS产品之间的技术比较和评估,便于医生选择合适的CAOS产品。伴随快速发展的信息技术,数字化手术室、智能化微创导航手术系统、医用机器人辅助的远程医疗将有可能成为未来CAOS技术的主要组成部分。     

基于超声图像配准的计算机辅助骨科手术

计算机辅助骨科手术( CAOS)已在临床骨科多个领域得到应用,但面临着手术时间延长、骨块漂移及增加X线暴露等缺点.近年随着对微创、实时及非X线暴露等要求的提高,超声在CAOS中的应用日益受到重视.CAOS中借助超声回波测距原理形成的超声骨点云轮廓与术前三维CT图像进行实时配准,并通过同步动力化技术实现对手术过程的监控....     

计算机辅助骨科手术在创伤骨科的应用

目的讨论计算机辅助骨科手术（computer assisted orthopedic surgery，CAOS）在创伤骨科的应用及其意义。方法分析CAOS在创伤骨科应用的现状，总结其应用的价值及相关问题。结果目前CAOS在创伤骨科主要应用于脊柱、四肢骨折内固定物的植入和人工髋、膝关节置换以及膝关节交叉韧带的重建等，而在骨折复位方面的应用很少且技术不成熟，但已显示明显的优越性。在CAOS应用过程中应注意其缺点、临床医学评价、手术医生的地位、正确的微创观念等相关问题。结论CAOS在创伤骨科手术微创化进程中有重要意义和无可替代的价值，应处理好一些相关的问题，促进其更好地发展。     

计算机辅助手术系统概述及其在骨科中的应用

近年来,随着科学技术的不断发展、多学科交叉的不断深入及医学仪器的改进,计算机辅助手术(computer assisted surgery,CAS)得到了飞速的发展.CAS在骨科中的具体应用称为计算机辅助骨科手术(computer assisted orthopaedic surgery,CAOS).     

计算机辅助手术在脊柱外科的应用现状

计算机辅助手术（computer-assisted surgery，CAS）是综合当今先进的成像设备（如CT，MRI）、计算机技术、空间定位技术等进行图像三维重建及融合。术前充分评估患者的情况，规划手术路径、方案，模拟手术，术中追踪手术器械，引导手术，确定手术范围，从而使外科手术更精确、安全、微创的综合性技术。计算机辅助手术在骨科的应用称为计算机辅助骨科手术（computer-assisted orthopaedic surgery，CAOS）。CAOS技术从20世纪90年代初在欧洲和北美问世以来发展十分迅速。笔者就其在脊柱外科的应用情况做一综述如下．     

计算机辅助骨科手术的应用和进展

计算机辅助手术(CAS)是近年来在外科手术领域发展最为迅速的一个领域。CAS在骨科手术中的具体应用被称为计算机辅助骨科手术(CAOS)。CAOS的含义是利用当今医学领域的先进成像设备如计算机断层扫描(CT)、磁共振成像(MRI)、正电子发射断层扫描(PET)、数字血管减影(DAS、超声成像(US)以及医用机器人(MR)所得到的多模图像数据，在计算机的帮助下，对医学图像信息进行处理并结合立体定位系统，对人体骨骼的解剖结构进行显示和定位，并由计算机规划手术路径，制定合理、定量的手术方案，进行术前手术模拟，在适当的图像监视和立体定位系统下，利用一定的导引系统，在骨科手术中使用计算机和医用机器人进行手术干预，为骨科医生提供强有力的工具和方法。CAOS在提高病灶定位精度，减少手术损伤，执行复杂外科操作，提高手术成功率方面有卓越的表现，配准和定位是CAOS的核心技术。CAOS已应用在脊柱外科、人工关节置换术、创伤骨科、骨肿瘤治疗中。     

发展中的国际计算机辅助骨科手术协会

国际计算机辅助骨科手术协会(CAOS-International)是目前致力于计算机辅助骨科手术(CAOS)临床应用和相关生物医学工程技术研究的国际性学术组织。协会通过每年举办学术年会,召集世界各地的骨科医生、工程师及医疗器械厂商探讨CAOS的应用现状和未来发展趋势。其深远目标是通过会议讨论,交换研究和临床信息,并通过计算机辅助系统帮助术前计划、术中操作和术后评估。协会的宗旨是促进骨科医生与技术人员间的合作,使CAOS系统成为临床日常应用的有利工具和有用技术。协会成立迄今已有5年历史,通过国际间的学术交流和各相关学科的技术融合,极大地推动了CAOS技术的发展和普及。中国的CAOS研究还处于起步阶段,积极参加CAOS-International的学术活动,了解有关信息,将有助于及时跟踪国际学术动态,推动相关研究。     

2007年中国骨科年度报告-创伤骨科

回顾2007年中国创伤骨科的发展,简单地说是处于发展的平台区.具有以下几个方面的特点: 一、计算机辅助骨科手术 近年来,医学影像技术、计算机图形处理技术以及外科机器人技术的进步和结合,极大地促进了计算机辅助骨科手术(computer-assisted orthopaedic surgery,CAOS)的发展.     

计算机辅助骨科技术的现状与未来

近年来，计算机技术在外科领域应用日益广泛，计算机辅助骨科技术(CAOS)在神经外科导航的基础上发展迅猛，成功地应用到越来越多的骨科疾病中。它是在计算机技术支持下进行的骨科手术，包括了医学图像数据的获取、术前计划和模拟、配准、术中导航和机器人系统。它的应用提高了手术的准确性，减小了手术创伤，更好的进行手术计划和模拟，并且减少了射线的暴露量。章评述了CAOS的发展现状，提出了未来研究的设想。     

数字骨科技术在股骨颈骨折诊疗中的应用

<正>数字骨科是一门将计算机数字技术融入骨科临床实践的交叉学科,它依赖计算机进行数字处理和图像处理以解决骨科基础和临床中的问题。在过去10年中,数字骨科技术发展迅速,目前数字骨科技术主要涵盖的领域有:(1)骨科机器人技术。(2)计算机辅助骨科导航手术(computer assisted orthopedic surgery,CAOS)。