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).     

骨科导航系统

导航技术被广泛应用于交通、探险、军事、勘探等许多领域。随着计算机技术的不断发展,特别是计算机图形技术的飞速进展,出现了计算机辅助外科(computer assisted surgery,CAS)这一崭新领域。由于计算机辅助外科是将空间三维立体导航技术、计算机图像处理及三维可视化技术与临床手术结合起来,又被称作计算机辅助导航外科。简单地说导航技术可以利用信号传输和接收发射器的位置。通过计算机计算出各何置点的数据,得山所需的各种曲线和角度。     

增强现实、混合现实在泌尿外科导航手术中的应用

正目前的医学成像设备可以创建单个患者的疾病图像,将图像数据重建后的三维图像可以指导诊断和制定手术预案,在术中提供详细的导航指引。这种计算机辅助手术(computer assisted surgery,CAS)可以提高疾病诊断的准确性,同时提高手术的精准性(图1)。增强现实(augmented reality,AR)和混合现实(mixed reality,MR)是CAS的一种医学影像的应用,AR是虚拟信息叠加在现实事物上,相当于真实世界与数字化信息的结合,例     

计算机辅助骨科手术的临床医学评价方法

随着计算机技术和精密机械自动控制技术的日益成熟，医学影像设备成像质量的不断提高，把计算机医学图像处理及三维可视化、医用机器人、空间三维定位导航系统和临床手术结合起来，研制开发计算机辅助手术导航系统(computer assisted surgery，CAS)，正逐步被医生和工程人员所接受。由于骨科手术所涉及的骨骼、关节及其周围软组织     

计算机导航辅助脊柱外科手术

计算机导航辅助手术（computer—assisted surgery，CAS）于20世纪90年代开始被应用于脊柱外科领域。简单来说，它是通过导航定位系统（目前应用最广及精度较高的是光学定位系统，如红外线照像机）来识别患者的解剖结构、手术置入物和手术仪器的相互空间关系，计算机可实时提供内固定物在体内位置的多个方向上的虚拟图像。这样可以帮助术者明确内固定物在体内的位置，如螺钉在椎体内的位置。[第一段]     

计算机导航全膝关节置换系统

医学影像技术，计算机技术和空间示踪技术的发展与结合产生了计算机辅助骨科手术（computer assisted orthopaedic surgery,CAOS），该技术亦被称为计算机手术导航，计算机导航极大地提高了人工全膝和全髋关节置换手术的准确性和可重复性。近两年，计算机导航人工全膝关节置换技术在欧美得到了较为广泛的开展；从其初期的应用报告提示该系统可以极大地改善术中，术后下肢的力学对线，辅助术中软组织平衡调节，改善术后关节的活动范围，取得了很好的近期临床效果。     

计算机辅助外科的现状和前景

现代科学技术的高速发展体现在多门学科的相互交叉和渗透。虚拟手术(virtual surgery，VS)是指利用各种医学影像数据，运用虚拟现实技术在计算机中建立一个模拟环境，医生借助虚拟环境中的信息进行手术计划、训练，以及在实际手术过程中引导手术的新兴技术，是计算机辅助外科(computer—assisted surgery，CAS)的一种形式，是集医学、生物力学、机械学、材料学、计算机图形学、计算机视觉、数学分析、机械力学、材料学、机器人等诸多学科为一体的新型交叉研究领域。     

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)。     

被动式非影像依从导航系统在全膝关节置换术中的应用进展

全膝关节置换术(total knee arthroplasty,TKA)目前已成为晚期膝关节骨性关节炎的最终临床治疗方式,术后的肢体及假体力线直接关系到全膝关节置换术后的临床效果。近年来,计算机辅助导航手术(computer-assisted surgery,CAS)被应用于全膝关节置换术中,获得了令人满意的治疗效果。已有研究报道,采用计算机辅助导航系统能够改善膝关节置换术后软组织平衡,提高假体组建安装的精确度,恢复术后正常下肢力线,并且有助于减少术中出血及术后脂肪栓塞。虽然目前计算机辅助导航系统还不是主流手术技术,但随着计算机辅助手术技术的不断改进和发展,未来计算机辅助导航在全膝关节置换手术中将发挥更重要的作用,改善全膝关节置换术后的临床疗效。     

计算机辅助骨科手术的概况与进展

随着信息科学技术的飞速发展以及生命科学技术的不断进步,综合当今先进的数字影像、计算机及空间定位技术等,逐渐形成了一门新的技术,称为计算机辅助外科手术技术（computer—assisted surgery,CAS）。它可以对图像进行三维重建和融合,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,从而使外科手术更加精确、安全和微创化。