混合现实技术在骨科的最新应用进展

正混合现实技术是继虚拟现实技术(virtual reality,简称VR)、增强现实技术(augmented reality,简称AR)之后,出现的全新数字全息影像技术。该技术最核心的特性是打破了数字的虚拟世界与物理的真实世界的界限,从而将数字技术多年的量变积累突破到质变。     

数字骨科技术在创伤骨科的应用及前景

正数字骨科是将计算机数字技术与骨科临床相结合的一门交叉学科,即通过计算机进行辅助的数字处理和图像处理骨科基础与临床中的实际问题。近10年来,数字骨科技术的飞速发展,使得创伤骨科的医学诊疗操作朝着个性化、智能化、微创化的方向发展。目前,数字骨科技术主要包括以下几个方面:(1)骨科有限元分析;(2)骨科三维重建技术;(3)骨科虚拟现实(virtual reality,VR)、增强现实(augmented reality,AR)和混合现实(mixed reality,MR)技术;(4)骨科增材制造技术(3D打印技术);(5)计算机辅助设计(computer aided design,CAD)与计算机辅助制造(computer aided manufacturing,CAM)技术;(6)计算机辅助骨科导航手     

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     

不同现实可视化系统在麻醉领域中的应用

随着全息影像技术的高速发展,其提供的高级可视化技术和交互式医疗体验使得不同的现实可视化系统在医学上的应用日益广泛。文章综述了不同现实可视化系统,如虚拟现实（virtual reality, VR）系统、增强现实（augmented reality, AR）系统及混合现实（mixed reality, MR）系统的定义及...     

虚拟现实技术在脊柱外科中的应用现状

正虚拟现实(virtual reality,VR)技术在20世纪60年代由Sutherland提出[1],是一种以计算机生成的3D图像数据文件为基础,通过感官聚焦或者剥夺装置,使操作者能够沉浸在设备传送的预编程数字化世界中的数字技术。VR技术有着沉浸性、交互性、构想性三个重要基本特征[2]。VR技术常与增强现实(augmented reality,AR)技术和混合     

增强现实技术在骨科的应用现状及前景

正随着人口老龄化,骨科疾病的患病率呈增长趋势,其中以创伤、脊柱、关节、骨肿瘤等病人较为多见。如何精准医疗在骨科领域受到广泛关注。智能医学的发展颠覆了传统的医疗手段。增强现实(augmented reality,AR)技术是智能医学中的一个分支,是一个多学科交叉的新兴研究领域,其借助显示技术、交互技术、传感技术和计算机图形技术将计算机生成的增强信息和操作者周围的物理环境融为一体,使操作者从感官上信任虚拟信息是其周围环境的一部分,其在骨科领域的辅助诊断、术前规划、手术导航、术后康复、临床教学上发挥重要作用。     

增强现实技术联合3-D打印技术行半椎体置换治疗椎体肿瘤一例

目的总结增强现实(augmented reality,AR)技术联合3-D打印技术行半椎体置换治疗椎旁巨大神经鞘膜瘤1例经验。方法 2017年3月收治1例66岁男性椎旁巨大神经鞘膜瘤患者。术前CT增强扫描显示,脊柱腰骶部右侧旁盆腔内见一8.9 cm×7.8 cm×7.6 cm大小的不均匀明显强化肿块。利用Mimics软件处理CT扫描数据,模拟手术切除肿瘤,设计L5、S1椎体模型,并3-D打印钛合金椎体。术中术者佩戴导入了术前重建AR影像的Hololens眼镜,彻底切除肿瘤后,植入打印钛合金椎体。结果患者手术顺利完成,手术时间245 min,术中出血量约1 200 m L。术后病理检查结果示:(腹膜后脊柱旁)神经鞘瘤。术后6个月随访,患者疼痛视觉模拟评分(VAS)由术前5分降至2分;X线片及CT复查示钛金属椎体呈部分骨性融合,位置良好,无断裂、脱出,椎体无塌陷。结论应用AR技术辅助肿瘤切除,联合3-D打印假体置换治疗椎旁巨大肿瘤可行。     

Congratulatory letter to CJIIT

With the publication of the first issue of the Chinese Journal of Interventional Imaging and Therapy (CJIIT) an important milestone has been achieved. The Chinese Academy of Sciences, as the institution responsible for this Journal, as well as the editors and all other individuals who diligently worked to make the vision of this Journal a reality deserve sincere and hearty congratulations.     

实时跟踪和虚拟成像技术辅助创伤骨科手术机器人治疗股骨颈骨折

目的:探究实时跟踪和虚拟成像技术(real-time tracking and virtual reality technology,RTVI)辅助创伤骨科手术机器人术中配准治疗股骨颈骨折的治疗效果。方法:回顾分析2020年9月至2022年9月应用创伤骨科机器人手术治疗的60例股骨颈骨折患者,根据术中是否使用RTVI技术辅助机器人手术将患者分成两组:RTVI组28例,男12例,女16例;年龄28～60(46.2±9.3)岁。单纯天玑手术机器人组32例,男15例,女17例;年龄32～58(48.2±7.8)岁。观察并记录两组配准透视次数、手术时间、术中透视次数、术中出血量、住院时间。所有患者术后接受定期随访,常规复查髋关节X线片,记录Garden对线指数、骨折愈合时间、术后并发症、Harris评分。结果:60例患者均获得随访,其中RTVI组随访9～16(13.0±1.2)个月,单纯天玑手术机器人组随访10～14(12.0±1.3)个月,两组比较差异无统计学意义(P>0.05)。随访期间两组股骨颈骨折均愈合良好,无内固定松动、切口感染等并发症发生。RTVI组配准透视次数、手术时间、术...     

混合现实技术在肝胆胰领域中的应用进展

目的 了解混合现实（mixed reality,MR）技术在肝胆胰领域中的应用进展，以期为MR技术融入肝胆胰学科发展提供借鉴。方法 对近年来国内外关于MR技术在肝胆胰领域应用的相关文献进行综述。结果 MR技术已广泛应用于肝胆胰领域的术前诊断评估及手术方案的制定、医患沟通、术中导航精准手术、教学实践等诸多方面，具有缩短手术时间、降低手术难度和提高手术成功率的优势，在一定程度上推动了肝胆胰领域临床诊疗方式的创新。结论 MR相关技术的应用发展对于肝胆胰外科手术及教学有着重要意义。随着MR技术和现代医学的发展进步，MR技术必将在智能化实时导航肝胆胰手术系统方面充分发挥优势，推动肝胆胰领域的精准治疗进一步发展。     

虚拟现实平台在脊柱畸形截骨矫形手术中的应用

[目的]探讨术前虚拟现实(virtual reality,VR)平台辅助下脊柱截骨矫形手术治疗脊柱畸形的临床疗效。[方法]回顾性分析2016年5月~2017年7月本院收治的12例脊柱畸形患者的临床资料,其中6例患者(VR组)应用VR平台进行规划:术前将三维CT图像导入VR平台、自动生成三维重建模型、截骨工具虚拟截骨、自动生成截骨后模型、挑选最合适的截骨方式;6例患者(传统组)为传统截骨矫形治疗。比较两组的手术时间、出血量、围术期并发症及术后矫正率。[结果]12例患者均顺利完成手术,未出现神经血管损伤、硬脊膜撕裂等并发症。VR组的手术时间、出血量均小于传统组,侧凸Cobb角矫正率及后凸Cobb角矫正率均大于传统组,但差异没有统计学意义。[结论]VR平台能模拟脊柱截骨后效果,在脊柱畸形截骨矫形手术的个体化治疗上具有发展潜力。     

基于虚拟现实的平衡训练对慢性腰痛运动员疗效、影像学和生化指标的影响

目的 探讨基于虚拟现实(virtual reality training, VRT)的平衡训练对慢性腰痛(chronic low back pain, CLBP)运动员疗效、影像学和生化指标的影响。方法 选择2019年1月～2020年12月在本院就诊的62例CLBP运动员作为研究对象，采用随机数字表法分为VRT组和常规运动康复(routine exercise rehabilitation, RER)组各31例。RER组给予瑞士球核心肌平衡训练，VRT组给予VRT训练。观察两组患者干预效果。结果 干预后，两组患者腰大肌、腰方肌、多裂肌、竖脊肌横截面积和多裂肌厚度均较干预前显著升高(P<0.05),且VRT组患者上述指标均高于同期RER组(P<0.05)。干预后，两组患者CRP、TNF-α、IL-6水平和VAS评分、ODI指数均较干预前显著降低(P<0.05),且VRT组患者上述指标水平均低于RER组(P<0.05)。结论 从疗效、影像学和实验室指标角度观察，基于VRT的平衡训练是治疗运动员CLBP的有效方式。     

脉冲射频联合硬膜外自控镇痛治疗带状疱疹后神经痛的临床观察

目的分析脉冲射频联合硬膜外自控镇痛治疗带状疱疹后神经痛的临床疗效。方法将74例带状疱疹后神经痛患者随机分为2组,每组37例。对照组实施硬膜外自控镇痛(PECA)治疗,治疗组实施脉冲射频联合PECA治疗。观察2组治疗前、治疗3个月后的疼痛评级指数(PRI)、现实疼痛指数(PPI)和视觉模拟评分(VAS)等观察指标的变化,并比较2组术后不良反应情况。结果治疗3个月后,治疗组的PRI、PPI、VAS评分等均低于对照组,差异均有统计学意义(P0.05);2组的术后不良反应发生率相比,差异无统计学意义(P0.05)。结论脉冲射频联合硬膜外自控镇痛治疗带状疱疹后神经痛的临床疗效显著,值得推广应用。     

《中国实用外科杂志》2010年第3期重点内容介绍重点选题:腔镜外科技术新进展

微创外科——不断发展的技术与理念(黄志强)腔镜技术的现在和未来(郑民华)NOTES带给我们什么?——现实可行的技术还是微创外科新的理念(张忠涛)机器人辅助腹腔镜技术的现状与前景(周宁新,刘全达)2型糖尿病腹腔镜手术治疗现状(郑成竹)     

虚拟现实技术进展及在医学领域中的应用与展望CSCD

虚拟现实（virtual reality）技术被称为沉浸式多媒体（immersive multimedia）或者电脑虚拟现实（computer-simulated reality）,它通过电脑生成的一个三维环境,高度复制了真实世界或者想象世界中的环境,并且让用户可以在这个环境中亲身体验以及与环境中事物进行互动,包括感知和操控环境中的物体,与环境中的人物交流等.如今虚拟现实技术的应用越来越多,涉及各个领域.本文将近年来虚拟现实的进展以及该技术在临床医学实践与研究中的应用进行综述,供大家参阅.     

股骨头坏死物理治疗的研究进展

股骨头坏死(osteonecrosis of the femoral head,ONFH)是一种好发于30~50岁中青年人群的难治性、致残性骨科疾病。人工全髋关节置换术是目前世界公认的有效治疗方法,但人工髋关节假体寿命有限,远期将面临翻修的现实。因此,对于早期坏死及年轻患者,应尽可能保留其自身髋关节,物理治疗作为选择之一越发受到重视。目前常用于股骨头坏死的物理治疗方法包括非负重(non-weight-bearing,NWB)、高压氧(hyperbaric oxygen,HBO)、脉冲电磁场(pulsed electromagnetic fields,PEMFs)、体外冲击波(extracorporeal shock wave therapy,ESWT)。本文就股骨头坏死物理治疗的研究进展进行综述,旨在为临床应用提供参考。     

虚拟现实平衡训练联合运动训练对前交叉韧带重建术后的影响

目的 探讨虚拟现实(virtual reality, VR)平衡训练联合运动训练对前交叉韧带重建术后康复、恐动程度及膝关节功能的影响。方法 选取昆明医科大学第一附属医院2019年4月至2021年4月112例前交叉韧带重建术后患者作为研究对象,按照随机数字表法分为研究组和对照组。研究组56例,男30例,女26例,平均年龄(38.32±8.60)岁;对照组56例,男25例,女31例,平均年龄(40.00±9.35)岁;两组基线资料比较差异无统计学意义。对照组采取运动训练,研究组在对照组基础上采取虚拟现实平衡训练。比较两组训练前后的恐动症Tampa评分(Tampa scale of kinesiophobia, TSK)、疼痛视觉模拟评分(visual analogue scale, VAS)、平衡控制能力[人体压力中心(center of pressure, COP)时间稳定性、闭眼压力中心速度(closure pressure center velocity, COPS)、单腿COPS、稳定极限包络面积(center of pressure area, COPA)及膝关节反应时间]、下肢...     

虚拟现实或等速运动训练对慢性腰痛患者疼痛、运动障碍和血清应激激素的影响

目的 探讨虚拟现实(virtual reality, VRT)或等速运动训练(isokinetic training, IKT)对慢性腰痛患者疼痛、运动障碍和血清应激激素的影响。方法 选择2019年6月～2020年12月在我院就诊的93例慢性非特异性腰痛(chronic non-specific low back pain, CNSLBP)患者为研究对象,采用随机数字表法分为VRT组、IKT组和对照组各31例,分别给予VRT、IKT和核心肌训练。观察三组患者干预前、干预后和随访8周时VAS评分、运动恐惧症坦帕量表(tampa scale for kinesiophobia-17,TSK-17)评分、促肾上腺皮质激素(adrenocorticotropic hormone, ACTH)和皮质醇(cortisol, Cor)水平。结果 干预后和随访8周时,三组患者的VAS和TSK-17评分均较干预前显著降低(P<0.05),且IKT组和VRT组VAS和TSK-17评分均显著低于对照组(P<0.05),但IKT组和VRT组差异无统计学意义(P>0.05)。干预后和随访8周时...     

数字骨科发展的高级阶段—智能骨科

自2006年我们提出数字骨科学概念(本刊2007年7期发表)以来, 数字骨科学的建设与发展已走过了17年的发展历程。数字骨科学作为计算机科学与骨科学交叉融合的产物, 汇聚了人体解剖学、立体几何学、生物力学、材料学、信息学、电子学和机械工程学等多学科知识。近几年来有关计算机辅助导航、5G通信技术、扩展现实(extended reality, XR)、手术机器人以及机器学习和深度学习等前沿人工智能(artificial intelligence, AI)技术, 为骨科领域带来了巨大的创新和变革, 推动了骨科学科的快速发展, 继而智能骨科应运而生。智能骨科是数字骨科的进阶、是数字骨科发展的高级阶段, 并非独立的骨科亚专科分支。随着AI技术在医疗领域的不断深入, 医疗大数据的管理已经成为一种不可逆转的趋势。这一发展背景下, 我们面临两个核心问题:一是如何广泛采用标准化的手段来收集与存储未来的患者数据;二是如何在确保患者隐私安全的基础上, 最大化地利用这些医疗数据支持智能医疗的进步。标准化在实现电子医疗记录与患者院外健康数据无缝整合方面起着至关重要的作用, 它不仅能够简化数据提取流程, 而且为数...     

虚拟现实技术与新型整形外科教学

由于整形外科病种繁杂多样、临床患者特异性较高,其疾病治疗的学习缺乏可重复性。虚拟现实技术可提供三维、无风险的手术环境,使学习者可在正式手术前进行演练操作并尝试独立完成手术。但是,单纯应用虚拟现实技术进行教学仍有不足,该技术无法完全模拟临床复杂肠道、血流动力学等。若能在原本的学习循环中加入新型VR(Virtual reality)模拟技术,可借由模拟的手术环境弥补整形外科教学中存在的学习曲线长且复杂术式难以掌握的缺点,从而形成"Observation, thinking, experience, action and teaching",即"临床观摩、临床问题思考、手术操作演练、独立手术与教学"的新型循环学习模式。该模式有效突破了传统的由课堂到手术台的学习平台期,使整形外科领域能够快速且高质量地培养更多的专业医生。