计算机辅助手术导航系统在脊柱外科手术中的应用进展

近年来脊柱外科手术得到了很大发展,但脊柱解剖结构复杂,毗邻重要血管神经,手术难度和风险性很高.同时脊柱手术趋向微创化、精准化,迫切需要更安全有效的技术措施辅助手术.自上世纪90年代以来,计算机辅助骨科手术(computer-assisted orthopedic surgery,CAOS)应运而生,旨在通过手术过程中应用机器人设备或者定位导航系统,从而提高术野的可视度和手术精度.自Nolte等[1]应用计算机辅助微创导航手术系统实施了第1例腰椎椎弓根螺钉内固定术后,计算机辅助手术导航系统逐渐发展,并在脊柱外科手术中广泛应用[2～7].计算机辅助手术导航系统又称图像引导手术导航系统(image-guided surgical navigation system)、图像引导外科手术(image-guided surgery)等.本文将近年来计算机辅助手术导航系统在脊柱外科手术中的应用进展综述如下.     

注册方式对脊柱导航手术精确度影响的实验研究

随着医学成像技术、图像处理技术以及机器人技术的高速发展,计算机辅助导航系统（computer assisted navigation system,CANS）[1]已经越来越多地被外科医师所熟悉和认可。本院骨科2007年引入导航系统,使用过程中发现导航技术的关键是以医学图像配准（注册）技术为核心的立体定位技术,     

计算机辅助导航全膝关节置换术的当前概念和进展

全膝关节置换术(TKR)旨在重建胫股和髌股关节的稳定性,缓解疼痛,改善患者生活质量.计算机辅助导航系统的应用能够有效减少常规TKR手术下肢力线重建中的人为错误并改善手术结果.现有证据表明,应用计算机辅助导航系统能够显著减少术后机械轴和冠状位假体位置的异常值.此外,导航系统提供了常规手术无法获得的软组织平衡客观评估.应用...     

计算机导航辅助关节镜下重建前交叉韧带

目的通过与传统关节镜下重建前交叉韧带(ACL)手术进行比较,说明基于X线影像的计算机导航系统辅助关节镜下重建ACL的手术方法隧道定位更精确。方法2005年12月-2006年3月共完成40例计算机导航系统辅助关节镜下ACL重建手术。选择2005年6月-2006年3月40例传统关节镜下ACL重建手术作为对照组,在X线片上分别测量胫骨隧道和股骨隧道的位置,对两组患者测量结果进行统计学分析。结果计算机导航系统辅助关节镜下ACL重建手术组测量股骨隧道位置平均值为62．3％±5．6％(52％-73％),传统手术组测量股骨隧道位置平均值为56．6％±7．3％(46％-77％)。胫骨隧道位置测量,导航辅助手术组平均值为45．4％±3．8％(37％-53％),传统手术组平均值为41．1％±6．0％(25％-54％)。两组患者的股骨隧道和胫骨隧道位置分别做统计学分析,差异均有显著性意义(P< 0．05)。导航辅助手术组数据更接近解剖重建ACL位置。计算机导航系统辅助关节镜下ACL重建的平均手术时间较传统手术延长20 min,透视次数为4次。结论基于X线影像的计算机导航系统辅助关节镜下ACL重建手术是安全、可行的,可以使股骨、胫骨隧道位置更精确。     

计算机导航系统辅助脊柱内镜手术治疗腰椎管狭窄症的解剖学实验研究

目的探讨计算机导航系统辅助脊柱内镜手术穿刺定位的可行性,为临床微创手术治疗腰椎管狭窄症时遇到的定位问题提供新的解决方法。方法选择10只健康成年日本大耳白兔,采用计算机导航系统辅助依次定位L_(1、2)、L_(2、3)、L_(3、4)、L_(4、5)及L_5S_1椎间孔,准确置入穿刺针并置入脊柱内镜,观察脊柱内镜视野,兔子清醒后观察四肢主动屈伸情况,以及解剖后观察穿刺位置的安全性。结果 10只兔子共进行了50次导航操作,术中脊柱内镜观察到穿刺针置入椎间孔的准确率为100%,术后兔子四肢主动活动满意率为100%,解剖后观察腰椎及周围结构正常率为100%。结论计算机导航系统辅助脊柱内镜手术穿刺定位增加了手术安全性,降低了并发症发生率。骨科计算机导航系统将成为临床上采用脊柱内镜手术治疗腰椎管狭窄症时的新辅助定位技术。     

骨科手术导航系统研究现状

实验和临床研究证明骨科手术导航系统能明显提高手术精度,减少手术创伤。将为骨科手术带来革命性的变化。该文综述了计算机辅助外科手术导航系统的基本原理、分类及研究概况,分析了各类导航系统的功能特点及影响导航精度的相关因素,指出骨科手术导航系统的临床价值、应用范围及评价方法,并对其应用前景作出了展望。     

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。     

选择外科导航系统的参考要素

外科导航系统可提供外科手术过程中的实时指导，是一种极具应用前景的互动式工具。它可以在术中为外科医生提供实时信息，从而有利于手术的进程，改善手术效果，减少并发症。该系统的运用可降低手术创伤。该系统中计算机的运用有助于术前计划的制定和术后资料的收集。计算机辅助外科手术导航系统的应用已有十多年历史。随着近年来技术的发展，该技术得以进一步改良，并精确化了手术程序。虽然外科导航系统是一门相对较新的技术．但由于其显的优点，将会在临床上越来越广泛地应用。我们调研了五个外科导航系统的生产商，旨在介绍目前临床上可选择的外科导航系统和注意事项。     

计算机辅助手术系统与关节镜下前交叉韧带重建

目的 针对近年多种导航系统用于前交叉韧带的重建手术，探讨计算机辅助手术系统如何改善前交叉韧带重建。方法广泛查阅近年国内外相关文献，分析目前较常用的计算机辅助系统（OthoPilot系统、BoneMorphing系统及透视导航系统）在术中的应用。结果计算机辅助系统通过三维的可视化定位装置，提高了隧道定位的精确度，按照解剖和等距参数，避免移植腱与股骨髁间窝切迹的撞击，实现了患者个体化前交叉韧带的准确定位植入。结论计算机辅助手术系统能更好地评估手术的精确度和可行性，满足了术者手术优化的要求，改善了手术的临床结果。     

计算机辅助导航在创伤骨科的应用与研究进展

一、导航系统概述 计算机辅助矫形外科正在逐渐进入到创伤骨科领域。计算机辅助矫形外科是指通过导航系统或智能装置改善术区显露、增加手术的准确性、减少医患双方接触射线的时间以及促进骨科手术的微创操作。遥控追踪技术是现代计算机辅助矫形外科的基础。目前最常用的是基于红外线的追踪器，包括主动追踪器（依靠红外线发射）和被动追踪器（利用红外线反射）。     

计算机辅助导航系统引导下的椎弓根螺钉置入术

目的探讨计算机辅助导航系统在椎弓根螺钉置入手术方面的应用价值。方法2002年8月~2006年6月,采用计算机辅助导航系统引导下进行椎弓根螺钉置入手术66例,与传统手术66例进行比较。结果导航组手术时间[(142.3±5.3)minvs(173.4±7.1)min,t=-28.301,P=0.000]和术中出血量[(798.3±10.9)mlvs(912.2±14.3)ml,t=-51.463,P=0.000]显著少于传统手术组。导航组椎弓根螺钉X线片和CT扫描准确性显著高于传统组(χ2=29.424,P=0.000;χ2=36.829,P=0.000)。结论计算机辅助导航系统引导下进行椎弓根螺钉置入手术较传统手术方法具有更加精确、安全、微创的特点。     

手术导航系统下切除椎管内外肿瘤

目的 :探讨导航系统应用于椎管内外肿瘤切除手术的临床意义。方法 :自 2 0 0 1年 3月至 2 0 0 1年 9月我院在导航系统 (Stealthstationsystem)辅助下共施行了 14例椎管内外肿瘤切除术。 结果 :本组患者均达到手术全切 ,术后恢复良好 ,无手术致残。结论 :应用计算机辅助导航系统切除椎管内外肿瘤的手术定位精确 ,可减少损伤、缩短手术时间 ,提高外科医生对手术部位及相邻脊柱解剖结构的辨别能力。     

骨科导航下小切口DHS内固定治疗股骨粗隆骨折

近年来，随着计算机技术、医学成像技术以及图像处理技术的不断发展，产生了一个全新的领域——计算机导航技术，也称为计算机辅助手术。在此技术的应用下，骨科手术有了相当大的进步，尤其是在一些要求比较精细的手术中，可以通过虚拟手术环境，为外科医师从技术上提供方便，使手术更安全、更准确，同时可最大限度的减少术中射线对人体辐射。本科于2004年6月开始引进深圳安科公司开发计算机导航系统，在使用DHS内固定的股骨粗隆骨折的7例手术中使用计算机导航技术，获得满意疗效，现汇报如下：     

计算机辅助导航系统及其骨科应用

计算机辅助导航系统将空间立体导航技术、计算机图像处理及可视化技术与临床手术结合起来,使手术器械的位置在术中通过影像实时显示,从而确保手术的安全。因精确性、安全性及快速性的特点使其在临床逐渐得到广泛应用,在脊柱、脊髓、关节外科、创伤外科等方面也充分发挥了重要作用。随着科技的发展,计算机辅助导航系统将发挥更大的作用。     

计算机导航技术在肺内小结节定位中的应用

目的探讨计算机图象导航技术（IGS）在术中定位孤立性肺结节（solitary pulmonary nodule,SPN）的临床应用价值。方法术前对患者进行体表标记,使用吸气末屏气技术行CT扫描。手术时将CT扫描数据传输到计算机辅助导航系统,建立两者三维坐标系的重叠,利用体表标记物进行注册,固定有万能适配器的穿刺针在导航仪的指引下穿刺到小结节注入亚甲蓝进行定位,并用胸腔镜切除肺部小结节。结果本组患者的所有结节均被准确定位,无手术并发症发生。结论计算机辅助导航系统可在术中对肺部小结节进行准确定位。     

计算机辅助脊柱手术导航及其应用进展

计算机辅助脊柱手术导航系统(computeraidedsurgerynavigationsystem,CSSNS)是将脊柱三维定位系统、计算机医学图像处理以及三维可视化相结合,辅助医生完成日益复杂的脊柱外科手术和纷繁复杂的内固定操作。其具有创伤小、精度高、辐射少等优点,是脊柱外科中一种方兴未艾的新技术。1手术导航系统的原理及组成1.1手术导航系统的设计原理手术导航系统的原理源于全球卫星定位系统(globalpositioningsystem,GPS)。利用导航系统术前获取脊柱局部CT、MRI、DSA和SPECT等多模医学图像,进行配准和融合后形成二维或三维可视图像。这时的多模图…     

经自然腔道取标本在腹腔镜直肠癌根治术中的应用进展

直肠癌根治手术从最初提出全直肠系膜切除(TME)理念到腹腔镜广泛应用于直肠癌根治,经过30多年的迅猛发展,腹腔镜直肠癌TME手术现已成为直肠癌患者的首选术式,但是该手术用于取出肿瘤标本的腹壁辅助切口与当今微创手术理念相悖,避免腹壁切口成为胃肠外科医生和直肠癌患者共同诉求。经自然腔道取标本手术(NOSES)在全腔镜下完成直肠癌根治及消化道的重建,标本经自然腔道(直肠或者阴道)取出,无腹壁辅助切口,更符合微创实际,操作更简便。研究NOSES腹腔镜直肠癌根治术的手术进展,旨在为该术式提供一定的参考。     

O型臂导航系统在脊柱外科手术中的应用进展

<正>近些年,随着脊柱外科手术技术及内置物的不断更新进步,脊柱外科得到了很大的发展,但脊柱解剖结构复杂,毗邻重要血管神经,手术的复杂性、高风险性也越来越明显。计算机辅助导航系统应运而生,其主要作用是提高术野的可视度,使手术操作更加微创、安全、精准~([1])。O型臂导航系统可短时间内获得较高质量的三维CT图像,直接输入到导航计算机中自动匹配、注册,使术者能够近乎"直视下"精准的完成手术操作,被公认为是目前脊柱外科领     

三维重建技术与二维影像辅助肝切除术的Meta分析

背景与目的:医学影像三维重建技术的应用,为术前精确评估、手术方案规划及手术操作提供了更直观更准确的数据支持,但三维重建技术是否在肝脏切除中更有优势,目前还缺乏高质量证据的支持.因此,本研究系统评价三维重建与二维影像辅助肝切除术的临床效果.方法:计算机检索多个国内外数据库,搜集公开发表的有关三维重建技术与二维影像辅助肝切...     

计算机导航在骨科手术中的应用与进展

计算机辅助骨科手术（Computer assisted orthopedics surgery,CAOS）即利用各种影像设备如CT、MRI、PET、DSA、US等结合导航系统,对人体骨骼解剖结构及手术器械进行显示和定位,通过计算机制订手术计划,在术中进行操作干预的一项技术.最早应用于神经外科领域的立体定位,肿瘤切除化疗等.其最大的优势是：简化了手术操作,缩短了手术时间,减少了手术创伤,减弱了术中放射线的照射,使骨科手术变得更安全、更准确、更微创。