14次 目的 應用手術(shù)規(guī)劃系統(tǒng)，探索虛擬現(xiàn)實技術(shù)在神經(jīng)外科的應用價值和方法。方法 術(shù)前采集10例顱內(nèi)深部病變患者的CT、MRI、CTA、MRA、DSA影像資料輸入Dextroscope工作站進行圖像融合處理和三維重建，在虛擬影像上觀察病變和四周組織的空間關(guān)系，設(shè)計手術(shù)入路、模 --> 目的 應用手術(shù)規(guī)劃系統(tǒng)，探索虛擬現(xiàn)實技術(shù)在神經(jīng)外科的應用價值和方法。方法 術(shù)前采集10例顱內(nèi)深部病變患者的CT、MRI、CTA、MRA、DSA影像資料輸入Dextroscope工作站進行圖像融合處理和三維重建，在虛擬影像上觀察病變和四周組織的空間關(guān)系，設(shè)計手術(shù)入路、模擬手術(shù)過程進行骨窗開顱、顱骨磨除及腫瘤切除，并和實際術(shù)中所見進行比較。結(jié)果 術(shù)中所見病變和周邊重要神經(jīng)血管結(jié)構(gòu)的空間關(guān)系和病變解剖細節(jié)和術(shù)前模擬完全吻合，減少了手術(shù)時間。通過手術(shù)模擬，術(shù)者得以提前預演手術(shù)經(jīng)過，為優(yōu)化治療方案創(chuàng)造了條件。結(jié)論 虛擬現(xiàn)實手術(shù)規(guī)劃系統(tǒng)有助于術(shù)前診斷、制定具體的手術(shù)計劃、預先評價手術(shù)難度，提高手術(shù)平安性。是醫(yī)療教學和練習的得力工具。 計算機圖像處理技術(shù)的飛越，提供了日益清楚細致的醫(yī)學影像，但不同成像技術(shù)在成像能力上對不同組織各具優(yōu)勢。虛擬現(xiàn)實(virtual reality, VR)的出現(xiàn)，為不同模式的影像資料融合成同一圖像提供了平臺，使各種成像技術(shù)取長補短，并通過后處理，在虛擬三維空間上呈現(xiàn)給人們一個可以交互互動的全息立體仿真環(huán)境。我科自2006年10月至12月間，運用Dextroscope 手術(shù)規(guī)劃系統(tǒng)，對10例神經(jīng)外科手術(shù)病例進行術(shù)前手術(shù)規(guī)劃和模擬操作，心得如下。 1 資料和方法 1.1 臨床資料 本組共進行了10例術(shù)前手術(shù)規(guī)劃和模擬，其中蝶骨嵴內(nèi)側(cè)型腦膜瘤、聽神經(jīng)瘤各2例，巨大嗅溝腦膜瘤、垂體瘤、眼動脈瘤、前交通動脈瘤、巖斜腦膜瘤、松果體區(qū)腫瘤各1例。 1.2 Dextroscope工作站(Dextroscope MK 10，新加坡Volume Interactions公司)，包括主服務器和虛擬操作平臺，軟件版本RadioDexter 1.0。(1)術(shù)前完成患者各類影像資料的采集，可用DICOM3、TIFF和SGI Classic、Raw volume chunk或slices、Analyze AVW Volume或7.5 Image等多種格式的CT、MRI、MRA、CTA、DSA資料，數(shù)據(jù)都將會被轉(zhuǎn)換為RadioDexter原始格式(mk)。掃描要求為無間隔、薄層、無重疊、不間斷連續(xù)掃描。(2)加載數(shù)據(jù)到Radiodexter，通過預處理排除圖像干擾，將各類圖像的優(yōu)勢細節(jié)調(diào)試出來，導入Dextroscope VR環(huán)境，通過圖像配準和融合，獲得一個細節(jié)豐富、易于區(qū)分的三維立體圖形。通過分割工具，可以將不同結(jié)構(gòu)單獨挑選出來全方位仔細觀察，還可以調(diào)整透明度和分別著色后重新放回原位，使不同結(jié)構(gòu)的分界更加直觀。(3)通過佩戴立體眼鏡和將雙手伸入反射鏡面背后操縱電磁示蹤設(shè)備，術(shù)者有機會體驗顯微鏡下真實操作環(huán)境，模擬手術(shù)入路和操作，直接切除病變并空間測量。所有操作動作均可被記錄和反復回放，進行事后評估和演示教學。 1.3 實施手術(shù) 依據(jù)手術(shù)模擬確定的體表標志開顱，對照比較術(shù)前虛擬環(huán)境和真實手術(shù)入路中所見解剖標志和空間關(guān)系。 2 結(jié) 果 虛擬顯示大腦皮層血管和引流靜脈和術(shù)中所見完全吻合。虛擬眼動脈段動脈瘤朝向及瘤頸和前床突及視神經(jīng)關(guān)系和實際相同，簡化了術(shù)中周邊探查步驟，從而順利實施前床突磨除和動脈瘤夾閉(圖1)。通過手術(shù)模擬，事先獲知蝶骨嵴內(nèi)側(cè)型腦膜瘤對同側(cè)頸內(nèi)動脈和大腦中動脈的包裹情況，手術(shù)開始早期腫瘤得以迅速內(nèi)減壓縮小體積，然后動脈主干得以平安游離，腫瘤全切(圖2)。其他病例術(shù)前手術(shù)模擬也為手術(shù)骨窗調(diào)整和病變周邊細節(jié)解析提供了常規(guī)影像無法獲得的信息，手術(shù)時間大為縮短。
