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三维立体手术:手术室里上演3D大片

文章出处:3D电影网网责任编辑:Tim作者:人气:-发表时间:2014-05-08 09:21:00

  3D高清腹腔镜还原了真实视觉中的三维立体手术视野,使解剖清晰、层次分明,帮助医生“进入”患者体内,在各种脏器之间查找病变部位,再进行精确的切除及重建。

  年轻医生要娴熟掌握2D微创手术需要长时间的训练,而使用3D进行手术,可以帮助他们用最短时间掌握腹腔镜手术技术。


 

图为医生使用腹腔镜做手术


  马年伊始,北京积水潭医院回龙观院区普外科的手术室里,有了新变化。


  在腹腔镜手术台上,操作手术的每个医生都戴着一个墨镜,就连助手、护士也全部“黑超遮面”,一个比一个酷。


  他们戴着墨镜怎么做手术?他们能看清楚手术视野和腹腔镜显示器吗?


更得心应手
 

  “这是最新的3D腹腔镜手术演示。”积水潭医院普外科主任医师赵景明向《中国科学报》记者解释,用肉眼看腹腔镜液晶显示屏上的图像,往往模糊不清,而戴上3D眼镜才能看清立体图像。“就像3D电影带来了立体的感官效果一样。”


  传统的普通腹腔镜只有二维图像,但眼睛所看到的二维图像和实际的三维关系存在误差,手术中难免产生手眼不协调的情况。


  “尤其对于复杂的腹腔手术,肝脏,胆道、血管、胃肠、胰腺等结构错综复杂,稍有不慎,就会造成损伤。”赵景明觉得,3D腹腔镜使得医生们手中的器械比以前更得心应手。赵景明告诉记者,3D高清腹腔镜的优势在于,还原了真实视觉中的三维立体手术视野,使解剖清晰、层次分明。而且,它还具有放大作用,帮助医生“进入”患者体内,在各种脏器之间查找病变部位,再进行精确的切除及重建。这样就可以实现最大限度地减少脏器和血管、神经的损伤,比常规腹腔镜进一步减少出血、减少手术并发症,缩短手术时间。此前,北京积水潭医院普外科已经完成5例3D腹腔镜手术,包括腹腔镜胆囊切除术2例,腹腔镜胆总管探查二镜联合取石手术2例,腹腔镜下粘连性肠梗阻手术1例。其实,早在2012年底,北京协和医院就实施了全国首例3D腹腔镜手术——肾盂旁囊肿切除术,手术之精细令微创医疗界为之震惊。随后,北京同仁医院院长伍冀湘利用3D腹腔镜为一名贲门失弛缓症患者进行食管贲门括约肌切开术加胃底折叠手术,成功完成了我国首例3D腹腔镜手术治疗贲门失弛缓症。
 

  身临其境的感觉“在3D模式下,医生视野中的肌肉、血管都变成了立体的,不仅能够感受到脏器的厚度、深度以及组织关系的层次感,还可以清晰地呈现出各种解剖关系,甚至可以看到血管的走势,便于精细结构的处理,如血管解剖、淋巴结清扫等。”在描述3D腹腔镜的使用感受时,北京同仁医院胸外科主任李建业如是说道。同时,3D技术还为腹腔镜下缝合提供了极大便利。“以往在2D环境下,医生持针、找线头往往无法准确定位,需要多次试探,但现在这个问题迎刃而解,医生能够精确地一次性定位成功,节省了大量的缝合时间。”李建业说。这就不难理解缘何3D腹腔镜能得到众多医生的青睐。那么,其3D效果从何而来?国际内镜制造商卡尔史托斯内窥镜(上海)有限公司(以下简称卡尔史托斯)项目营销部负责人杨柯向记者作出解释:“实际上患者体内的腹腔镜镜头包含两个距离非常近的小镜头,各自拍下腔内图像,再通过各自的显示设备把两个角度的图像同步放映,使有细微差别的两幅图像同时显示在显示屏上。这时如果用眼睛直接观看,看到的画面是重叠、模糊不清的,必须佩戴3D眼镜观看。”“手术医生佩戴的墨镜是偏振眼镜,使用偏振眼镜观看,即左眼只能看到左摄像头拍摄的画面,右眼只能看到右摄像头拍摄的画面,这样组合起来就会看到立体影像,显示屏上的影像立刻变得异常清晰而层次分明,会有‘身临其境’的感觉。”杨柯说。该公司北京地区负责人还告诉记者,目前北京市内医院使用的3D腹腔镜设备大多来自卡尔史托斯。“北京积水潭医院之前手术操作时的试用设备,现已收回,其正式购买的设备将于近期发货。”


内镜摄像系统是关键


  在针对市场要求开发3D腹腔镜时,卡尔史托斯将开放手术和内镜微创手术的优点融合在一起。据了解,这种新型手术设备使用的新一代内窥镜摄像系统兼具立体感和微创性,使用方法和2D内镜摄像系统完全一样,且2D和3D的切换可一键完成。不同之处在于,3D 内镜摄像系统的内镜和摄像头采用的是一体化设计。“这个系统具有两组独立的摄像晶片,能通过仿生学的原理分别模拟人的两个眼睛。”杨柯介绍道。


  而在日常生活中,我们每个人的左眼和右眼看到的景象是不一样的,左眼和右眼分别从不同的角度去看一个物体,大脑将这两幅景象合成之后就形成了立体的画面,让我们不但可以看到颜色、形状和大小,还能判断物体的远近和前后关系。“3D内镜摄像系统就是借助两组摄像晶片,同时采集两个角度的图像,通过高性能的摄像主机进行处理后,在专用的3D监视器上呈现逼真的立体图像,完全再现病人体内的真实情况,使手术医生能够很方便地判断体内各相邻脏器、组织间的层次关系,有效提高组织分离、切除的速度,从而提高手术效率。”杨柯如是解释了3D内镜摄像系统的原理。从3D内镜技术的优势来看,其摄像系统还可以大大缩短术者的学习时间,其使用方法和现有内窥镜摄像系统接近,不需要改变术者的手术习惯和操作步骤。“年轻医生要掌握2D微创手术需要长时间的训练后才能技艺娴熟,而使用3D进行手术,术野更立体,可以帮助他们用最短时间掌握腹腔镜手术技术。”杨柯说。


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