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以混合现实技术推动骨科创伤医疗创新发展

以混合现实技术推动骨科创伤医疗创新发展
2022年12月05日 18:37

  随着社会的发展与进步,复杂多样的创伤疾患发病率也明显增加。这对创伤骨科医生提出了更严格的要求。近年来,数字医学技术迅速发展,尤其是混合现实技术。作为数字全息影像技术中的一种新形式,混合现实技术通过在空间中呈现三维立体可视化的全新影像为创伤骨科带来了新的诊疗方式。但是,在目前,如何创新高效地在创伤骨科医疗领域应用混合现实技术仍是骨科医疗领域至关重要的技术应用课题。而作为我国顶尖杰出的骨科医疗技术研发专家,凭借自主创新的研发精神,王友会打造出了“基于混合现实技术的骨科创伤修复手术模拟系统”,填补了混合现实技术在骨科医疗领域应用的空白,为高质量和高安全性的骨科创伤手术提供了先进与创新的关键技术。

  凭借长期对混合现实技术的深刻研究,王友会介绍道,混合现实技术是增强现实和虚拟现实的发展和延伸。通过结合计算机和可视化技术,混合现实技术能够模拟生成虚拟三维图像,将虚拟物体叠加在现实物体上。在使用辅助显示装置后,医患可以看到逼真的叠加效果。他补充道,“混合现实打破了现实世界中的用户与虚拟世界之间的隔阂,实现了现实世界与计算机创造的虚拟世界之间的交互。”目前,道路交通伤、高处坠落伤等高能量、高暴力损伤案例日益增多,严重威胁各行业工作者的生命安全。与此同时,我国人口老龄化进程进一步加快,且以高龄、多病、全身耐受差为特点的低暴力骨折亦逐年增多。这不仅冲击了医疗卫生资源原有的配置和服务方向,也给我国的创伤骨科医师带来了前所未有的严峻挑战。对此,王友会认为,混合现实技术在骨科创伤医疗领域的创新应用会是骨科医疗领域关键的发展机遇,是突破骨科创伤医疗瓶颈的关键技术。

  针对混合现实技术在骨科创伤医疗领域的应用意义,王友会指出,混合现实技术可以利用三维重建软件进行可视化重建,创建出骨骼创伤部位、动脉系统、静脉系统模块,并动态地显示各模块相互关系,从而帮助骨科创伤修复手术医生降低手术难度。在骨科创伤修复手术中,混合现实技术可以采用三维扫描仪实时扫描创伤骨折部位获取患者的三维信息,进而获得患者创伤骨折参考坐标系与三维医学影像坐标系间的转换关系,为骨科医生提供直观、准确的手术模拟指导。最终,基于对混合现实技术在骨科创伤修复手术领域应用的创新研究,王友会研发了“基于混合现实技术的骨科创伤修复手术模拟系统”,为骨科医疗领域提供更加坚实的技术基础。该系统通过最大程度地发挥混合现实技术的优势,在国内多个骨科医疗案例中获得巨大成功,并得到业内知名专家的好评与认可。

  据了解,“基于混合现实技术的骨科创伤修复手术模拟系统”通过获取CT、MRI等影像数据进行三维重建,并通过渲染技术进行模块设定与参数设置,最后把模型载入到手术模拟设备中。其中,该系统会采集DICOM格式数据并构建三维立体模型,利用手术模拟的显示设备对虚拟模型进行显示,并对虚拟模型与患者实体创伤部位进行精准配准。由于骨折部位的各种结构被不同颜色渲染,该系统的整个3D模型可以从任意角度观察和进行清晰度调节。以此,骨科医生可以对创伤部位结构有更直观的了解,也让骨科创伤修复手术的流程和细节更加简单和明了。借助于混合现实技术,该系统可以实现骨科创伤修复手术方案的精准制定和三维立体呈现。

  与此同时,“基于混合现实技术的骨科创伤修复手术模拟系统”提出了一个混合现实支持系统,其结合了多模态数据融合和基于模型的手术工具跟踪,创建了一个支持骨科手术中螺钉放置的混合现实环境。这种基于混合现实技术的交互式3D混合现实环境为骨科医生提供了直观的了解手术部位的方式,并支持骨科医生在螺钉置入过程中快速定位入口点和确定手术工具的方向。

  在“基于混合现实技术的骨科创伤修复手术模拟系统”的研发过程中,王友会创新地利用混合现实技术创建的重构虚拟模型具有立体、逼真及动态等特点,帮助骨科医生向患者和家属多角度展示骨折创伤部位的三维可视化模型,使患者对自身状况有更深刻的了解。这有利于减轻患者焦虑和减少医疗纠纷方面能起到重大作用。而且,通过对患者身体状况和骨折部位资料的即时共享,使得骨科医疗团队能够及时准确了解患者的病情,显著提高最佳治疗方案的制定效率,并让治疗方案变得更加精准和有效。

  当今,智能化、数字化、精准性是创伤骨科未来的发展趋势,而混合现实技术作为新一代的数字技术也必将成为行业新风潮,让骨科医疗领域发展提升到新高度。而作为我国新时代创新进取的骨科医疗领域的领军专家,王友会表示,他将继续深耕于骨科医疗技术研发的第一线,及时掌握最前沿的技术,了解骨科医疗过程中的实际需求。如此,他才能在第一时间研发出适合骨科医疗发展、时代发展的优秀成果来,推动骨科医疗领域获得崭新的发展机会,为骨科患者的治疗提供更加高效便捷的技术工具。(文/李梦龙)

  (来源:新视线)

责任编辑:孙青扬

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