可“透视”肿瘤！克利夫兰将这种高科技应用到手术中了

时间：2019-01-25  作者：盛诺一家

本篇所有文字及图片数据均来自自克利夫兰诊所新闻编辑室于2019年1月14日发表的《克利夫兰诊所利用增强现实技术增强肝癌治疗》，原始数据请见文末链接。    

医生将使用一套全备的全息电脑——微软全息透镜（Microsoft HoloLens）增强现实设备——优化肝癌、主动脉瘤、卵巢癌的治疗，甚至将其用于全脸移植手术！

相信许多人都听说过虚拟现实（Vitrual Reality, VR），但听过增强现实（Augmented Reality, AR）的可能不多。这是一种通过全息电脑可视化地增强用户对现实世界的感官体验的技术，简单点说，是给现实世界的物体加一些装饰，比如之前火爆全球的手游Pokémon GO。现在，这项技术正在改变无数的行业，不止游戏业、零售业，越来越多的医疗行业也开始运用这一技术。

克利夫兰医学中心的科学家及医生们正在致力于将一种AR技术运用于临床实践之中。医生将使用一套全备的全息电脑——微软全息透镜（Microsoft HoloLens）增强现实设备——优化肝癌、主动脉瘤、卵巢癌的治疗，甚至将其用于全脸移植手术！

Martin医生在手术前，使用HoloLens全息透镜查看病人患肿瘤器官的3D解剖结构，以便制定手术计划。（黄色部分为肿瘤）

在近，全息透镜被应用于肝癌的治疗。

克利夫兰的研究团队近期开展了一项新型临床试验，评估全息透镜是否能够提高微创热疗（微波消融）破坏肝部肿瘤的度和疗效。

“据我们所知，这是世界上#1例使用AR全息透镜指导肝肿瘤消融术的临床试验。”这项技术的发明者之一，克利夫兰医学中心Lerner研究院的医疗器械疗法主任Karl West说，“全息透镜能够为我们提供了一种全新的肿瘤定位方式。这是一个划时代的转变，这项技术在其他许多手术和疾病治疗中也将有很大的潜力。”

Martin医生使用微软全息透镜治疗肝肿瘤

这项研究的主要目的是对比2D标准影像学评估与3D全息影像评估对肝肿瘤治疗的指导作用。前者是将患者的病灶显示在传统平板屏幕上，后者则是将病灶结构的虚拟投影呈现在医生眼前，从而帮助医疗团队看到患者特定部位的3D解剖结构。具体的说，3D全息影像技术可以让医生“透视”患者的患病处，从而更好地定位肿瘤，制定手术方案。

利用全息影像，放射科医生可以操纵活检针以更高的精度进入肿瘤。医疗团队再通过活检针输送微波能量，加热并破坏异常肿瘤组织。手术过程中，医生会使用头盔式眼镜观察患者的内部解剖结构，并使用设备中的迷你GPS系统确定肿瘤的位置。

肝肿瘤手术过程中，手术室中的微软全息透镜3D全息影像显示屏

“我们正在评估这套增强现实系统是否优于传统影像显示技术，如使用2D平板屏幕的超声波、荧光透视检查和CT。” 克利夫兰医学中心放射科的介入肿瘤科主任Charles Martin III, M.D.医生说，“这项具有变革意义的技术，可以让医生以一种独特的方式看到患者的解剖结构。我认为，这项技术可以使微创治疗得到进一步优化。它也是一项前所未有的可视化技术，可以实时绘制出的通向肿瘤的路径。”

改进换脸手术

克利夫兰医学中心的外科团队也是全球#1个在极其复杂的全脸置换手术中使用全息透镜技术的团队，接受手术的患者是目前该类手术中年龄小的。

Kihyun Cho, M.D.医生是克利夫兰医学中心脸部置换外科团队中的一员，他们正在使用全息透镜技术为患者制定术前计划

2017年，克利夫兰医学中心的外科团队使用HoloLens全息透镜将捐赠者面部的3D全息影像覆盖在患者的脸部，以评估其对齐方式，从而完善手术方案。

动脉瘤治疗的性

除了肝肿瘤消融术，克利夫兰医学中心还在研究虚拟现实投影技术对主动脉瘤的治疗作用。研究人员正在探究全息透镜是否能够提高支架植入的准确性。克利夫兰医学中心与其衍生公司Centerline生物医药已获得美国国立卫生研究院（NIH）的资助，测试“全息成像GPS系统治疗主动脉瘤”的效果，从而推动3D可视化技术在微创手术中的应用。

这项技术使用了Centerline公司的新型术中定位系统（IOPS），与全息透镜配合用于3D成像手术。研究者使用该系统控制支架，并将其置于主动脉瘤或其他血管病灶中，从而减少辐射暴露，且缩短手术时间。

参考链接：

克利夫兰诊所新闻编辑室所于2019年1月14日发表的《克利夫兰诊所利用增强现实技术增强肝癌治疗》https://newsroom.clevelandclinic.org/2019/01/14/cleveland-clinic-using-augmented-reality-to-enhance-liver-cancer-therapy/