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全台首例!中榮AR眼鏡搭術中導航定位完成脊椎側彎矯正手術

當日記者會合影。 中榮/提供。
當日記者會合影。 中榮/提供。

本文共1718字

經濟日報 黃啟銘

臺中榮總神經外科團隊日前進行了全台首例利用擴增實境(Augmented Reality, AR)眼鏡搭配術中導航技術的脊椎側彎矯正手術。該患者為27歲患有58度脊椎側彎的女性,手術中在複合式手術室內先進行3D掃描獲得即時的脊椎影像,再搭配擴增實境眼鏡及術中導航系統,使脊椎側彎的3D影像能立即投射在病患身上,呈現在醫師眼前,讓醫師仿彿擁有一雙透視眼一般,在手術中能有效避開危險區域,減低手術併發症,大幅地提昇手術的安全性,同時也取代了傳統的術前取得影像,手術中耗費時間做影像的註冊及訂位的步驟,大度幅度縮短手術時間。

楊孟寅主任(右)說明手術過程。 中榮/提供。
楊孟寅主任(右)說明手術過程。 中榮/提供。

10% 青少年有脊椎畸形困擾

根據臨床調查,台灣青少年脊椎側彎的發生率約在5-10%,若是側彎角度大於40度時就建議需要手術治療。日前台中榮總神經外科團隊收治一名脊椎側彎角度58度的病患,該病患主訴因脊椎側彎問題,造成身體各部位關節肌肉疼痛,活動能力下降,且近來常感到呼吸困難,食慾減退及消化不良,造成生活上極大的困擾。據神經外科脊椎側彎治療團隊的楊孟寅主任表示,該病患屬於胸腰椎側彎合併脊柱旋轉的案例,若是使用傳統的鋼釘置入手術,因為角度變化十分大,鋼釘位置誤差的機會很高,但是此次手術在擴增實境智慧手術眼鏡的幫助下,再結合術中導航技術,不但增加鋼釘置入的精準度,還能減少手術時間跟降低併發症的機會,病人手術後身高增加達3公分,側彎角度恢復到10度以內,幾乎回復正常的挺直狀態。

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AR智慧眼鏡輔助脊椎手術導航 精準定位與安全

該院手術所使用的AR智慧型手術眼鏡,為台中榮總神經外科團隊與台灣骨王公司聯合開發的Caduceus S AR智慧型手術眼鏡。這款AR智慧型手術眼鏡結合導航系統技術經由台中榮總與台灣骨王公司聯合送案申請,於今年第三季取得 TFDA 二類醫療器材上市許可,這是全台灣第一個獲得TFDA核准的手術專用的AR影像系統,是一個全新的手術體驗,將手術中的環境與相對位置直接投射出來,使得病灶位置躍然眼前,讓手術操作醫師更輕易地掌控全局,此一突破將帶領手術醫療進入下一個新時代。中榮神經外科團隊也立刻開展此系統的手術應用,進行TFDA核准後的首例脊椎側彎矯正手術。

AR眼鏡搭配導航系統的技術,主要分為手術中掃描、手術中計畫、3D定位、AR眼鏡穿戴與即時追蹤顯示。病患在麻醉後,開始手術前,利用複合式手術室中的影像設備獲得即時的3D影像資料後,在短短約4秒的時間將影像資料載入系統內,就能把病患的脊椎影像跟導航資料利用擴增實境的技術直接投射在病患的身體上。整個事前準備過程花費約10分鐘,搭配AR智慧型手術眼鏡,即可立即進行安全且直觀的各式脊椎手術。中榮神經外科組成專家醫療團隊,與骨王公司執行多次的模擬測試使團隊人員熟悉操作流程,並於本次手術實際導入應用於長節脊椎側彎矯正手術中,由於事前充分反覆的模擬測試,即使第一次手術就是需植入多達24根鋼釘的脊椎側彎矯正,仍表現出極高的準確度與治療效果,為病患帶來更高的安全性。

AR助力提高手術安全性

楊孟寅主任說,此次病患不僅胸腰椎均有側彎並合併有脊柱旋轉變形,可說是立體變形的脊椎側彎病患,過去要為這類病患進行矯正手術是一大挑戰,在脊椎內有脊髓,旁邊則是環繞主動脈大血管以及各種臟器,稍一不甚就有傷害到重要器官的可能,手術的困難度與挑戰性,也增加病患手術時間與併發症發生的機會。本次手術是台灣首例,結合AR智慧眼鏡即時投射影像於病患身上及術中導航系統聯合,來執行高難度的脊椎矯正手術,有了AR眼鏡的幫助,手術中不需抬頭、不需轉頭,醫師可以完全專注於手術區域,結合術中導航系統,同時提供精準的鋼釘置入角度、位置、深度,以及即時的脊柱影像等資訊,讓醫師在每一次的植釘過程中都備感安心,尤其在大角度側彎合併旋轉的脊柱時,也能避開重要的脊髓與血管構造,精準的植入鋼釘,大幅增加安全性及減少手術時間與出血量。

中榮神經外科的脊椎側彎治療團隊,一直不斷地希望利用高科技的醫療技術,來增加手術的安全性與便利性,除了首先全台灣引入擴增實境技術在側彎矯正手術上,也嘗試利用擴增實境技術來進行手術前的解釋與說明,期能讓病患在手術前能更清楚瞭解手術的方式與風險,降低病患在手術前的焦慮感與不安。

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