下颌重建中基于增强现实的术中全息导航

重建大型下颌缺损仍是头颈外科中最具挑战性的手术之一。肿瘤相关的骨破坏影响咀嚼、面部对称、语言及患者生活质量。

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Rendón Mejía N.A., Gómez Arámbula H., Baeza Ramos J.H., Villa Martinez Y., Hernández Ávila F., Quiñonez Perez M., Caraveo Aguilar C., Mariñelarena Hernández R., Reyes Montero C., Ramirez Espinoza C., Reyes Carrillo A.I. (2025年8月) 在显微外科下颌重建中使用增强现实进行面动脉和腓动脉穿通支的术中全息导航。 https://www.preprints.org/manuscript/202508.0103

腓骨游离瓣因其长度、稳定的皮质结构和可靠的双重血供已成为大型下颌重建的全球标准。尽管虚拟手术规划技术取得进步,外科医生仍面临将术前规划精确转移到手术现场的挑战,尤其是在肿瘤移位或遮盖正常解剖结构时。精确可视化受体和供体血管对于确保瓣膜成功和长期功能至关重要。

手术室中的增强现实

增强现实通过将三维解剖模型直接投影到患者身上,提供了实际的解决方案。外科医生无需转移注意力观看外部显示器或仅依赖术中探查,而是可以实时参考全息可视化。

这有助于保持专注、改善空间理解,并协助识别面动脉和腓骨穿通支等结构。该系统将数字规划与物理解剖相结合,旨在减少不确定性并提高手术效率。

病例概述

拉丁美洲的一支手术团队近期在复杂下颌重建中应用了低成本增强现实导航。一名26岁女性左侧下颌骨成骨细胞瘤,导致进行性肿胀和解剖结构畸形。CT血管造影用于生成患者特异性的下颌骨、面部血管和下肢血管3D模型。这些数据集上传到市售头戴设备和可视化平台中。

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术后下颌切除术的临床随访。面部水肿的演变。比较了术后24小时明显面部炎症与3个月随访时明显改善且无显著炎症的情况。手术伤口愈合过程。术后24小时,伤口有缝合线和浆液性引流。3个月时,切口已完全愈合,仅沿瘢痕线留有小肉芽肿病变。

术中增强现实导航

手术中,主刀医生佩戴头戴显示器将全息图叠加在患者身上。肿瘤块移位了面动脉,但增强现实导航使血管新走向的可视化变得清晰,有助于安全的解剖和保护。

在供区,利用全息叠加精确定位并标记腓骨穿通支,减少了探索。采集了12厘米长的骨筋膜腓骨瓣,塑形以恢复下颌轮廓,并用钛固定。面部血管的显微血管吻合成功完成。

术后过程及结果

恢复过程无并发症。口服摄入在48小时内开始,并在第五天进食软食。供区和受区愈合良好,三个月随访显示外观稳定,全面恢复日常活动,无伤口问题。

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游离腓骨瓣重建术后的控制。三维全息模型展示术后结果。腓骨骨瓣的精确贴合及钛板和固定螺钉的正确定位清晰可见。血管吻合通畅性评估。三支箭头显示瓣状腓骨动脉与面动脉交汇处血流充足。

全息导航的优势

该病例表明,有效的数字手术导航不需要专业的高价设备。消费级增强现实设备可以以显著较低的费用提供可靠的术中导航,使该方法可被更多医院和手术服务采用。

该系统提升了血管识别,支持了精确的手术计划转移,并保持了外科医生在手术区域的专注。它还为外科教育提供了重要价值,使受训者能够在不干扰工作流程或无菌条件的情况下观察复杂的解剖关系。

全息导航是重建显微外科的重要进展。通过直接将虚拟规划与术中视图结合,缩小了术前影像与手术执行之间的差距。随着增强现实平台的不断发展,它们可能成为多学科中重建、手术规划和教育的标准工具。

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