北京大学首钢医院泌尿外科团队研发“泌尿外科全息影像系统”助力术中肿瘤精准切除

  病变结节(CT冠状面)

  病变结节(CT横断面)

  腹腔镜下的结节

  基于CT重建的立体全息影像

  切除后的结节

  全息影像与患者配准后的病变结节定位

  术前全息影像与患者的配准

  术前体外超声下的结节位置

  术中全息影像与腹腔镜画面的配准

  日前,北京大学首钢医院泌尿外科团队(吴阶平泌尿外科中心)通过研发的全息影像系统,成功为一位患者切除位于左侧腹膜后直径仅有1cm的肿瘤转移结节,目前患者预后良好。

  据悉,该名患者是在1年前被诊断为盆腔尤文氏肉瘤,侧腹膜后腔亦发现一处长径约2.5cm大小的肿物,PET-CT检查后考虑为转移病灶。随后该名患者接受了盆腔肿瘤的切除手术,以及术后多个周期的化疗,左侧腹膜后的转移结节很快缩小到约1cm,并再无变化。但患者迫切希望能够彻底根除肿瘤细胞,从骨肿瘤科化疗病房转到了泌尿外科病房。

  根据CT结果显示,该肿瘤结节仅有瓜子大小,并位于左肾下方的肾周脂肪囊内,这里填满了厚厚的脂肪;而该结节的后外侧,阻挡在手术入路上的,则是另一层厚厚的脂肪——Gerota筋膜外脂肪。该结节与肾脏、输尿管、腰大肌、肋骨、脊柱、髂骨等“坐标”均不紧邻,术中常规方法的定位存在较大困难;更重要的是,这样一粒在CT看起来容易与周围组织相区分的结节,真正到了手术中,肉眼下无论颜色还是质地都很可能与周围组织极为相似,无形之中增加了手术难度。

  在此条件下,手术团队利用由泌尿外科首席专家那彦群教授团队研发的“泌尿外科全息影像系统”,重建了患者病变结节和脾、脊柱、骨盆以及同侧的肾脏、肋骨、腰大肌的立体全系影像,并在此基础上尝试制定了手术路径、以及所经过的皮肤及Gerota筋膜上的投影位置。

  术前,术者佩戴混合现实设备HoloLens,根据骨性结构定位,将全息影像叠加并配准到患者身上,再结合术前的规划,直观地掌握了结节的具体位置,标记了它在体表的投影位置,并据此设计了相应的腹腔镜穿刺通道;术中,再将全息影像叠加到腹腔镜的显示器上,在混合现实技术确定的大致方位下,术者据此切开少许筋膜后,便精准地捕捉到这枚隐藏在脂肪丛中的“特务份子”!

  据了解,这种全息影像系统打破了泌尿外科术中导航的常规影像设备的局限性,更加准确、清晰的还原了手术所需的影像结构,增加手术精确度,降低失误风险,有助于提升手术的安全性和患者的预后效果。目前全息影像系统在临床的推广应用还存在很多有待解决的问题,但相信不久后,它势必会成为辅助外科手术的又一大“利器”。

  (首钢医院泌尿外科 汪磊 赵子臣)

编辑:韩娜