基于手术导航的术中快速重建开颅缺损结构的研究

【作 者】王志刚，谢杨洁，杨荣骞

1 广州艾目易科技有限公司，广州市，511436

2 华南理工大学 材料科学与工程学院，广州市，510641

0 引言

随着科学技术的不断发展，手术导航系统已成为外科手术尤其是神经外科手术中常用的辅助医疗设备。手术导航系统的主要功能是通过实时显示患者的解剖结构与手术工具的相对位置，来解决传统手术中手术工具在人体内部的视野严重受限的问题。在手术导航中，空间注册是一个关键步骤。通过空间注册可以实现三维图像空间和实际手术空间的病人解剖结构的匹配，从而可以在导航界面的三维医学图像上显示对应到实际空间病人的解剖结构。标定手术工具以后，导航仪可以识别手术工具并实时追踪手术工具在手术空间的位置，并且可以将手术工具与患者的相对位置在二维和三维图像界面中显示。基于此功能，手术导航可帮助外科医生准确定位病变区域，提高手术精度，减少术中创伤[1-6]。

由于大脑功能组织结构复杂，大部分手术入路会造成颅骨缺损，在术前计划中，手术入路会根据病变部位进行设计，因此不同的手术中由于手术入路形成的缺损也会有所不同[7-9]。一些复杂的颅骨缺损，术前不能制作出与实际缺损完全一致的补片。ESSAYED等[10]提出一种颅骨修复的方法，通过在术前制作补片然后在术中根据实际缺损的形状和大小进行裁剪得到合适大小和形状的补片，实验结果表明此方法可以帮助医生进行更好的补片重建。……