科创中国
图像引导下的外科手术导航系统
成果类型：: 新技术
发布时间: 2023-09-24 20:00:28
科技成果产业化落地方案
方案提交机构：“科创中国”智能技术体系化应用专业科技服务团| 郑立刚 | 2023-11-23 22:46:53
本系统包括位置跟踪和被动机械臂两个硬件平台，前者用于采集手术对象和器械的位置信息并量化医生手术操作；后者用于固定手术路径并辅助医生完成精密手术操作；在此基础上，根据临床环境制定科学合理的计算机辅助手术方案、操作规范和安全控制策略。提高了手术精度和安全性。
本课题已经成功完成脊柱磨削导航手术一例，机械臂辅助髓内钉远端固定手术一例。
本项目成功完成了全球第一例计算机辅助下的脊柱减压手术，解决了目前骨科手术临床中普遍存在的医学图像信息使用不充分，手术精度不高，X射线辐射伤害大等具体问题。
外科导航系统，也叫做手术导航系统，可以以虚拟探针的形式实时更新患者术前或术中图像数据以及相应的手术床患者的解剖结构，对手术器械的操作跟踪以及手术器械在患者图像中的位置进行实时更新显示屏，使医生的手术器械相对于患者的解剖结构一目了然，使手术更加快速，准确和安全。根据QYR（恒州博智）的统计及预测，2021年全球外科导航系统市场销售额达到了8.4亿美元，预计2028年将达到11亿美元，年复合增长率（CAGR）为4.6%
北京航空航天大学（简称北航）成立于1952年，由当时的清华大学、北洋大学、厦门大学、四川大学等八所院校的航空系合并组建，是新中国第一所航空航天高等学府，现隶属于工业和信息化部。学校分为学院路校区和沙河校区，占地3000亩，总建筑面积150余万平方米。北航是首批进入“211工程”，2001年进入“985工程”，2013年入选首批“2011计划”国家协同创新中心。经过七十年的建设与发展，学校基本形成了研究型大学的核心竞争力，内在凝聚力和国内外影响力得到显著提升，跻身国内高水平大学的第一方阵。
手术导航技术是人类外科医疗历史发展的里程碑事件。1947年，神经学家Spiegel与他的学生Wycis医生应用自行设计较精确的定向仪，采用脑室造影技术确定脑内靶点，进行了首例人脑的立体定向神经外科手术；1997年，复旦大学附属华山医院神经外科引进了美敦力的StealthStation神经导航系统，开启了国内首个手术导航系统的应用。过去的20多年，国产手术导航受限于国外产品。本项目成功完成了全球第一例计算机辅助下的脊柱减压手术，解决了目前骨科手术临床中普遍存在的医学图像信息使用不充分，手术精度不高，X射线辐射伤害大等具体问题，提高了手术的安全性。
本成果可支持技术转让，技术合作，技术咨询、投资入股等多种合作方式。
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