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隨著(zhù)虛擬現實(shí)（VR）、增強現實(shí)（AR）和人工智能（AI）等新興技術(shù)的不斷發(fā)展，沉浸式虛擬逐漸從科幻概念走入現實(shí)，成為醫療領(lǐng)域中的重要創(chuàng )新力量。近期一項開(kāi)創(chuàng )性的研究首次將沉浸式虛擬技術(shù)引入泌尿外科，特別是應用于機器人輔助和腹腔鏡部分腎切除術(shù)（RAPN和LPN）的術(shù)前規劃中_[1]。該研究不僅展示了沉浸式虛擬技術(shù)的實(shí)用性，更通過(guò)詳細的臨床數據和手術(shù)結果證實(shí)了其在提升手術(shù)精準性和安全性方面的巨大潛力。

一、沉浸式虛擬技術(shù)的首次臨床應用

這項研究首次將沉浸式虛擬技術(shù)應用于泌尿外科手術(shù)中，醫生通過(guò)虛擬現實(shí)頭盔進(jìn)入虛擬空間，使用三維虛擬模型（3DVM）討論手術(shù)方案（圖1）_[1]。這種沉浸式體驗打破了傳統手術(shù)規劃的局限，為遠程合作提供了全新的可能性。

圖1（右上角的二維碼是YouTube視頻，用于展示整個(gè)沉浸式虛擬平臺的討論過(guò)程） _[1]

二、高精度三維虛擬模型的引入

該研究使用了由Medics3D創(chuàng )建的高精度三維虛擬模型（HA3D），這些模型能夠以極高的精度顯示腎臟、腫瘤及血管的解剖結構（圖2）_[1]。醫生通過(guò)虛擬現實(shí)技術(shù)，不僅能夠查看這些結構，還可以“進(jìn)入”腎臟內部，詳細分析血管與腫瘤的相互關(guān)系。這種可視化手段極大地提高了術(shù)前規劃的精準性，特別是在復雜手術(shù)中，幫助醫生制定更為個(gè)性化的手術(shù)方案。

圖2 _[1]

三、遠程協(xié)作和手術(shù)規劃的創(chuàng )新

研究中，手術(shù)團隊通過(guò)虛擬平臺進(jìn)行遠程協(xié)作，無(wú)需親臨現場(chǎng)即可參與術(shù)前討論。這種創(chuàng )新的合作方式為跨地域的手術(shù)討論和專(zhuān)家會(huì )診提供了全新的解決方案，在全球化醫療合作中具有深遠的應用前景。

四、實(shí)際數據支持

1. 病例概述（表1）_[1]

該研究共納入了9名患者，這些患者均接受了機器人輔助或腹腔鏡部分腎切除術(shù)。患者的年齡跨度較大，手術(shù)涉及不同性別、病理類(lèi)型和腫瘤大小的個(gè)體，為該技術(shù)在不同病例中的應用提供了全面的支持。

- 患者基本信息：患者年齡從37歲到75歲不等，病變大小從33mm到57mm不等，臨床分期多為cT1，部分病例為pT1。

- 手術(shù)類(lèi)型：5例為機器人輔助手術(shù)，4例為腹腔鏡手術(shù)，所有手術(shù)均在虛擬平臺討論后進(jìn)行。

2. 手術(shù)討論時(shí)間和效果

術(shù)前討論是手術(shù)規劃中的關(guān)鍵環(huán)節。在虛擬平臺中進(jìn)行的術(shù)前討論時(shí)間較短，但效率極高。每次討論的中位時(shí)間為8分鐘（IQR：8-9分鐘）_[1]，表明虛擬現實(shí)技術(shù)在手術(shù)規劃中的高效性。醫生們能夠在短時(shí)間內通過(guò)三維虛擬模型分析患者腎臟的血管分布和腫瘤位置，從而制定合理的手術(shù)策略。

3. 術(shù)前和術(shù)中的數據對比

根據三維虛擬模型的灌注分析，研究對9例手術(shù)制定了詳細的血管阻斷策略：

- 術(shù)前建議的阻斷策略：1名患者建議進(jìn)行全局阻斷，4名患者建議選擇性一階阻斷，4名患者建議選擇性二階阻斷。

- 術(shù)中實(shí)際實(shí)施的阻斷策略：盡管術(shù)前有明確的阻斷建議，但手術(shù)中部分醫生出于安全性考慮，選擇了更為保守的全局阻斷（5例患者）。最終，5名患者實(shí)施了全局阻斷，1名患者實(shí)施了選擇性一階阻斷，3名患者實(shí)施了選擇性二階阻斷。

4. 手術(shù)結果與并發(fā)癥情況

研究顯示，所有患者的手術(shù)均成功完成，并取得了較為理想的結果：

- 溫缺血時(shí)間：全局阻斷患者的中位溫缺血時(shí)間為17分鐘（IQR：17-18分鐘），選擇性阻斷患者的溫缺血時(shí)間更短[16 min（IQR 16–17.5）]，顯示了選擇性阻斷策略在減少腎臟功能損傷方面的潛力[1]。

- 失血量：手術(shù)過(guò)程中患者的中位失血量為400立方厘米（IQR：300-400立方厘米），這對于部分腎切除術(shù)來(lái)說(shuō)屬于可控范圍_[1]。

- 并發(fā)癥：未發(fā)生術(shù)中或術(shù)后并發(fā)癥，所有患者的手術(shù)切緣均為陰性，顯示出沉浸式虛擬技術(shù)在提升手術(shù)安全性和精準性方面的顯著(zhù)優(yōu)勢。

表1 [1]

五、手術(shù)規劃中的實(shí)際應用

沉浸式虛擬技術(shù)在該研究中的應用為手術(shù)規劃帶來(lái)了巨大的優(yōu)勢。通過(guò)精確的三維模型和虛擬現實(shí)技術(shù)，醫生能夠更清晰地了解患者的解剖結構，提前制定精細的手術(shù)方案。手術(shù)中，醫生還可以通過(guò)實(shí)時(shí)參考虛擬模型，確保每一步操作的準確性，尤其是在血管阻斷和腫瘤切除中，避免了傳統手術(shù)中常見(jiàn)的盲區和誤判。

六、持續優(yōu)化的手術(shù)體驗

沉浸式虛擬技術(shù)通過(guò)沉浸式體驗和精確的3D模型，幫助醫生在手術(shù)前充分了解患者的具體情況，并在術(shù)中做出更為明智的決策。未來(lái)，隨著(zhù)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，醫生們可能會(huì )通過(guò)更加智能化的虛擬模型和人工智能算法，進(jìn)一步優(yōu)化手術(shù)流程，減少并發(fā)癥，提高手術(shù)的成功率。

七、結論

該研究通過(guò)實(shí)際的臨床數據和詳細的手術(shù)結果，證明了沉浸式虛擬技術(shù)在泌尿外科手術(shù)中的可行性和實(shí)用性。三維虛擬模型的引入顯著(zhù)提高了手術(shù)規劃的精確性，遠程協(xié)作為全球化醫療合作開(kāi)辟了新的途徑。盡管沉浸式虛擬技術(shù)仍處于發(fā)展的早期階段，但其在手術(shù)規劃、遠程醫療和醫療教育中的廣闊前景不可忽視。隨著(zhù)技術(shù)的不斷優(yōu)化和成本的降低，沉浸式虛擬平臺有望成為未來(lái)醫學(xué)中的重要工具，推動(dòng)醫療技術(shù)的進(jìn)一步革新與進(jìn)步。

參考文獻：

[1] E. Checcucci, D. Amparore, G. Volpi et al., Metaverse Surgical Planning with Three-dimensional Virtual Models for Minimally Invasive Partial Nephrectomy, Eur Urol, https://doi.org/10.1016/j.eururo.2023.07.015