“手术机器人”——光学手术导航系统辅助我科室已成功完成经缝牵引成骨术十余例

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在过去的二十年里，新技术的引入极大地改变了大多数外科学科的实践。随着手术机器人的出现，有手术适应症的患者的治疗方法发生了巨大变化。全世界每年执行的机器人手术数量正在迅速增加，越来越多的医院正在配备这项技术。新技术不断影响微创手术领域，这些创新已被集成到最近的机器人手术系统中，为外科医生和患者带来了许多好处。从开放手术，到微创手术，再到机器人辅助手术，手术在精准度、复杂度、创口大小、安全性、术后恢复等各个方面都在进步。

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目前我科室与国家重点科研院校合作研发了“手术机器人”——光学手术导航系统(OSNS)，并成功实施“经缝牵引成骨术(TSDO)”十余例。 光学手术导航系统是一种手术辅助导航装置，手术中增强了手术相关的实时动态可视化的能力。 术前完善头颅CT，并将数据导入计算机的Mimics20.0软件中，通过三维(3D)模拟，设计出手术入路。在光学手术导航系统的帮助下行TSDO。手术过程顺利，术后随访1-6个月。所有患者均表现出良好的治疗效果，没有出现任何并发症。光学手术导航系统可安全指导TSDO纠正面中部发育不良，降低手术出血量。

面中部发育不全是临床中常见的颌面部畸形，尤其多见于唇腭裂患者，面中部发育受限后可影响患者的外表，发音及呼吸进而影响患者的自尊心，这也给患者和家属带来了巨大的困扰，不利于患者的成长，所以针对面中部发育不全患者行手术治疗，一直是颌面外科研究的方向。在纠正面中部发育不良的患者中，经缝牵引成骨术是较为理想的治疗手段。但一直以来，TSDO也难以达到完全无创，患者往往需要在口内及鼻基底处开一小口，通过微创开口明确手术路径。而且，即使在暴露上颌骨的情况下，也难以显示上颌骨内的牙根相关情况，这也是TSDO一直以来难以克服的地方。

目前随着信息技术的飞速发展，许多手术可以借助计算机辅助技术(Computer Aided Surgery，CAS)，实现智能化。手术研究首次将TSDO结合光学手术导航系统(Optical Surgical Navigation System)，通过显示屏实时动态的显示手术情况，指导术中操作，预测术后效果。这极大程度上增加了手术的精确度，减少了手术带来的创伤。通过结合CAS的TSDO可以降低出血量，减少副损伤，达到精准医疗的目的，最大程度保护患者。

光学手术导航系统在TSDO中的应用具有以下优点:第一，它是基于混合增强现实的导航系统，首次成功应用于经缝牵引成骨术中;第二，通过提前完善相关建模，实现了虚拟现实与人工智能的结合，产生实时可视化图像，能实时动态指导手术入路，更加微创，达到精准医疗的目的，操作熟练后可缩短患者手术时间，减少麻醉时间;第三，将三维图像信息与术前资料相结合平面，可以实时观察上颌骨内牙根相关情况，最大程度化避免损伤牙根及牙神经所带来的术后不适;第四，光学手术导航系统与传统头面部导航相比，不再需要额部固定信号接收器，通过牙套出的定位套件，能大大的增加整形外科的手术范围，可以更加精确的控制整形手术;第五，可以通过3DMimics20.0软件，判断牵引前后临床效果，精准明确牵引部位，为后续研究提供更为精确的指导，达到精准医疗的目的。

光学手术导航系统辅助下的TSDO应用可根据不同的个体，进行不同的设计，选择最合适的手术入路。针对医生来说，这种结合打破了传统TSDO无法在不开刀的情况下，实时动态观察手术路径的窘境;针对患者来说，使手术的设计更加合理，更能有效避开上颌骨内其他结构，同时精确地放置牵引钩，能够在达到最好的牵引效果，让患者在最小的创伤下获取最佳的手术效果。总之，与光学手术导航系统的结合，极大的加快了TSDO相关手术的推广及应用，将其学习难度进一步降低，这也是在矫正面中部发育不全相关治疗领域的又一里程碑。