腹腔鏡傳輸的畫面由兩個攝像頭合成立體效果,醫師必須佩戴3D眼鏡進行手術操作
近幾十年,外科發展的主要朝向是腹腔鏡微創手術:無須開刀,醫師只要在患者身上開幾個“小洞”,把腹腔鏡伸到里面,然后通過傳輸到監視器中的圖像,醫師操作器械完成手術。然而,或許從今年下半年開始,一項3D腹腔鏡技術將在中國的醫院登陸,對已經熟練運用2D技術進行外科手術的中國醫生而言,通過3D高清腹腔鏡系統,將步入一個完全還原肉眼感受的立體手術時代。
“在未來1~2年內,中國腔鏡手術即將進入3D時代。這項技術綜合了光學、影像醫療科技,能完整地呈現手術視野的立體感,使其在臨床外科手術、觀摩及教學中擁有特別的優勢。”中山醫科大學附屬第一醫院婦科主任姚書忠教授表示,3D技術的應用能為醫生提供更立體、詳盡的解剖,從而節約手術時間,提高手術效果,并對遠程會診帶來便利。特別是在利用腔鏡技術手術的學科,或將成為國內率先使用這一技術的學科,成為中國臨床手術發展的一次革新。
立體術野提高效率
據悉,傳統的外科開放手術是由主刀醫師在肉眼直視下借助各種工具進行的。由于是肉眼直視,術者可以很自然地辨認病人各種臟器、組織的位置、形狀和大小,空間感良好,易于辨認解剖結構;然而,開放手術切口大、出血多,對病人的創傷較大、住院時間長、恢復速度慢。于上世紀八九十年代興起的內窺鏡微創手術有效改善了開放手術創傷大的缺點,僅需在病人體表打數個幾毫米的小孔,就可以把手術器械伸入病人體內進行微創手術。
在內鏡微創手術中,主刀醫師通過監視器來觀察病人體內的情況,但遺憾的是,平面的監視器無法提供立體感和空間感,所以醫生需要大量的練習才能熟練掌握這門技術。3D腹腔鏡技術即是在普通腹腔鏡的基礎上發展而來。通過3D高清腹腔鏡系統,腹腔鏡傳輸的畫面由兩個攝像頭合成立體效果,醫師必須佩戴3D眼鏡進行手術操作。
目前,3D腹腔鏡技術在國際范圍內已經得到了普遍的認可,國際內鏡制造商卡爾史托斯內窺鏡(上海)有限公司香港銷售及市場部經理常青透露,從2012年6月開始,卡爾史托斯3D內鏡攝像系統已經在香港進行臨床試用,主要在婦產科、泌尿科和普外科。據悉,該公司未來在國內市場的主要應用科室與香港將基本一致。
“在3D出現之前,大家應該知道外科手術診療已經經歷了傳統的開放式手術和目前常見的2D(HD)高清微創手術。3D結合了兩者的優勢:一方面能呈現傳統手術的立體、層次感;另一方面可減少對患者的生理創傷,使手術更精準、更安全。”常青特舉例說,醫生在手術過程中需要縫合,就要準確判斷縫合位置的深淺,此時3D呈現的立體影像對醫生的縫合效果就十分有幫助,這種縫合在婦科、泌尿科都比較常見。
“在3D視覺下的手術操作,既保留了傳統腹腔鏡手術精細、微創的特點,又兼得高清立體視野的優點,大大提高了手術的精確性。”有醫院專家表示,目前國內大多數三甲醫院都已經配備了2D高清微創手術,如果在技術上不需要過多的設備重置就能達到3D優勢,相信未來會有很多醫生都更愿意選擇3D技術進行外科手術。
更利于醫生技術培訓
卡爾史托斯針對市場要求,已經開發出了能將開放手術和內鏡微創手術優點融合在一起的3D內窺鏡系統。這種新型手術設備兼具立體感和微創性的新一代內窺鏡攝像系統,使用方法和2D內鏡攝像系統是完全一樣的,且2D和3D的切換可一鍵完成。不同之處在于,3D 內鏡攝像系統的內鏡和攝像頭采用的是一體化設計。
“我們開發的這個系統具有2組獨立的攝像晶片,能通過仿生學的原理分別模擬人的兩個眼睛。”卡爾史托斯內窺鏡(上海)有限公司項目營銷部經理楊珂向記者介紹,在日常生活中,我們每個人的左眼和右眼看到的景象是不一樣的,左眼和右眼分別從不同的角度去看一個物體,大腦將這兩幅景象合成之后就形成了立體的畫面,讓我們不但可以看到顏色、形狀和大小,還能判斷物體的遠近和前后關系。3D內鏡攝像系統即是借助兩組攝像晶片,可以同時采集兩個角度的圖像,通過高性能的攝像主機進行處理后,在專用的3D監視器上呈現逼真的立體圖像,完全再現病人體內的真實情況,使術者能夠很方便地判斷體內各相鄰臟器、組織間的層次關系,有效提高組織分離、切除的速度,從而提高手術效率。
另外,從3D內鏡技術的優勢來看,其攝像系統還可以大大縮短術者的學習曲線,其使用方法和現有內窺鏡攝像系統接近,不需要改變術者的手術習慣和操作步驟。
常青表示,在香港兩家培訓外科醫生的醫院里,3D對于一些年輕的醫生有較大的幫助,年輕醫生要掌握2D微創手術需要長時間的訓練后才能技藝嫻熟,而使用3D進行手術,術野更立體,可幫助他們用最短時間掌握腹腔鏡手術的技術。
“使用3D技術,醫生給病人進行手術就像孫悟空鉆進病人肚子里那么清楚了。”一位現場操作3D腹腔鏡技術的醫生不失風趣地這樣比喻。