【校媒报道】我校医工交叉成果助力医生“透视”血管进行精准手术

发布者:尹红健发布时间:2020-05-15浏览次数:209

医食学院王殊轶团队参与新一代MR手术导航系统研制工作


    近日,上海第九人民医院整复外科李青峰教授团队完成了国际首例以混合现实、人工智能、机器人等技术结合的医疗病例,为整形外科领域研究打开了新的思路。我校医疗器械与食品学院王殊轶副教授团队参加了该混合现实(Mixed Reality,简称MR)手术导航系统的研制开发工作。

该手术导航系统由上海第九人民医院整复外科李青峰教授团队与北京触角科技有限公司研发团队、上海理工大学王殊轶副教授团队合作研制。结合真实和虚拟世界创造了新的可视化的手术环境,在实际临床情境下,叠加虚拟血管模型,为主刀医生提供自动配准、虚实叠加的精确血管位置定位与导航功能,首次让医生拥有了“透视”人体血管的能力。

医疗器械与食品学院一直有着医工结合的传统,与上海第九人民医院有着多年的合作基础。2016年,医生首次提出混合现实技术进行手术导航的需求,在没有项目经验、国内也没有可借鉴的成熟案例的情况下,王殊轶团队依托多年的医疗器械人因工程设计的经验,开始进行工程化的探索。团队多次到上海第九人民医院进行临床研究,2016年暑假开始调研走访国内多家虚拟现实企业,最后确定与北京触角科技公司合作,并选送两名研究生到北京实习,与公司一起将医生的想法一一转化成项目的设计输入。我校医食学院师生因为既有医学背景,又有工程知识,因此承担了对导航系统的功能、结构框架设计、原型设计及设计验证等工作,并在系统开发过程中进行了大量的可用性测试实验,为导航系统如何满足临床精度需求及医生的需求提供了技术支持。

该导航系统的大量测试实验都是在我校医食学院模拟手术室完成的。该实验室不仅可以进行模拟手术,还能对手术过程进行视频采集,对手术导航系统及医生行为进行定量分析,是我国最早进行手术过程人因工程评价的实验室,得到国内外同行专家的肯定。在参与项目过程中,学院还进行了医工交叉人才的培养,曾经参与此项目的5名研究生毕业后全部在医疗器械行业工作,其中2名就职于上海联影医疗科技有限公司、1名就职于微创医疗、1名就职于北京术锐技术有限公司、1名继续攻读博士。另有参与的多名本科生读研,1名保送清华大学。

外科手术从第一代的传统开刀手术走向第二代微创手术、第三代机器人手术,到第四代混合现实智能化是必然趋势,技术的不断成熟和创新,为医疗带来更多的突破与变革。医食学院王殊轶科研团队目前正在与新华医院、上海市肺科医院展开合作,将这项技术应用于更多的临床。