计算机导航在骨科手术中的应用.pptVIP

RealtimeTrajectoryFuturepenetrationsCurrentpositionRL2．创伤骨科随着微创的要求变高和X线的局限性，计算机导航在在创伤骨科的应用将更加广泛，主要集中在骨盆骨折(20)和长骨骨折。（1）骨盆骨折有些位置比较深而且移位比较小，X片不容易发现，而且手术入路比较困难，很难达到坚强固定。用以CT依赖的导航则变的简单方便，将参考架固定于病人骨折肢体表面，术前进行CT扫描，手术模拟入路位置术中导航仪帮助引导，配准，经皮即可到达理想部位，达到坚强准确固定骨折。（2）锁式髓钉的应用。主要应用与远端锁钉的固定，关键有两步（21）：首先准确的控制锁钉入孔，在髓针进入髓腔以后，远端的锁钉必须准确。其次术中钻孔需要跟踪实时显象（3）DHS的应用。首先复位用克氏针临时固定，然后将动态参考系统固定在斯氏针上插入股骨近端。C臂照射，将图象传到投射计算机工作站，通过设计轨迹和引导进行螺钉置入。InsertionofIMNailsFragmentReductionK-WirePlacementNearJointSurgeryDistalLockingofIMNailsApplicationsTrauma骨盆HipRealtimemodeFragmentmotion6223．ACL的重建膝关节交叉韧带的重建关键在于股骨远端和胫骨近端的两个移植交叉韧带骨孔位置的确定.通过术前模拟来确定合适的钻孔点位置和方向。术中进行图象配准来完成交叉韧带的重建。而且计算机辅助还可以确定交叉韧带合适的张力；JameS等利用kneeNav-ACL系统进行了初步临床研究，这个系统特点是术中导航和图像重叠技术的融合，外科医生可以在术中清楚看到模拟的膝关节，准确确定交叉韧带的位置，在监控下完成钻孔，并通过模拟膝关节的运动确定交叉韧带的张力。一.基本概念CAOS即利用各种影象设备如CT、MRI、PET、DSA、US等结合导航系统，对人体骨骼解剖结构及手术器械进行显示和定位，通过计算机制订手术计划，在术中进行操作干预的一项技术。最早应用于神经外科领域的立体定位，肿瘤切除化疗等。其最大的优势是：简化了手术操作，缩短了手术时间，减少了手术创伤，减弱了术中放射线的照射，使骨科手术变的更安全、更准确、更微创。ImageActionNavigationBasicprinciple不同的导航系统有不同的设备，但其中最基本的设备是一致的。大概有以下三种分类：01SO（surgicalobject）:手术操作实体，在骨科领域，主要是骨骼及相关联的组织结构。02VO（virtualobject）成像设备。现在常用的CT，X线，MRI，PET，DSA等影象设备，可以实时准确地提供图象及数据。03NAV（navigator）：导航仪。即在SO和VO之间的连接装置。获取操作器械在人体的定位和方向。04基本设备:ToolSetSpineToolSetPelvischisels01Pelvis02Fragment03Calibration04Pointer05VK06Simultaneous07trackingof08tools!09ToolSetHipProstheticsSurgiGATE?Componentseasysetup,mobile,only80x80cmeachShieldInfraredCameraLEDSurgicalinstrumentsaretrackedbyacameraHighprecisionlongandcompacttoolsManyobjectstrackedmultipletoolsandbonesLargeFieldofView(FOV)neededforC-ArmandotherapplicationsBesttrackingtechnology校准（calibration）：对于描述骨骼的几何形状校准是必需的。即在操作器械上安装跟踪器，是提高图象配准精度及定位精度的第一步。配准(registration)：其目的是在VO和术前图象的基础上对手术器械定位，提供相对应的定位显象。参照(reference)：动态参照系统（dynamicreferencebases,DRB）可以弥补由于导航仪和骨骼位置的移动带来的误差。三个条件：ReferencingAutomaticcompensationofpatie