高精度神经导航系统为颅脑手术保驾

　　本报讯  （记者孙国根）复旦大学数字医学研究中心主任宋志坚教授率领的课题组，联合上海交通大学课题组等历时8年研制成功的高精度神经外科手术导航系统自问世以来，在全国20家三甲医院推广应用，已成功实施包括胶质瘤、脑膜瘤、血管瘤等在内的高难度手术神经导航1.2万余例。临床证明，该系统将脑肿瘤的影像学完全切除率提至86.7%，术后并发症发生率降低了12.1%。近日，该成果荣获2012年度国家技术发明奖二等奖。

　　颅脑手术是治疗脑肿瘤疾病最直接有效的方法，但风险高、难度大，它不仅要求完全切除肿瘤，还要求对重要神经结构进行精确保护。传统术式很难完全实现这一目标，约有20%的病例术后存在肿瘤残留或引发偏瘫、失语等并发症。以往国际上的神经导航系统，由于核心部件光学定位仪自身精度很难掌控，导致导航系统存在定位误差，不能真实反映开颅后病人脑组织形态随时间变化的情况，加上手术时图像引导空间不能显示不同功能传导束的位置信息，以及它们与脑功能和脑肿瘤间的关系，也造成手术中定位精度和导航信息量不能满足临床需求。  

　　针对上述缺陷，宋志坚课题组取得了突破性进展。一是发明了能够对术中脑变形进行实时矫正的系统。该系统基于人脑动态模型，可对术中脑变形引起的误差进行实时模拟和矫正，矫正率平均为84.3%，最高达89.2%，大幅提高了导航系统的定位精度。二是发明了可以在神经导航系统中准确反映脑白质传导束位置信息及示踪情况的技术。该技术实现了图像引导空间脑白质传导束的准确显示，可在导航手术中实时告知医生当前操作是否会对脑白质传导束造成损伤。三是发明了针对大范围、多目标的光学动态跟踪技术，该技术大幅提升了神经导航关键部件——光学定位仪的跟踪精度与范围，其各项性能指标均优于国际上的同类产品，已成为国内外公认的提升光学定位仪精度的有效方法。

　　据了解，该系统已获得国家三类医疗器械注册证，并实现产业化。