田克锋 云南曲靖医学高等专科学校 曲靖 655000
【文章摘要】
随着科学技术的发展,腹腔镜技术也飞速发展,出现了3D 腹腔镜技术。3D 腹腔镜技术的应用,提高了图像的深度感知及空间定向,弥补了传统腹腔镜技术单眼视觉图像的缺点。本文分析了3D 腹腔镜系统的产生、优势及临床应用研究。
【关键词】
3D 腹腔镜;立体视野;腹腔镜技术
0 引言
在临床外科领域腹腔镜技术是从1987 年开始应用的,第一次应用在胆囊切除手术中,然后应用的范围逐渐扩大。与常规开腹相比,腹腔镜技术具有疼痛少、恢复快、术中术后出血少等优点。随着腹腔镜技术的飞速发展,现在已经出现了3D 腹腔镜技术,它可以使术者在手术操作中感知更深的深度。当前,3D 腹腔镜技术已经发展到第二代,图像信号的捕获分别由两个独立的摄像头完成,信号捕获之后通过两条数字光学通路传送到三维数字处理单元,在该单元进行信号处理,最终将处理结果反馈到分辨率较高的3D 显示器上,术者通过偏振3D 眼镜看到3D 影像, 获得病人的信息。
1 3D 腹腔镜系统的问世
3D 成像系统最早应用在腔镜外科手术中是在上世纪90 年代,但是那时3D 技术的发展还处于初级阶段,十分不成熟, 使用的设备也相对不完善并且使用极不方便,医师需要佩戴头套式显示器才可以使用该项技术,同时在使用过程中还存在着很多使用的局限性,如不易移动、分辨率低、不能和普通眼镜同时使用等很多缺点,因此没有在临床大面积推广使用。但是,随着腹腔镜技术的发展,最新的3D 腹腔镜系统克服了以上缺点,它采用人眼的仿生学原理,可以生成左右立体图像。3D 腹腔镜系统在使用过程中分为三个步骤图像采集、图像处理及图像呈现,具体的使用步骤如下所述。①图像采集。图像采集由左右分离式双通道镜片系统完成,该镜片系统具有独特的功能,能同时对同一物体采集左、右两束影像,并且这两束影像具有细微差别。②图像处理。通过视频信号控制器采集的左、右两束视频信号可以同时显示在显示器上,并且十分迅速、没有交叉。③图像呈现。在视频同步信号的影响下,改变了液晶调制屏的偏振状态,显示屏上同时呈现左、右两路光学系统获得的图像。在使用3D 腹腔镜技术时, 外科医师佩戴的无源偏振眼镜和液晶屏幕处于同一偏振状态时,左右眼不能收到别的图像信息,只能接收到镜片系统内部的图像信息,这样观察者就会产生三维视觉效果,像用双眼在观察物体一样。便携式无源偏振眼镜和支持1080 P的全高清视频的研制成功,提高了3D 腹腔镜使用的便捷性,并且使获得的图像更加真实,提高了三维视觉效果。
2 3D 腹腔镜技术的优势分析
Mcintire 等分析了3D 成像技术的应用,其应用范围主要研究的是临床应用,同时还研究了在地理、影像、军事等方面的应用,共选取了162 篇文献共184 项试验进行研究,分析结果如表1 所示。由表1可以看出,3D 成像技术具有绝对的空间操作能力提升优势,此外,在位置或距离判断、辨别物体方面优势也很明显,而对于导航的辅助则有负面效应。在临床研究中,3D 腹腔镜技术在辨别物体及空间操作中具有明显优势,其结果见表2。
NS :3D 技术不优于2D 技术
NS :3D 技术不优于2D 技术
传统的腹腔镜手术中,显示屏上不能直接体现原本解剖结构的前后关系,术者需要通过“透视投影”、“运动视差”等技巧间接判断解剖关系,尤其对于腹腔镜初学者,容易产生操作失误的现象。
采用3D 腹腔镜技术
3 3D 腹腔镜技术的临床应用研究
根据Cicione 等人的研究结果,3D 腹腔镜在总操作时间及失误数量上具有绝对的优势。但是对于专家组来说,3D 腹腔镜技术只加快了“螺栓转移”的操作速度,但对住院医师来说,则提高了3个项目的操作表现。Votanopoulos 等人研究了3D 腹腔镜技术对初学者和专家的对比测试, 发现3D 技术仅对初学者有益。此外,还发现3D 腹腔镜技术对操作越难,解剖结构越复杂的手术帮助越大。对于打结、缝合等复杂操作,3D 腹腔镜有明显的优势。综上所述,3D 腹腔镜技术对于初学者和难度较大的操作比较有益。
3D 腹腔镜技术在我国的研究和临床应用比西方国家晚。但通过外科医生们的不断努力钻研,目前3D 腹腔镜系统在手术中的应用也越来越广泛,不断扩大应用范围。目前报道的应用3D 腹腔镜系统的手术如下所述。姚健等首次在2013 年对应用3D 腹腔镜的手术进行了报道,共报道了18 例手术病例,其中包括6 例胆囊切除术、1 例肛管癌根治术、1 例阑尾切除术、1 例胃癌、1 例肾囊肿去顶术、4 例子宫全切术、1 例附件囊肿剥除、1 例子宫次全切除、2 例子宫全切+ 盆腔淋巴结清扫。和传统腹腔镜手术相比,手术时间
表13D 成像技术的总体研究结果
表2 3D 腹腔镜技术的医学研究总结果(频数)035
智能应用
Intelligence Application
电子制作
与出血量相当,没有发生并发症。梁朝朝等报道了应用3D 腹腔镜系统在泌尿外科手术中的应用,应用的手术大约有150 余例,从应用中他们得出以下的结论:通过3D 腹腔镜技术可以获得三维立体视野,
3 结束语
本文分析了3D 腹腔镜技术在临床中的应用,随着科学技术的发展3D 腹腔镜系统将进入新的发展阶段。
【参考文献】
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