厉害！医生“走进”患者心脏，黑科技将这样颠覆心脏手术

　　当3D打印、虚拟现实和混合现实技术应用在医学领域，将带来哪些改变？

　　南方网讯（全媒体记者/朱晓枫 通讯员/张蓝溪 靳婷）近日，Plus君从广东省人民医院获悉，该院为一名2个月的肺动脉闭锁小患儿，进行了全球首例在混合现实技术辅助下的复杂先天性心脏病手术。

　　虚拟现实技术让医生“走进心脏”

　　绿色的肺主动脉、红色的病变区域……走进广东省人民医院心血管医学3D打印联合实验室，各式各样的3D打印心脏模型跃入Plus君眼帘。

　　“3D打印是通过将二维的断层影像重新建模、上色，3D打印技术可以一次成型制作出和实际情况一致的模型。”广东省人民医院院长庄建介绍，3D打印出来的心脏是真实模型，医生不但可以在模型上模拟手术操作，还能把模拟手术之后的模型送去做实验，评价模拟手术效果。

　　但是，因为材料和机器等因素，3D打印仍存在成本较高的问题。省医在此基础上不断探索科技与临床的结合，使用虚拟现实和混合现实技术，让复杂心脏手术“如虎添翼”。

　　“现在，我们进入了患者的心脏里的肺动脉。”在采访现场，Plus君亲身体验了省医的“黑科技”。戴上头戴式显示器，拿起操控手柄，Plus君通过虚拟现实技术（VR）“走进”了心脏的内部。

　　“四周是血管壁，现在前进可以看到狭窄的区域。”在Plus君的视野里，原本隐蔽的病变位置通过“内部视角”变得非常明显，四周可以随意穿行，让人想起了进入铁扇公主肚子里的孙悟空。此外，通过手柄的操作，还可以在病变的区域做记号，标记出病变的位置。

　　“以往，术者通过平面的CT影像和记忆，来寻找病变位置。开胸后，还需要谨慎地反复探查。”省医心外综合病区主任岑坚正说，复杂先天性心脏病手术中，对于病变位置的清晰判断非常关键。有了虚拟现实技术，医生也有了“走进”心脏内部的全新视角，可以更深入地掌握解剖信息、制定手术方案。

　　混合现实技术实现“术中导航”

　　虽然都是头戴特制“眼镜”，混合现实技术（MR）的视野和虚拟现实（VR）呈现的大不相同。给Plus君的感觉，更像是“钢铁侠”的视角。

　　在混合现实眼镜视野里，一个清晰的心脏三维模型“飘在空中”。在空中做“放大”的手势，Plus君不但能做全方位的观察，随之增大的心脏模型连侧支血管也“毫发毕现”。

　　据介绍，混合现实技术通过特殊的头戴显示器把真实世界和虚拟世界混合在一起，使用者可以实时同虚拟信息交互。在手术中，通过定位点的“加固”，患者的心脏模型与真实心脏能在显示器上“重叠”，实现手术台上的“实时导航”。

　　省医心外小儿病区主任、省儿童心脏病中心副主任温树生介绍，肺动脉闭锁的侧支血管复杂，

　　手术医生需要把乱如“灌木”的侧支血管找到，并“移花接木”把它们拼成正常肺动脉的“树”形，不但需要多个切口，一台手术至少需要10小时以上。

　　他介绍，心脏手术需要建立体外循环，手术的时间越长，给患者带来的影响可能越大，对医生的体力也是很大的考验。

　　“混合现实技术给复杂心脏手术将带来颠覆性的变化。”温树生说，混合现实技术能把寻找“灌木”的时间前移到手术前，只需要一个手术切口。医生还可以根据影像“导航”寻找侧支血管，进而完成后续步骤。“因为减少了切口，缩短了定位时间。这个技术对于肺动脉闭锁的患者，能减少约三分之一的手术时间，也更利于术后的恢复。”

　　VR+MR不增加患者费用

　　2月大的欣欣（化名）是这些“黑科技”的受益者。3月27日，患有肺动脉闭锁的他，接受了全球首例在混合现实技术辅助下的复杂先天性心脏病手术。手术很成功，在“黑科技”的助力下，不但减少了切口，手术也仅花了4个多小时，比常规缩短了6个小时以上。

　　庄建指出，术前3D打印、VR“走进心脏”、MR“心脏导航”三种高新技术“组合出击”，不但大大提升手术安全性、精细度，还是全球首创的领先临床突破。目前，已经应用接近10例复杂的先天性心脏病治疗。

　　“高科技与医疗相结合，不是‘打游戏’，而要给患者带来最实在的好处。”他介绍，除了3D打印是需要机器与材料成本外，虚拟现实和混合现实技术不会增加患者的医疗费用。“目前，合作的技术都是国产，我们也欢迎更多创新科技应用在临床，给医生和患者都带来便利。”

　　Plus君获悉，目前，这些“黑科技”已在心脏病、神经外科、骨科、肺科等应用尝试中，下一步可望应用于更多结构性病变。

　　下一步，有哪些期待？庄建介绍，虚拟技术的精细度将增强，实现更快更有效的临床医生培训教学，并探索复杂心脏病手术大数据评价系统，提供手术决策判断建议。未来还希望实现3D打印材料的逐渐拟人化，让模拟更真实。