2023-05-10 14:56:27
广东省人民医院向媒体通报，院长庄建团队将混合现实技术辅助应用于近10例复杂先天性心脏病手术，在心脏灌木丛般的血管里“移花接木”，找狭窄“小靶点”。这是全球首创临床突破，更令人自豪的是，三种3D应用辅助诊断技术与设备全部源自国内。
突破一
3D术中导航“移花接木”
2月龄的宝宝小安(化名)，一出生就呈现肺逐渐衰竭的样子，呼吸不畅，小脸憋得发紫，新生儿本应“迎风长”，出生体重达标的小安2个月却仍然只得3公斤重。他被送到广东省人民医院心儿科，证实罹患严重复杂先天性心脏病——肺动脉闭锁。
3月27日，小安成为全球首例在混合现实技术辅助下接受“心术”的患儿。
医生们借助黑科技MR技术，术前根据CT重建好的虚拟三维小安心脏影像，术中投射到手术台上方，开胸后将虚拟心脏“放到”小安胸腔，同实际心脏重合，这样就根据影像指引，一条条把象灌木丛般混乱的侧支血管找到，然后“移花接木”到它们该在的位置。手术仅花了4个多小时顺利结束，这比常规缩短了6个小时以上。
紧随小安之后，4岁男宝宝乐乐(化名)也得救了。乐乐也是肺动脉闭锁，还有大室隔缺损、动脉导管未闭、主肺侧支形成，长期脸色青白紫绀，呼吸又短又促，多次得肺炎，瘦小仅若两岁。乐乐父母说，辗转多家医院，都说孩子心肺功能太差，还在不断衰竭中，可能很快就生命垂危，建议放弃，省医庄建团队是乐乐一家最后的希望了。同样是在混合现实技术的辅助下，乐乐被修通了肺动脉的“树干”“树枝”，补好了心室隔，闭合了导管，以后他将非常接近正常孩子般成长发育。
解密：
省医心外小儿病区主任、省儿童心脏病中心副主任温树生指出，像小安、乐乐这样的肺动脉闭锁，是非常严重的先心病。人体肺动护由右心室发出，就像树干，逐步分侧支，进入双肺，负责把全身“用过”的低氧的静脉血送到肺，通过呼吸加氧并去二氧化碳，成为鲜红的动脉血后运行全身。可见肺动脉与其逐步分支何等重要!
然而肺动脉闭锁的患儿，等于没了树干，那些侧分枝只能混乱象灌木丛，逮着一处薄弱的血管就长，血运脆弱且效率极低，也导致心脏血管乱了套，这样的病情不处理，心肺逐渐衰竭，患儿往往很快夭折。
以往肺动脉闭锁解除，算得上了超大手术——需要左右胸各开一个切口，将一团乱麻般“灌木丛”侧支血管找到，分别游离，再在胸口正中开一个切口，把它们一一拼接到解锁的肺动脉上，一台手术至少超过10个小时。“早上八九点上台，做到晚上八九点”，温树生说，“最耗时又最难的是找侧支血管，不是找到就行，是要找到每一根的起源、走向、游离环境等等。混合MR技术就是解决这点的最关键辅助。”
突破二
术前“走进”3D心脏直击“靶点”
5岁女童小冰(化名)，也是复杂先天性心脏病患儿，2年前就接受过心脏手术，近期出现了心肌束肥厚、心内血流通道狭窄，这导致了她小小活动后就严重气促，生长发育也显著迟缓，甚至可能导致猝死。省医心外综合病区团队意识到，确诊后患儿要第一时间手术。
医生团队首先将根据CT数据重建好的虚拟三维的小冰心脏3D打印出来，从而确诊是左心室流出道梗阻，这是肥厚肌束造成的;肺动脉与右心室流出通道的吻合处也狭窄了。
3月29日，手术中，团队将小冰的虚拟3D心脏影像投射到手术台上方，开胸后将虚拟心脏“放到”小冰的胸腔，同实际心脏重合，主刀医生岑坚正教授还戴上头戴式显示器(VR眼镜)，“走进”小冰的虚拟心脏内部，沿着血管，找到畸形狭窄处，“摸”到血管梗阻长出的小肉环。就是在三种3D技术的帮助下，团队形象而直观地摸清了肥厚肌束、狭窄处的解剖结构，精准找到病变部位，精准切除肥厚肌束，以术前规划好的补片加宽好狭窄处，小冰得救了。
解密：
省医心外综合病区主任岑坚正指出，象小冰这样的二次手术的患儿不少，最大问题是做过手术的胸腔，那些原本层次分明的组织已经粘连成一团，患儿心脏本来就小，病变部位寻找困难，周围结构多因而切多少、用多大材料等“雷区”就多，手术的风险极大。
以往对于此类患儿，无论是确认心血管异常走形、组织辨认，还是手术具体细节，都只能等开胸后进行术中反复探查，一点点进行，主刀医生还得时刻担心“看得不够清楚”。
“这样的手术，以前我只能守在心导管室，寸步不离”，省医心导管室主任黄美萍说，主刀医生探查不清，只好停下来，紧张电话找她支援，CT、MRI、心脏彩超多数据交互印证，手术室内外联手。
现在有了术前3D打印、AR“走进心脏”、MR虚拟心脏与实际心脏“合体”，全方位导航手术，黄美萍终于放下“场外导航”的担子。
突破三
3D组合全部实现国产
3D打印、AR、MR，在人们看来都是“黑科技”，但在医学临床上应用，可不是游戏般感受一下虚拟世界那么简单。
中华医学会胸心分会主任委员、广东省人民医院院长庄建指出，虚拟技术应用于医学临床，今年1月有报道称去年12月国际同行应用AR技术在一例简单先心治疗上，而术前3D打印、AR“走进心脏”、MR虚拟心脏与实际心脏“合体”三种虚拟技术组合出击，并且已经应用接近10例复杂先心治疗，这是全球首创的领先临床突破。
更让庄建自豪的是，这样的全球首创，无论是技术还是设备，都是我国完全自主知识产权。
他说，心血管治疗、先心治疗领导，新技术非常有价值，因为背后是患者受益的强大支撑，因此省医很早就决定成为牵头人，带动“黑科技”从体验走入医学诊断与治疗。
最早在虚拟技术落地到临床的，是3D打印技术，至今省医与珠海一家公司联合成立的实验室，已经打印了70多颗虚拟心脏，建模后实现术前、术中导航。“血管者都是组织盖着的，以前术中常常找到一半，记忆中的解剖结构就对不上了，血管找不到，只好求助场外”，庄建说，现在有了虚拟心脏导航，再不用担心半途撤、转体外循环，大大提升手术安全。
VR虚拟现实技术，则是与西安电子科技大学的合作，让医生可直接进入虚拟病人“心脏”内，查找观察内部复杂畸形，再也不用象以前那样开胸“这里切一口，那里开一切”地术中探查，“复杂先心，绝大多数是心内畸形”，庄建说，这可太重要了，对患者心脏破坏少。
MR混合现实技术，则是省医与黑龙江一家公司的合作应用，在增强现实的基础上，可将患者心脏影像放到术野上方导航，甚至将虚拟心脏与实体心脏重合，哪怕找再细、再侧支的血管，也不用到处分离组织了，定位非常精准。