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在美國，每年就有大約162萬例脊柱器械手術。其中大多數(shù)是用徒手技術完成，而這可能導致次優(yōu)結(jié)果，包括多達31%的螺釘定位不準確。不僅只是這樣，2.3%的病例由于螺釘定位不當而出現(xiàn)神經(jīng)并發(fā)癥，多達3%的病例需要在30天內(nèi)再次手術以重新定位螺釘，從而產(chǎn)生更多手術相關并發(fā)癥的可能。

手術機器人能夠顯著改善了手術結(jié)果，而且由于精度性更高，成功率甚至超過了95%。這種技術同時可以將螺釘插入時間縮短50%，X射線輻射減少92%。然而，只有9%的脊柱外科醫(yī)生經(jīng)常使用，而66%的醫(yī)生從不使用。這可以歸因于一系列的因素。外科醫(yī)生認為使用起來并不舒服，而且時間效率、易用性和與手術流程的集成方面不符合外科醫(yī)生的期望，除此之外另外價格也是重要因素之一。

如果在不改變醫(yī)生手術習慣，同時滿足導航需求、價格低廉，成為一個可以開發(fā)方向。AR現(xiàn)實增強導航技術開始涌現(xiàn)，使手術變得相對簡單。但是由已上市AR現(xiàn)實增強導航技術不具備智能化，還是需要醫(yī)生做出判斷。如果有智能化的AR現(xiàn)實增強導航技術，將會使手術如虎添翼，不僅能簡化手術同時也能降低并發(fā)癥發(fā)生。

Surgalign Holdings宣布，其用于腰椎手術的HOLO Portal導航系統(tǒng)獲得FDA批準。HOLO Portal是世界上首款人工智能（AI）驅(qū)動的脊柱增強現(xiàn)實（AR）導航系統(tǒng)，也是Surgalign的HOLOTM AI數(shù)字健康平臺的第一個臨床應用。

HOLO Portal

HOLO Portal將 HOLO AI 技術與獨特的增強現(xiàn)實 (AR) 界面相結(jié)合，通過 AI 驅(qū)動的洞察增強術中基于圖像的導航。HOLO Portal具有術中手術計劃功能，使用 AI 自動執(zhí)行手動和耗時的任務，例如解剖標記、植入物尺寸和軌跡規(guī)劃。 然后通過增強現(xiàn)實顯示器將手術計劃呈現(xiàn)給外科醫(yī)生。

HOLO Portal三大功能

自主解剖分割

HOLO Portal 可根據(jù)術中 CT 掃描對患者解剖結(jié)構(gòu)進行分割和分組。生成一個患者特定的 3D 模型，該模型會自動標記解剖結(jié)構(gòu)以供手術期間使用：椎弓根、椎體、椎管、關節(jié)突、橫突、椎板、棘突、肋骨、骨盆。

自動規(guī)劃手術計劃

HOLOPortal 會根據(jù)患者特定的 3D 模型自動建議螺釘軌跡并測量椎弓根尺寸。然后，HOLOPortal會根據(jù)外科醫(yī)生定義的椎弓根填充率建議適當?shù)穆葆敵叽?。手術計劃旨在最大限度地提高構(gòu)造穩(wěn)定性并消除手動規(guī)劃軌跡和測量螺釘尺寸所花費的時間。

AR增強現(xiàn)實

HOLO Portal通過交互式 AR 顯示屏在術中顯示手術計劃，并在患者解剖結(jié)構(gòu)上提供 3D 指導疊加。3D 軌跡和目標在手術區(qū)域內(nèi)實時疊加在手術器械上。這種創(chuàng)新設計可以通過提供直觀的指導來減輕外科醫(yī)生的認知負擔，使外科醫(yī)生能夠?qū)Ｗ⒂谑中g領域——無需笨重的耳機。