除了VR（虚拟现实）、AR（增强现实），你听过MR（混合现实）吗？前医院心脏大血管外科利用MR技术首次应用于心脏大血管手术的“科幻大片”。
到底什么是酷炫的MR技术？
混合现实技术（MR）是虚拟现实技术的进一步发展，该技术通过在虚拟环境中引入现实场景信息，在虚拟世界、现实世界和用户之间搭起一个交互反馈的信息回路，以增强用户体验的真实感。
混合现实（MR）的实现需要在一个能与现实世界各事物相互交互的环境中。如果一切事物都是虚拟的那就是VR的领域了。如果展现出来的虚拟信息只能简单叠加在现实事物上，那就是AR。MR的关键点就是与现实世界进行交互和信息的及时获取。
心脏大血管外科为什么需要MR技术？
随着心脏大血管外科技术的发展，微创心脏外科手术（MICS）日益成为技术主流。大血管手术的介入治疗（TEVAR）及杂交手术（HybridOperation）、先天性心脏病的封堵技术、瓣膜疾病的腔镜手术、机器人心脏外科手术等微创技术不断涌现。
微创心脏外科手术给病人带来更小的创伤、更快的恢复速度以及更好的治疗效果。然而微创心脏手术由于手术视野受限，对影像学要求较高，是属于影像引导外科（ImageGuidedSurgery）的一种。传统的CT、MRI及超声心动图等影像工具能提供外科医生所需的大部分信息。然而，上述传统技术受限于其成像技术及显示方式，需要医生根据自己的临床经验及空间想象力来在脑海中重建术中的实际解剖结构，在二维检查图像与三维手术场景之间存在一个巨大的鸿沟，因此传统影像技术应用起来既不方便，也不精确。
混合现实（MR）全息影像系统，可以利用传统CT、MRI等的原始数据三维重建、智能分割，集成立体全息场景发布，最大限度地还原患者真实解剖及病变，为临床医生提供重要的治疗参考依据。根据MR的技术特点，其在心脏大学管外科的应用具有广阔的前景。
心脏大血管外科影像技术进展
心脏大血管外科的快速发展离不开影像学技术的发展。超声心动图是心脏外科的基础，绝大部分疾病的正确诊断都依赖于超声心动图提供的心脏结构及功能的信息。冠状动脉造影的发展极大的推动了缺血性心脏病的外科及介入治疗，而心脏CT和磁共振成像（MRI）对目前应用的单光子发射计算机体层扫描（SPECT）、心肌灌注成像（MPI）、正电子发射体层扫描（PET）和负荷超声心动图进行了完善。
不管是哪一项影像技术的发展，外科医生对三维影像的追求始终如一。目前经食道超声（TEE）可在术中较好的三维复原瓣膜结构及运动；冠状动脉CT可通过三维重建显示冠脉分布及病变程度；胸腹主动脉CTA可通过三维重建显示主动脉病变范围及与分支血管毗邻关系（图1）；3D打印技术不仅能重现心脏及大血管的三维结构，而且可在体外模拟手术。混合现实MR技术在上述基础上，不仅能实现影像资料的三维重建，并且可以实现不同组织的智能分割，具有更好的临床应用价值。
图1：胸腹主动脉CTA三维重建显示主动脉夹层病变
MR虚拟现实和增强现实功能
与AR或VR技术相比，MR技术的特点是可以将医学数据与真实场景进行有机的结合，较好的模拟真实的手术场景。该技术可以利用在线编辑平台轻松的上传3D模型，配合VR头盔就可以立即在虚拟环境中观看之前上传的3D数字模型。除了可以对模型进行移动、旋转、缩放、测量等操作以外，整个场景还支持多人同步观看和操作，进而实现远程虚拟现实医医、医患沟通（如图2）
图2：利用MR技术进行医患沟通
混合现实（MR）技术在心脏大血管外科手术中应用实例
混合现实（MR）联合影像导航技术辅助在腹主动脉瘤腔内隔绝覆膜支架手术治疗病例分析
患者刘某，男，63岁，以“胸腹部疼痛1周”为主诉入院。术前胸腹主动脉CTA检查诊断为“腹主动脉瘤”，术前应用降血压药物，使血压维持在相对安全范围，降低腹主动脉瘤进展可能及破裂风险。利用之前的胸腹主动脉CTA扫描，将获取的DICOM格式CT断层数据导入影像三维处理软件，构建３D数字模型。依据3D重建影像结合混合现实技术模拟人体真实影像，对病患部位血管进行三维立体显像，通过VR头盔将血管形态呈现在医生和患者的眼前，而且可以根据需要上下旋转，立体化的呈现病况，利于术前医生精准细致的了解病情以及与患者及其家属的医患沟通。
在手术中患者平卧位，采用全身麻醉，消*铺无菌单后，于患者一侧方固定带有红外线反射球的参考架。在大腿根部股动脉走行处做一1-2CM切口，分离组织，暴露股动脉，置入导丝。术者利用VR头盔观测建好的３D数字模型及MR虚拟影，判断手术支架预放区段（图3、4、5），并避开供应重要组织器官分支血管的部位。
图3、4、5：利用MR技术投影患者影像资料，进行术前评估、术中定位。
在X线引导下，将血管支架精准释放（图6、7）。而后缝合股动脉，对位缝合切口，手术顺利完成。
图6、7：图6为术前造影，7为精确释放覆膜支架后造影
综上所述，MR技术在心脏大血管外科的应用，既能使医生及患者术前立体的掌握了解病况、制定方案，顺畅的进行医患沟通；又能在术中给予医生精准定位。随着MR技术的不断成熟和完善，此项技术会更加广阔更加深入的应用于心脏大血管外科领域！
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