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微创手术在根治性宫颈切除中的应用现状及展望

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中华医学杂志 2022年第26期102卷 2050-2053页

作者：赵晓萌蒋芳向阳石家庄市第四医院妇科石家庄050011 中国医学科学院北京协和医学院北京协和医院妇产科北京100010

根治性宫颈切除术对于早期宫颈癌患者是一种安全可行的保留生育的手术方式。手术入路包括经阴道、开腹和腹腔镜。2018年发表的LACC研究显示,对于早期宫颈癌行根治性全子宫切除时,微创(普通腹腔镜和机器人腹腔镜)手术的无病生存率和总生... 详细信息

根治性宫颈切除术对于早期宫颈癌患者是一种安全可行的保留生育的手术方式。手术入路包括经阴道、开腹和腹腔镜。2018年发表的LACC研究显示,对于早期宫颈癌行根治性全子宫切除时,微创(普通腹腔镜和机器人腹腔镜)手术的无病生存率和总生存率均低于开腹手术。本文通过回顾近年发表的国内外相关文献,总结了宫颈癌保留生育功能的相关手术方式,数据显示针对早期宫颈癌(肿瘤直径手术的疾病死亡率和复发率并没有增加,在生育结局方面优于开腹手术。

关键词：宫颈肿瘤保留生育功能,腹腔镜手术微创手术

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面向微创手术器械臂的可变刚度机理综述

机械工程学报 2022年第21期58卷 1-15页

作者：尚祖峰马家耀王树新浙江理工大学机械工程学院杭州310018 天津大学机构理论与装备设计教育部重点实验室天津300350 天津大学机械工程学院天津300350

微创手术以体表小切口或人体腔道为入路,造成的组织创伤更小,代表着外科手术的最前沿。对于位置深远的病灶,需采用细长柔性器械来适应复杂的体腔环境。具有变刚度特性的手术器械臂,可实现柔性器械的刚柔并济,是保障术中人机交互安全、... 详细信息

微创手术以体表小切口或人体腔道为入路,造成的组织创伤更小,代表着外科手术的最前沿。对于位置深远的病灶,需采用细长柔性器械来适应复杂的体腔环境。具有变刚度特性的手术器械臂,可实现柔性器械的刚柔并济,是保障术中人机交互安全、兼顾操作精度和力输出的关键。聚焦于微创手术器械臂领域,对变刚度机理进行综述,将其分类为:阻塞法、热响应材料法、形状锁合法、力对抗法、梁特征重构法以及混合法。根据对器械臂的性能要求,首先讨论、比较了各变刚度机理在刚化能力、响应时间、空间占用等方面上的性能。然后,综述了潜在的器械臂变刚度设计方法并分析其前景与挑战。最后,总结展望了该研究领域,指出发掘新型变刚度材料及基于仿生理念开展结构/功能一体化设计是本领域寻求突破的重点。

关键词：微创手术器械臂刚柔并济可变刚度弯曲刚度

超声导航及机器人系统在微创手术的应用研究进展

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中国医学科学院学报 2023年第5期45卷 853-858页

作者：毛译张明博中国人民解放军总医院第一医学中心超声诊断科北京100853

随着现代医疗技术和仪器设备的不断进步,微创手术(MIS)广泛应用于临床多个领域。超声因具有实时、便携、无辐射的优势,可用于MIS术中影像引导,以保证手术的安全性和有效性。由于气体和骨骼的遮挡,常规超声无法清晰显示人体某些组织结构... 详细信息

随着现代医疗技术和仪器设备的不断进步,微创手术(MIS)广泛应用于临床多个领域。超声因具有实时、便携、无辐射的优势,可用于MIS术中影像引导,以保证手术的安全性和有效性。由于气体和骨骼的遮挡,常规超声无法清晰显示人体某些组织结构,但超声导航技术可以通过空间定位、三维重建、多模态融合等新技术弥补常规超声的缺陷,实现实时、精准、无辐射的手术引导。借助超声导航技术的优势,机器人系统可以在超声引导MIS中实现安全有效的微创操作。本文综述了当前超声导航及机器人系统在MIS中应用的研究进展和发展前景。

关键词：超声导航机器人微创手术

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微创手术中的视觉SLAM方法研究

微创手术中的视觉SLAM方法研究

作者：张陶哈尔滨理工大学

学位级别：硕士

传统外科手术在手术过程中会产生较大创伤,微创手术与之相比的优势主要体现在手术过程中产生的创口小、疼痛轻,患者术后恢复的更快。近些年来微创手术在外科手术的临床实践中迅速发展,逐渐成为外科手术的重要技术之一。手术过程中的手... 详细信息

传统外科手术在手术过程中会产生较大创伤,微创手术与之相比的优势主要体现在手术过程中产生的创口小、疼痛轻,患者术后恢复的更快。近些年来微创手术在外科手术的临床实践中迅速发展,逐渐成为外科手术的重要技术之一。手术过程中的手眼协同对医生的操作提出了更高的要求。由内窥镜获取到的图像缺乏深度信息,并且对内窥镜的定位也比较困难。结合这些问题,本课题采用视觉SLAM方法在微创手术环境实现对内窥镜的定位及对手术区域的重建。主要研究内容如下:针对微创手术中视野范围狭小、光照不均匀、强反射的环境特点导致图像特征信息难以提取的问题,采用K-Means算法与Superpoint算法相结合的方式提取内腔环境中图像的特征信息,最近邻算法匹配特征,RANSAC算法去除误匹配。最后通过特征提取结果与传统算法提取特征点的结果进行对比及分析,结果表明改进后的特征提取算法提取点的数量较传统算法有明显提升,误匹配率明显降低。针对内窥镜的位置与姿态信息获取困难的问题,采用迭代最近点方法估计内窥镜的位置和姿态信息。利用点与点之间的误差信息构建最小二乘问题,通过Bundle Adjustment优化算法对所得结果进一步优化。最后通过数据集轨迹分析及特征点映射的方式对优化前和优化后的结果进行分析,结果表明算法的准确性较高。针对微创手术中不能直接获取深度信息的问题,双目立体视觉采用立体匹配方法对内腔图像进行三维重建。通过立体匹配得到图像的视差图,从而计算深度图与点云图。对硅胶心脏模型的恢复与真实值进行对比及分析确定算法的有效性。最后对真实微创手术环境中的图像进行重建实验,结果表明算法可以有效重建出内腔图像,恢复内腔图像的细节信息。

关键词：微创手术视觉SLAM 特征提取位姿估计三维重建

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治疗良性前列腺增生的六种新微创手术

浙江大学学报（医学版） 2023年第2期52卷 162-168页

作者：牛鑫洋刘犇浙江大学医学院附属第一医院泌尿外科浙江杭州310003

良性前列腺增生(BPH)是导致男性下尿路症状最常见的一种病因。当药物治疗无效或传统手术无法满足患者的某些需求时,临床上可以考虑采用新微创手术,如微创前列腺悬扩术、前列腺动脉栓塞、前列腺水蒸气消融、前列腺高能水切割术、临时植... 详细信息

良性前列腺增生(BPH)是导致男性下尿路症状最常见的一种病因。当药物治疗无效或传统手术无法满足患者的某些需求时,临床上可以考虑采用新微创手术,如微创前列腺悬扩术、前列腺动脉栓塞、前列腺水蒸气消融、前列腺高能水切割术、临时植入式镍钛装置、前列腺支架等。这些新微创手术对患者的射精功能和勃起功能均有较好的保护作用,且大多能采用局部麻醉在门诊进行,手术时间和恢复时间也更短。临床医生可根据患者的具体情况以及每种术式的特点进行个体化选择。

关键词：良性前列腺增生微创手术微创前列腺悬扩术前列腺动脉栓塞前列腺水蒸气消融前列腺高能水切割术临时植入式镍钛装置前列腺支架综述

微创手术机器人末端力感知的柔性压力传感系统研究

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微创手术机器人末端力感知的柔性压力传感系统研究

作者：吴志勇苏州大学

学位级别：硕士

随着医疗技术的快速发展,机器人辅助微创手术因创伤小、疼痛轻、恢复快的独特优势而备受关注。目前微创手术机器人末端缺乏精准的力感知系统,在手术中易造成意外损伤,给手术安全带来隐患和挑战。因此,新型微创手术机器人末端力感知系统... 详细信息

随着医疗技术的快速发展,机器人辅助微创手术因创伤小、疼痛轻、恢复快的独特优势而备受关注。目前微创手术机器人末端缺乏精准的力感知系统,在手术中易造成意外损伤,给手术安全带来隐患和挑战。因此,新型微创手术机器人末端力感知系统的开发对于进一步提高微创手术的安全性、促进其在临床的进一步推广具有重要意义。然而,目前三维力传感器的柔性兼容性差、高灵敏与宽检测范围不兼容等问题,限制了其在微创手术机器人末端力感知的应用。鉴于微创手术机器人末端对力感知系的迫切需求,针对目前末端力感知的关键问题,本论文提出利用正交三棱锥微结构介质层和微结构电极一体化设计,制备基于高性能柔性三维力电容传感器的微创手术机器人末端压力传感系统。该系统能够实时检测末端在夹取或触碰组织时的三维力,并将三维力信息在PC端可视化显示。本论文研究工作为微创手术机器人末端力感知系统的设计提供了技术支撑。本论文的主要研究内容如下:(1)微创手术机器人末端力感知的柔性压力传感系统的设计。首先对压力传感系统核心的柔性三维力电容传感器进行了结构设计和材料选择,并对传感器的微结构介质层进行三维建模,并利用限元仿真验证可行性。其次,阐述了柔性三维力电容传感器的检测原理,并建立了对三维力的求解推导的模型。最后,设计了柔性压力传感系统的测试方案,包括信号测量电路和采集系统的设计,搭建了用于检测和标定柔性三维力电容传感器的测试平台。(2)面向微创手术机器人末端力感知的传感器制备及性能研究。分析了不同间距的微结构介质层对单元传感器性能的影响,结合丝网印刷、磁控溅射等方法制备了高性能的柔性三维力电容传感器。研究结果表明该传感器在法向力方向具有宽检测范围(0-3N)、高灵敏度(69.19%/N),还显示了优异的柔性、动态稳定性、低迟滞、抗干扰性和一致性等性能。并对柔性三维力电容传感器进行三维力响应测试和标定,建立了实验数据和拟合函数之间的数学模型,能够实时计算作用的三维力大小,为传感器在微创手术机器人的应用奠定了基础。(3)面向微创手术机器人的柔性压力传感系统的测试系统的搭建及实验。搭建了用于集成和测试柔性压力传感系统的测试平台,将该柔性压力系统集成在末端夹钳和触杆上对仿生组织进行夹取和触碰等动作。研究结果表明,该测试系统能够将末端夹钳、触杆检测组织的三维力的大小、方向等信息实时上传到PC端,实现三维力的实时检测与可视化显示。另外,该系统能够对末端夹钳的力形成一个初步的力反馈,形成了一个力感知与反馈的闭合系统,为微创手术机器人末端力感知与反馈研究提供了一种新思路。

关键词：微创手术电容压力传感器柔性三维力传感器压力感知系统

Mini-invasive surgery for colorectal cancer

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Chinese Journal of Cancer 2014年第6期33卷 277-284页

作者： Wei-Gen Zeng Zhi-Xiang Zhou Department of Gastrointestinal Surgery Cancer Hospital Chinese Academy of Medical Sciences & Peking Union Medical College

Laparoscopic techniques have been extensively used for the surgical management of colorectal cancer during the last two decades. Accumulating data have demonstrated that laparoscopic colectomy is associated with better short-term outcomes and equivalent oncologic outcomes when compared with open surgery. However, some controversies regarding the oncologic quality of mini-invasive surgery for rectal cancer exist. Meanwhile, some progresses in colorectal surgery, such as robotic technology, single-incision laparoscopic surgery, natural orifice specimen extraction, and natural orifice transluminal endoscopic surgery, have been made in recent years. In this article, we review the published data and mainly focus on the current status and latest advances of mini-invasive surgery for colorectal cancer.

关键词：手术治疗大肠癌机器人技术腹腔镜微创手术直肠癌数据表切除术

机器人与腹腔镜微创手术治疗分化良好的胰腺神经内分泌瘤的临床研究

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中国癌症杂志 2022年第9期32卷 786-793页

作者：刘文生吉顺荣卓奇峰高鹤丽史逸华许文彦刘梦奇李征虞先濬陈洁徐晓武复旦大学附属肿瘤医院胰腺外科复旦大学上海医学院肿瘤学系复旦大学胰腺肿瘤研究所上海市胰腺肿瘤研究所上海200032 复旦大学附属肿瘤医院神经内分泌肿瘤中心头颈及神经内分泌肿瘤内科复旦大学上海医学院肿瘤学系上海200032

背景与目的:胰腺神经内分泌瘤(pancreatic neuroendocrine tumor,pNET)为少见肿瘤,目前仍缺乏总结微创手术治疗pNET的临床效果的大样本临床研究数据,本研究通过分析接受手术治疗的pNET患者的临床资料,以期为pNET的外科治疗提供参考。方... 详细信息

背景与目的:胰腺神经内分泌瘤(pancreatic neuroendocrine tumor,pNET)为少见肿瘤,目前仍缺乏总结微创手术治疗pNET的临床效果的大样本临床研究数据,本研究通过分析接受手术治疗的pNET患者的临床资料,以期为pNET的外科治疗提供参考。方法:回顾性分析2018年9月—2022年7月于复旦大学附属肿瘤医院胰腺外科行微创手术的118例分化良好的pNET患者的临床资料。根据微创手术方式分为机器人组和腹腔镜组,根据手术切除方式分为规则切除组和局部切除组。收集其手术及术后相关临床资料进行分析。结果:本研究纳入的118例pNET患者中,机器人组17例,腹腔镜组101例。局部切除组32例,规则切除组86例。机器人组和腹腔镜组在手术时间、术中出血量方面无显著差异(P>0.05)。局部切除组的手术时间[(145.3±55.5)min]明显短于规则切除组[(247.4±94.7)min](P0.05)。局部切除组的术后B级胰瘘发生率高于规则切除组(P微创手术治疗分化良好的pNET安全、可行。腹腔镜和机器人在微创手术疗效方面无显著差异。肿瘤局部切除因术后胰瘘发生率增高,术后住院时间较长,但其远期获益可期。

关键词：胰腺神经内分泌瘤微创手术机器人手术肿瘤局部切除手术功能保留手术

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微创手术矫治鸡胸畸形

中国修复重建外科杂志 2015年第4期29卷 448-451页

作者：徐冰刘文英四川省人民医院小儿外科成都610072

目的探讨微创手术矫治鸡胸的手术方法和治疗经验。方法 2010年6月-2014年1月,采用微创手术矫治鸡胸患者30例,其中男21例,女9例;年龄8岁10个月～18岁9个月,平均13岁2个月。24例为初次手术患者,2例为传统鸡胸术后复发患者,4例为正中开胸... 详细信息

目的探讨微创手术矫治鸡胸的手术方法和治疗经验。方法 2010年6月-2014年1月,采用微创手术矫治鸡胸患者30例,其中男21例,女9例;年龄8岁10个月～18岁9个月,平均13岁2个月。24例为初次手术患者,2例为传统鸡胸术后复发患者,4例为正中开胸术后继发鸡胸患者。均为基本对称或轻度不对称鸡胸患者。结果患者均顺利完成手术,无术中大出血及胸腔脏器损伤等严重并发症发生。手术时间42～95 min,平均70 min;出血量4～30 m L,平均10 m L。患者于术后6～10 d出院,平均7 d;均获随访,随访时间9～54个月,平均25个月。术后无伤口感染;7例术后复查胸片时发现轻微气胸,未给予特殊处理,术后1个月复查胸片气胸吸收;1例术后半年因外伤致固定钢丝断裂、钢板移位,重新手术固定。21例术后钢板植入满2年已手术移除钢板。患者均保持良好外观效果,恢复正常活动,无不适表现,患者和家属对矫形效果满意。结论微创手术矫治鸡胸,安全可行,创伤小,耗时较短,近中期随访矫形外观效果满意。

关键词：鸡胸微创手术矫治