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超声引导下顺行精准穿刺股浅动脉开口治疗膝下动脉疾病的临床应用

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实用医学杂志 2022年第16期38卷 2110-2113页

作者：韦志朱晓峰李锦伟杜羽椮刘文导常钢欧阳育树广州中医药大学第二临床医学院广州510405 广州中医药大学第二附属医院(广东省中医院)介入科广州510120

下肢动脉硬化闭塞症(arteriosclerosis obliter-ans,ASO)是一种常见的血管疾病。血管腔内治疗因其创伤小、出血少、手术时间短、术后恢复快、可重复治疗等优势,现已成为ASO血运重建的首选。近年来,糖尿病发病率逐年增加,导致膝下动脉病... 详细信息

下肢动脉硬化闭塞症(arteriosclerosis obliter-ans,ASO)是一种常见的血管疾病。血管腔内治疗因其创伤小、出血少、手术时间短、术后恢复快、可重复治疗等优势,现已成为ASO血运重建的首选。近年来,糖尿病发病率逐年增加,导致膝下动脉病变的患者日益增多。

关键词：下肢动脉硬化闭塞症血管腔内治疗股浅动脉血运重建血管疾病膝下动脉精准穿刺临床应用

磁共振多b值扩散加权成像在肺占位性病变精准穿刺中的临床应用

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磁共振成像 2021年第8期12卷 75-78页

作者：王倩茹王大勇赵森刘双锋王志学河南大学第一附属医院影像科开封475000

目的探讨磁共振多b值扩散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)在肺占位性病变精准穿刺中的应用价值。材料与方法收集来我院首诊发现肺占位性病变并且临床初步诊断为肺癌患者56例。所有入组患者在穿刺前均行3.0 T磁共振检查。分析... 详细信息

目的探讨磁共振多b值扩散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)在肺占位性病变精准穿刺中的应用价值。材料与方法收集来我院首诊发现肺占位性病变并且临床初步诊断为肺癌患者56例。所有入组患者在穿刺前均行3.0 T磁共振检查。分析肺癌肿瘤活性成分和瘤周非肿瘤成分在不同b值下的ADC值差异,并利用ROC曲线分析磁共振多b值扩散加权成像对肺占位性病变精准穿刺的指导效能。结果在4组不同的b值下(b值分别为300、600、900、1200 s/mm2),肺癌肿瘤活性成分和瘤周非肿瘤成分的ADC值组间差异性均有统计学意义(P精准穿刺的指导效能最高。结论b=900 s/mm2时,DWI对肺癌肿瘤活性成分和瘤周成分具有相对较高的诊断效能,能有效指导临床进行精准穿刺。

关键词：磁共振成像扩散加权成像表观扩散系数肺占位性病变精准穿刺

精准穿刺双通道经皮肾镜取石术对肾结石患者肾血流动力学的影响

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吉林医学 2021年第11期42卷 2618-2620页

作者：向乐平肖福兴廖菲广东省惠州市博罗县人民医院泌尿外科广东惠州516100 广东省惠州市博罗县人民医院医学检验科广东惠州516100

目的:评价精准穿刺双通道经皮肾镜取石术对肾结石患者肾血流动力学的影响。方法:收集2019年2月~2020年8月就诊治疗的肾结石患者资料展开研究调查,从中抽选出92例,依据入院时间先后顺序分为观察组和对照组各46例,对照组患者接受标准单通... 详细信息

目的:评价精准穿刺双通道经皮肾镜取石术对肾结石患者肾血流动力学的影响。方法:收集2019年2月~2020年8月就诊治疗的肾结石患者资料展开研究调查,从中抽选出92例,依据入院时间先后顺序分为观察组和对照组各46例,对照组患者接受标准单通道经皮肾镜取石术治疗,观察组患者采用精准穿刺双通道经皮肾镜取石术治疗,比较两组患者的手术相关指标、术后并发症、结石清除率以及肾血流动力学指标。结果:观察组患者的手术时间和术中出血量与对照组相比差异有统计学意义(P0.05)。观察组患者的结石清除率比对照组高,术后并发症概率低于对照组,组间差异均有统计学意义(P0.05),治疗后两组的肾主动脉、段间动脉和叶间动脉指标均明显改善,并且观察组患者的改善效果明显优于对照组,差异均有统计学意义(P精准穿刺双通道经皮肾镜取石术的结石清除效果好,手术安全性高,值得临床推广采纳。

关键词：精准穿刺双通道经皮肾镜取石术标准单通道肾结石肾血流动力学

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呼吸运动下机器人精准穿刺控制技术研究

呼吸运动下机器人精准穿刺控制技术研究

作者：郑凌翔华南理工大学

学位级别：硕士

穿刺机器人已广泛应用于神经外科、骨科等临床领域,但其应用于呼吸运动下的靶区穿刺手术仍面临较大挑战。胸腹部靶区受呼吸运动影响,其位置实时变化,若直接根据术前影像数据按规划路径穿刺,不仅穿刺精度低,而且针具与周围组织间的牵拉... 详细信息

穿刺机器人已广泛应用于神经外科、骨科等临床领域,但其应用于呼吸运动下的靶区穿刺手术仍面临较大挑战。胸腹部靶区受呼吸运动影响,其位置实时变化,若直接根据术前影像数据按规划路径穿刺,不仅穿刺精度低,而且针具与周围组织间的牵拉会导致针具弯曲形变以及组织损伤。所以如何克服呼吸运动的影响,提高靶区定位精度,是机器人有效应用于胸腹部穿刺的研究重点。目前穿刺机器人主要应用于刚性靶区穿刺,其将术前医学影像空间下与术中实际空间下的反光标记点数据进行匹配,完成一次性的精准穿刺。但胸腹部靶区受呼吸运动影响而容易发生位置偏移,术中与术前的影像信息无法准确匹配,导致机器人无法精准定位呼吸运动下的非刚性靶区。由于呼吸运动具有周期非对称性等复杂特性,机器人若不能实时分析呼吸运动信号、计算最佳穿刺时隙并据此调整自身运动姿态,将导致手术工具与患者组织发生牵拉,造成二次伤害。本文针对上述问题,完成相应研究内容:(1)设计了呼吸运动下的穿刺机器人系统。为了实现呼吸运动下的靶区精准穿刺,本文构建了一种呼吸运动下的穿刺机器人系统。结合近红外光学定位系统、六自由度机械臂、呼吸运动仿真实验装置以及机器人软件控制中心,完成呼吸运动下的穿刺机器人软硬件系统构建。呼吸运动仿真实验装置实时输出呼吸运动信号,为相关算法和技术提供有效的验证平台。(2)提出了多闭环回路穿刺机器人手眼标定算法。手眼标定过程中,机械臂以特定运动策略沿其基座和末端坐标系运动,并通过光学定位系统采集手术工具上的标记点位置信息。该算法输入标记点位置数据并输出穿刺机器人系统中不同坐标系间的相对位置关系。其利用坐标系闭环转换原理计算封闭解,无需迭代计算,大大减少计算不收敛的风险,缩短目标参数计算时间,避免复杂的数学推导和计算。实验结果表明,多闭环回路算法凭借少量输入数据便可准确标定,静态靶区定位精度小于1 mm,可有效应用于穿刺机器人手眼标定。(3)提出了三维空间几何约束靶区定位算法以及SR-UKF无标定靶区定位算法。三维空间几何约束靶区定位算法构建了一种精确、安全、鲁棒的靶区定位数学模型,可计算机器人目标位姿,增加穿刺过程的安全系数。该算法首先计算目标坐标系,然后通过坐标系闭环转换获取机器人的目标位姿。手术工具的位姿根据空间几何约束关系经过旋转与平移后与预设穿刺路径重合。为了提高穿刺机器人在临床中的适用性,本文研究了SR-UKF无标定靶区定位算法。术前系统无需进行手眼标定,而利用平方根无迹卡尔曼滤波算法在线估计机器人目标控制位姿,实现穿刺路径的角度和位置定位。本文开展了一系列体模实验验证上述两种靶区定位算法的可行性。(4)提出了呼吸运动下机器人运动跟随与靶区穿刺策略。机器人控制中心实时获取呼吸运动信号并计算最佳穿刺时隙。机器人根据最佳穿刺时隙进行靶区穿刺或呼吸跟随运动。当处于最佳穿刺时隙时,机器人进行靶区进针;当处于非穿刺时隙时,机器人停止靶区进针转而跟随呼吸运动。该方法在呼吸运动仿真体模穿刺实验中靶区定位误差小于3 mm,满足临床胸腹部靶区穿刺的要求。

关键词：穿刺机器人呼吸运动手眼标定位姿估计精准穿刺

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前列腺精准穿刺的策略与进展

中国医刊 2023年第6期58卷 586-590页

作者：梁亮陈兴发西安交通大学第一附属医院陕西西安710061

前列腺癌是男性泌尿生殖系统最常见的恶性肿瘤之一,在全球男性恶性肿瘤中的发病率居第2位,死亡率居第5位^([1])。在我国初诊前列腺癌患者中,晚期前列腺癌的比例较高,其临床预后显著差于西方国家的前列腺癌患者^([2]),因此如何提高前列... 详细信息

前列腺癌是男性泌尿生殖系统最常见的恶性肿瘤之一,在全球男性恶性肿瘤中的发病率居第2位,死亡率居第5位^([1])。在我国初诊前列腺癌患者中,晚期前列腺癌的比例较高,其临床预后显著差于西方国家的前列腺癌患者^([2]),因此如何提高前列腺癌的早期诊断水平是我国前列腺癌临床诊疗中面临的重要问题。

关键词：前列腺癌精准穿刺前列腺特异性膜抗原正电子发射断层成像多参数磁共振成像

数字工程技术精准穿刺双侧基底节区高血压性脑出血1例

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中国医学工程 2023年第6期31卷 134-136页

作者：王钊牟青春黄纯海宋少裕张娇周立宇吕长亮吉首大学第一附属医院神经外科湖南吉首416000 吉首大学临床与转化医学研究中心湖南吉首416000 高州市人民医院神经外科广东高州525200 吉首大学医学院湖南吉首416000

脑血管病,又叫脑卒中,是我国第一位的致死疾病[1],其中出血性疾病约占20%,基底节区是最常见的发病部位,故而致残率高。临床上基底节区出血常见于单侧,截至目前,笔者搜索双侧基底节区对称性、同时性出血的病例报道较少。随着数字医学技... 详细信息

脑血管病,又叫脑卒中,是我国第一位的致死疾病[1],其中出血性疾病约占20%,基底节区是最常见的发病部位,故而致残率高。临床上基底节区出血常见于单侧,截至目前,笔者搜索双侧基底节区对称性、同时性出血的病例报道较少。随着数字医学技术在神经外科的不断发展[2],利用数字工程技术设计手术入路能达到精准穿刺的效果,现报道如下。

关键词：数字工程技术精准穿刺基底节区双侧出血

超声引导下精准穿刺活检在周围型肺小结节中的应用价值

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中国超声医学杂志 2017年第11期33卷 967-969页

作者：楼军雷志锴唐丽建张义娜吕祝英杭州市肿瘤医院超声影像科

目的探讨超声引导下精准穿刺活检对周围型肺小结节(直径≤2cm)诊断中的应用价值。方法回顾性分析我院经CT检查发现周围型肺小结节,且在超声引导下行肺穿刺患者68例,其中高频超声引导39例,低频超声引导29例,按照结节大小及结节与胸膜贴... 详细信息

目的探讨超声引导下精准穿刺活检对周围型肺小结节(直径≤2cm)诊断中的应用价值。方法回顾性分析我院经CT检查发现周围型肺小结节,且在超声引导下行肺穿刺患者68例,其中高频超声引导39例,低频超声引导29例,按照结节大小及结节与胸膜贴合处直径不同分为两组,分别比较高频超声与低频超声引导下对周围型肺小结节穿刺活检的成功率。结果结节与胸膜贴合处直径≤1.0cm时,高频超声引导穿刺成功率为93.8%,低频超声引导穿刺成功率为55.6%,差异有统计学意义(P穿刺成功率为95.2%,低频超声引导穿刺成功率为64.3%,差异有统计学意义(P穿刺周围型肺小结节成功率较高,对于结节与胸膜贴合处直径≤1.0cm的患者,应用高频超声引导肺穿刺更安全且成功率更高,即使在较小的结节(≤1.5cm),用高频超声引导也能取得较好的效果。

关键词：精准穿刺周围型肺小结节超声引导

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面向肺癌的呼吸运动下精准穿刺关键技术研究

面向肺癌的呼吸运动下精准穿刺关键技术研究

作者：韦麟天津大学

学位级别：硕士

肺癌是当今世界对人类生存健康威胁最大的恶性肿瘤,可以使用经皮穿刺介入的方法进行诊断和治疗。人体的呼吸运动是该手术流程中的一大难题和挑战。本文分别从呼吸运动建模、四维运动可视化以及机器人穿刺置针三个方面探索了肺癌经皮穿... 详细信息

肺癌是当今世界对人类生存健康威胁最大的恶性肿瘤,可以使用经皮穿刺介入的方法进行诊断和治疗。人体的呼吸运动是该手术流程中的一大难题和挑战。本文分别从呼吸运动建模、四维运动可视化以及机器人穿刺置针三个方面探索了肺癌经皮穿刺介入中的呼吸运动控制和管理技术。主要的研究内容与成果如下:首先,针对无标记实时呼吸运动跟踪的具体应用,将机器学习算法应用于全局呼吸运动模型的构建。提出涵盖特征提取、特征选择、数据增强以及模型拟合的完整建模流程。分别使用4DCT图像数据和胸腹部皮肤表面数据描述人体内外部的呼吸运动,输入支持向量机进行回归训练。该方法有效提高模型的准确性与鲁棒性,并且面对极端呼吸状态时表现出优异的性能。其次,针对术前路径规划和术中穿刺引导,基于光线投射算法实现多样化的呼吸运动实时四维可视化方法。使用4DCT图像作为基础数据,提出离线与在线渲染技术方案,对呼吸运动进行高真实性的重现。提出动态可视化的同步方案,通过改进传统的静态光线投射算法,并结合图形硬件的高速计算能力,同时保证了渲染图像的视觉效果与实时性能。最后,面向最终的机器人穿刺执行环节,以呼吸运动规律为先验指导,提出自由呼吸状态下的自动穿刺策略。通过实时的呼吸监测信号捕获呼吸运动中的复杂变化,进而指导机器人完成自适应校正的进针速度迭代调节,保证穿刺置针的时空准确性。该过程无需对患者呼吸加以限制,凭借对机器人系统的控制完成对运动肿瘤的精准捕捉穿刺。

关键词：精准穿刺运动模型四维可视化机器人辅助手术呼吸运动管理

“体表定位膜”在经皮肾镜精准穿刺中的临床应用研究

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“体表定位膜”在经皮肾镜精准穿刺中的临床应用研究

作者：黄挺宁波大学

学位级别：硕士

目的:探究“体表定位膜”在B超引导下经皮肾镜精准穿刺中应用的安全性及有效性。方法:分析了2019年1月至2019年11月30例行“体表定位膜”定位经皮肾镜穿刺患者的临床资料。男19例,女11例;年龄14～73岁,平均51.4岁;结石直径20～87mm,平均... 详细信息

目的:探究“体表定位膜”在B超引导下经皮肾镜精准穿刺中应用的安全性及有效性。方法:分析了2019年1月至2019年11月30例行“体表定位膜”定位经皮肾镜穿刺患者的临床资料。男19例,女11例;年龄14～73岁,平均51.4岁;结石直径20～87mm,平均40.2mm。患者均在经皮肾镜术前1天行手术体位下泌尿系CT检查,将“体表定位膜”固定患肾拟穿刺区域。主刀医师在CT图像上拟定穿刺路径,并定位体表穿刺点。患者均行“体表定位膜”B超引导经皮肾镜取石术,于穿刺点进针穿刺（若术中体表定位点无法穿刺,则重新B超引导下穿刺）。统计并分析术中成功建立通道需要的穿刺针数、手术通道数、穿刺失误原因、定位点符合率等。结果:30例均在B超引导下成功建立经皮肾通道,手术经过顺利。共穿刺52针,穿刺成功41针,建立手术通道41个,总体穿刺成功率为78.8%（41/52）。穿刺成功针数中,第1针穿刺成功占比为73.2%（30/41）,第2针穿刺成功占比26.8%（11/41）。平均建立每个手术通道穿刺1.3针。穿刺失误11针,穿刺后无尿液流出5例,穿刺路径偏移4针,穿刺时针道显示不清2例。术中穿刺点符合率82.7%（43/52）,不符合穿刺点共9例（术中B超探查提示更合理通道6例、定位穿刺通道靠近肝脏下缘2例、沿预定通道穿刺后无尿流出,第二针调整穿刺通道1例）。较一期研究穿刺成功率62.7%（74/118）有统计学意义（p=0.038）。术后7例出现Clavien I级并发症,其中发热（体温≥38.0℃）2例,疼痛2例,肾包膜下血肿3例,予药物及保守对症治疗后好转;1例出现ClavienⅡ级并发症,表现为发热（体温≥38.0℃）,予升级抗生素抗感染治疗后好转。结论:“体表定位膜”在B超引导下经皮肾镜精准穿刺中应用可提高穿刺成功率,安全、有效。

关键词：肾结石经皮肾镜手术精准穿刺成功率