《今日口腔》口腔種植智能導(dǎo)航離我們有多遠？發(fā)布時間：2018.05.30編輯：小迪來源：中國醫(yī)學(xué)論壇報今日口腔

  當(dāng)很多人都以為數(shù)字化口腔種植技術(shù)大多以種植導(dǎo)板形式落地時，種植導(dǎo)航已經(jīng)逐漸以更科技化與未來化的形象站在了我們所有口腔醫(yī)生的面前。

  從行車路線到衛(wèi)星軌跡，都是導(dǎo)航使用的重要場景。

  5月22日，一個名為“以導(dǎo)航之名，俯瞰時代”的小型醫(yī)用導(dǎo)航跨界應(yīng)用專家交流沙龍在上海舉行，參加本場沙龍的多為國內(nèi)對實時導(dǎo)航口腔種植領(lǐng)域有一定經(jīng)驗與研究的口腔醫(yī)生們，沙龍?zhí)貏e邀請曾獲諾貝爾獎提名的CT影像應(yīng)用之父Terry Peters教授、上海交大Med-X研究院顧力栩教授作為跨界專家為大家介紹醫(yī)療導(dǎo)航在大臨床相關(guān)學(xué)科中的應(yīng)用與研究方向，滿毅教授(華西口腔醫(yī)學(xué)院)與吳軼群教授(上海交通大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院)作為國內(nèi)較早開展導(dǎo)航下實施口腔種植外科的專家，也帶來了各自課題組在此領(lǐng)域的實踐結(jié)果與經(jīng)驗，集中向口腔醫(yī)生們展示了實時導(dǎo)航在口腔種植領(lǐng)域的應(yīng)用前景。

  今日小編也有幸受邀親臨沙龍現(xiàn)場，提前窺視未來種植領(lǐng)域的工作場景與模式。本文將與各位共同分享這場沙龍中的精彩內(nèi)容，主要包括各位專家所討論的醫(yī)療導(dǎo)航的應(yīng)用與其在口腔領(lǐng)域展現(xiàn)出的巨大潛力。

<1> 醫(yī)學(xué)導(dǎo)航離我們有多近?

  可能大家都非常想了解導(dǎo)航離我們的口腔種植治療有多遠，會給我們的臨床工作帶來什么改變?但在聚焦口腔種植之前，有必要先了解一下實時導(dǎo)航發(fā)展至今在大臨床中所發(fā)揮的重要作用與意義。在神經(jīng)外科、骨科、心胸外科等對手術(shù)精確度要求超出醫(yī)生經(jīng)驗判斷極限的醫(yī)療領(lǐng)域，手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)經(jīng)過在歐美發(fā)達國家30年的發(fā)展，已成為國際性的標準配置。

  在漫威電影《奇異博士》中，神經(jīng)外科醫(yī)生出身的Doctor Strange手術(shù)時就有提到導(dǎo)航，而神經(jīng)外科因其操作的精細化與復(fù)雜程度，是最早將導(dǎo)航應(yīng)用于手術(shù)的學(xué)科之一，本次沙龍所邀請的曾獲諾貝爾獎提名的Terry Peters教授也是最早一批在此領(lǐng)域作出杰出貢獻的專家之一。

電影Doctor Strange截圖

  Terry Peters教授的發(fā)言內(nèi)容主要包括以下3部分：

  第一部分，人們需要導(dǎo)航設(shè)備和機器人輔助手術(shù)的主要目的是Navigation(導(dǎo)航)和Position(定位)，對于這兩個功能大家可以回想一下汽車導(dǎo)航的“指路”功能和倒車攝像頭所完成的任務(wù);

  第二部分，在一些復(fù)雜而又危險的手術(shù)諸如心臟手術(shù)治療、腹腔鏡手術(shù)治療中，影像導(dǎo)航對臨床手術(shù)尤為重要，實時導(dǎo)航和術(shù)中影像不僅幫助醫(yī)生一定程度上降低手術(shù)的復(fù)雜程度還有助于規(guī)避風(fēng)險;

  第三部分，AR(增強現(xiàn)實)與VR(虛擬現(xiàn)實)是目前手術(shù)導(dǎo)航領(lǐng)域的熱門研究方向，這兩個技術(shù)成熟后有助于解放醫(yī)生手術(shù)過程中的視覺落點問題(是看導(dǎo)航屏幕還是看實際的手術(shù)視野)。

  Terry Peters教授最終強調(diào)的是， 實際上導(dǎo)航早已走進醫(yī)學(xué) 。

Terry Peters教授,曾獲諾貝爾獎提名，加拿大醫(yī)學(xué)物理學(xué)院院士，美國醫(yī)學(xué)物理學(xué)院院士，電器電子工程學(xué)會會士，澳大利亞醫(yī)學(xué)物理科學(xué)與工程學(xué)院院士，國際醫(yī)學(xué)影像計算及計算機輔助介入學(xué)會會士

著名種植專家、來自香港的周國輝教授也被邀請參加本次沙龍，周教授也已在數(shù)字化種植及口腔頜面外科領(lǐng)域進行了不少工作，他現(xiàn)場就力反饋的相關(guān)問題與Terry教授進行了交流。

沙龍主辦方迪凱爾公司的CEO陳云先生對VR(虛擬現(xiàn)實)的未來研究方向與進展非常感興趣，就此提問Terry教授，我們有理由猜測或許未來迪凱爾公司種植導(dǎo)航系統(tǒng)中將加入此功能。

<2> 口腔種植導(dǎo)航時代臨近

  相較于傳統(tǒng)的自由手定位，數(shù)字化技術(shù)對種植的意義毋庸置疑;而目前，只要一提到數(shù)字化流程，作為口腔醫(yī)生我們都很熟悉的可能是數(shù)字化種植導(dǎo)板對種植外科的輔助。在本次沙龍中，滿毅教授介紹了數(shù)字化技術(shù)輔助的植入種植體的方法有兩個：數(shù)字化種植導(dǎo)板(Digital Impant Surgery Template)與數(shù)字種植導(dǎo)航(Digital Impant Surgery Navigation)。

  當(dāng)很多醫(yī)生糾結(jié)是否要采用種植導(dǎo)板，或?qū)ΨN植導(dǎo)航的印象僅僅停留在“概念型產(chǎn)品”時，來自華西口腔醫(yī)學(xué)院種植科的滿毅教授與楊醒眉教授及課題組成員們已在近年來對上述兩種數(shù)字化種植技術(shù)都進行了諸多臨床實踐與思考。

  對于數(shù)字種植導(dǎo)航，滿毅教授介紹其原理是通過光學(xué)定位系統(tǒng)實時追蹤患者口腔和手術(shù)器械的空間位置，通過計算機配準技術(shù)將患者口腔空間和虛擬影像(植入計劃)匹配到一起。

  大家不明白上述原理不要緊，一個種植的實時導(dǎo)航大概長下面這樣：

這款迪凱爾公司自主研發(fā)生產(chǎn)的“易植美”數(shù)字化口腔種植實時導(dǎo)航系統(tǒng)目前已上市

  據(jù)滿毅教授介紹，數(shù)字種植導(dǎo)航的基本使用流程：佩戴U型管→拍攝CBCT→術(shù)前設(shè)計→術(shù)中實時導(dǎo)航。而對比數(shù)字化種植導(dǎo)板和數(shù)字種植導(dǎo)航時，滿毅教授分別介紹了二者的優(yōu)勢與局限性：

滿毅教授還介紹了如何利用導(dǎo)航引導(dǎo)種植的病例——避開埋伏阻生牙，美學(xué)引導(dǎo)種植

  在滿毅教授介紹的病例實踐中，我們不僅能看到實時的數(shù)字種植導(dǎo)航在種植外科手術(shù)中的作用，同時滿毅教授、楊醒眉教授及課題組成員們還結(jié)合DSD(微笑美學(xué)設(shè)計)、口內(nèi)掃描獲得的信息與CBCT獲得的解剖結(jié)構(gòu)信息相結(jié)合，應(yīng)用于術(shù)前設(shè)計，做到以修復(fù)為導(dǎo)向的種植治療。

  對于如何將上述三者——DSD獲得的信息、口內(nèi)掃描的STL信息與CBCT獲得的dicom格式圖像相結(jié)合，來自上海交大九院的吳軼群教授也在現(xiàn)場與楊醒眉教授進行了深入探討。

吳軼群教授

  顴骨種植是解決臨床上頜后牙區(qū)骨量重度不足及嚴重萎縮無牙上頜種植修復(fù)的有效方法，九院的種植團隊已成為國際應(yīng)用實時動態(tài)導(dǎo)航引導(dǎo)顴種植體植入術(shù)的主要機構(gòu)，上海交大第九人民醫(yī)院吳軼群教授團隊在國內(nèi)口腔顴骨種植修復(fù)方面享有盛名。在本次沙龍中，由吳軼群教授團隊中的王鳳教授為大家展示了頜骨缺損患者實時導(dǎo)航種植——無牙頜顴種植病例，王鳳教授從自由手進行顴種植體植入的風(fēng)險性談起，進而分析了靜態(tài)導(dǎo)板輔助植入的局限性，認可了導(dǎo)航技術(shù)對于此類復(fù)雜且風(fēng)險較大病例的適用性。

  對于實時導(dǎo)航，稍有了解的醫(yī)生可能都會關(guān)注其延遲程度與精確度，在現(xiàn)場醫(yī)生問及此問題時，王鳳教授介紹，在顴種植這樣的復(fù)雜病例實踐中，相關(guān)的精度研究(對比術(shù)前規(guī)劃位置與導(dǎo)航下實際植入情況)也證實了實時導(dǎo)航下植入顴種植體的誤差在臨床可接受范圍內(nèi)——進點誤差中位數(shù)為1.35 mm，植點誤差中位數(shù)為2 mm，角度偏差2°。

王鳳教授

  王鳳教授還闡述了她對未來口腔種植手術(shù)導(dǎo)航發(fā)展的思考——其實導(dǎo)航設(shè)備的誤差包括CBCT影像的誤差、標定誤差等都是可以計算出來的，而最不確定的誤差來自于人為因素(包括患者因素與醫(yī)生因素兩方面)，對人為因素的控制是我們研究的著力方向，而從一些個例中我們能看到，機械臂應(yīng)用于種植手術(shù)或可能成為我們未來新的希望。

<3> 導(dǎo)航已來，那VR呢?機器人呢?

  在未來，不僅導(dǎo)航會為醫(yī)療帶來巨大改變，VR、AR、人工智能乃至機器人都會成為我們醫(yī)療工作的一部分。上海交大Med-X研究院顧力栩教授在本次沙龍中帶來了他在2017年機器人大會中演講的主要內(nèi)容——基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的機器人輔助心血管介入手術(shù)規(guī)劃和安全防護，他介紹，在聚焦手術(shù)機器人的輔助作用時，手術(shù)機器人目前面臨的問題主要是安全性與可靠性，上海交大Med-X研究院也經(jīng)過努力取得了一定成果，在心血管介入手術(shù)方向，綜合運用計算機技術(shù)、機器人技術(shù)、醫(yī)學(xué)成像技術(shù)、傳感器技術(shù)，力求實現(xiàn)心臟介入手術(shù)機器人的路徑規(guī)劃與安全防護。

  目前，導(dǎo)航在醫(yī)療各個領(lǐng)域的延伸與應(yīng)用都證實了它或?qū)⒊蔀槭俏磥磲t(yī)療行為尤其是外科相關(guān)操作中不可缺席的一部分，而導(dǎo)航的應(yīng)用與力反饋技術(shù)的發(fā)展成熟都是幫助手術(shù)機器人變得更安全與更靠譜的一種途徑。

顧力栩教授

  顧教授指出：“ 手術(shù)的關(guān)鍵是植入物的精確定位 。”其實這一點與我們所從事的口腔種植治療十分相似，相信科技對心臟介入、神經(jīng)外科等領(lǐng)域手術(shù)的推動與促進作用也會給我們口腔醫(yī)療帶來廣泛的啟發(fā)。

Terry Peters教授對口腔種植導(dǎo)航表現(xiàn)出濃厚的興趣，并希望“自己的牙醫(yī)也能有一套這樣的導(dǎo)航系統(tǒng)”

  可能很多讀到本文的醫(yī)生們在工作中并沒有怎么接觸過導(dǎo)航，也并沒有感受過動態(tài)導(dǎo)航下的操作。臨床操作對口腔醫(yī)療的重要性不言而喻，我們每位醫(yī)生都希望能夠在術(shù)中看得更多、做得更細，而我們有幸生在這個科技與醫(yī)學(xué)共同相伴飛速發(fā)展的時代，唯一要做的就是伸出雙手擁抱可能的改變與美好。

  出處：《口腔種植智能導(dǎo)航離我們有多遠？以導(dǎo)航之名，俯瞰時代》