混合现实技术应用于医疗领域是大势所趋

MR技术已成熟运用于多个行业领域，互联网与医疗健康的结合诞生出MR全息影像技术这一“黑科技”，为医疗健康领域带来了混合现实信息革命，实现医学信息的精确传递与共享。医学中的虚拟和混合现实（VR/MR）入围了美国顶尖和世界级最具创新性医疗中心之一的克利夫兰医学中心“2019十大医学创新”排名。混合现实 （Mixed reality，MR）可以实现使用者置身真实世界中直接操控计算机生成的影像无缝叠加在真实物体上。

爱医科技的混合现实医疗辅助系统( Mixed reality medical assistant system，iys.ai）技术是一种基于患者3D影像资料的MR显示系统，可以在手术中将患者的3D图像全息投影到手术区域与患者器官重叠，手术医生可以边看具象化的影像边手术，同时通过对脏器的标注定位，可以实现牵拉中投影图像与实际脏器的同步变化，是手术导航的革命性产品。

在欧洲手术导航相关产品的全球市场年增长率为35％，美国为20.9％，初步估算，未来10年中国对计算机辅助手术和治疗的市场需求将达10亿美元。可见 MRMAS是非常有前景的医疗辅助技术。

5G技术与MR技术融合带来全新体验

对于普通人来说5G技术带来的体验是观看和下载视频时的网速增快，也正是这一优势助力于MR技术在医疗领域有望成为“杀手级应用”。5G的峰值传输速率可以到达每秒20Gb，相比于4G将会有100倍的提升。这意味着下载一部8GB的高清电影只需要6秒钟，而4G网络下需要7～8分钟，3G网络往往需要数小时。5G在传输上有两个特点：高带宽、高速率、低时延特性，能有效解决MR高清内容的传输问题，彻底解决使用MR技术时的延迟问题。尤其是有效保障了医生使用MR眼镜进行远程手术指导时的稳定性、可靠性和安全性，使医生随时随地掌控手术进程和病人情况，手术近乎实时操作。

爱医智慧医疗科公司携手华西医院首例MR技术肝胆科手术操作成功

自2018年爱医iys.ai科研项目小组成立，由爱医智慧医疗公司技术人员与华西医院医生团队组成。经过十个月的技术研讨，创新，磨合，2019年爱医混合现实手术辅助系统上线华西医院，同年初，申报了华西医院临床新技术科技创新。2019年7月华西医院肝胆胰外科手术，在iys.ai混合现实系统的辅助下操作完成。

四川大学华西医院在2018年中国医院科技量值排行榜位居榜首，同时做为中国西南疑难重症收治中心，每年有大量的疑难复杂肝脏肿瘤患者来我科寻求治疗，提高手术安全，降低术后并发症的发生刻不容缓。

程南生副院长表示术中远程会诊迫切要求实时性和动态可交互性，这是传统图片、视频和语音沟通无法有效提供的。传统医疗影像信息交换效率低、沟通成本高，临床和外科实验仍需依赖实体标本，风险大，成本高，导致具有高危险性的项目难以开展，并且在个性化、人性化医疗背景下，如何以更加自然、直观的方式与患者展开沟通是医生正在考虑的事情。爱医科技的MR技术提供了一套数字化解决方案，满足不同场景的诊疗需求，为医生提供了一双“透视眼”，大幅提升手术操作的精确度和安全度，减少并发症的发生率。可交互式手术导航帮医生节约手术时间、确保手术精准度，增强高难度复杂手术的实施信心；创新的协作医疗系统提高临床研究和团队帮带效率；MR技术营造的具有实践性的混合现实医疗场景可以用于在术前模拟临床手术，进而协助制订出更安全合理的手术方案，也可以由于在培训教学中展示可交互模拟场景，缩短医师成长曲线；爱医提供的可视化诊疗展示方案能够帮助患者更直观和清晰地理解病灶的情况、手术计划和可能存在的风险，保障患者的知情权，降低医患纠纷的风险。

华西医院肝胆胰外科叶辉主任医疗团队，以复杂的肝脏切除术为切入口，与爱医科技共建科研小组开展了长达10个月的技术研讨。肝脏切除术是肝胆外科并发症较多的术式，需要接受复杂肝脏手术的病人包括，巨大的肝脏肿瘤，侵犯重要血管的肝脏肿瘤以及肝门胆管肿瘤。其中肝门胆管肿瘤( Hilar cholangiocarcinoma，HACC)是一种发病率较高的恶性肿瘤，在所有胆道恶性肿瘤中占50％-60％。根治性手术是HACC的首选治疗方法，手术范国包括肝外胆管联合半肝及尾状叶切除加上肝门淋巴结清扫。因为手术涉及大范围肝切除以及肝门血管的骨骼化，手术并发症发生率非常高。巨大肝脏肿瘤和侵犯肝脏重要血管的肿瘤同样术后并发症极高，因为在保证肿瘤阴性切缘的同时又需要保护重要的血管，稍有不慎就会导致肿瘤残余或是术中大出血。因此安全开展复杂肝脏切除手术，术前需要判断肿瘤的累及范围及肿瘤邻近血管受到侵犯情况，并以此为依据规划手术方案，评估手术风险。术中需要精准切除肝脏、保护重要血管、胆管。爱医的解决方案使医院工作人员能够共享复杂的全息影像信息，直观了解病人情况，共同探讨手术方案，医生可以进行术前多次模拟手术练习，术中精确导航功能提高手术的精准度，大大增加手术的安全性，减少手术时间。

iys.ai基于患者的增强MRI或CT扫描原文件，重建成3D影像，经由爱医智慧医疗科技有限公司提供的软件可以预设肝脏切线，评估手术风险、计算残余肝脏体积。更进一步使用混合现实(MR)眼镜设备在术中将3D影像具象化投影到术野中与患者的肝脏重叠，可以实现术中精准导航。

爱医智慧医疗科技有限公司陈治蒙先生介绍说：“目前这项技术虽然已经是全国领先，但我们会继续依托华西医院大量手术实例以及医生资源优势，在现场复杂手术辅助及基于5G技术远程协助领域不断探索迭代，实现混合现实精准医疗的广泛应用与技术的不断迭代优化。”

5G远程手术延时不到0.2秒,可以实现的场景

　　例:泸州纳溪人民医院手术室里，A医生戴上MR眼镜为患者实施手术，借助远程手术协作系统，通过5G技术，手术影像实时传输给成都会诊间的相关科室医生。通过云空间锚定位，成都华西医院的专家可在手术画面上做标记和提示，实时远程精准指导。

　　“总胆管旁边有一条大血管，你们要注意，避免切到了。”此时，泸州纳溪人民医院手术室的医师头戴的MR眼镜同时显示多了一个绿色箭头，泸州的A医师手术刀完美避开了箭头指向的那条大血管。

　　在5G远程指导下，泸州手术团队为患者顺利实施了行腹腔镜先天性胆总管囊肿切除、肝内外胆管取石、胆肠Roux-Y吻合术手术，整个手术出血量也非常少。

5G+MR黑科技打破手术时空的限制

　　事实上，在手术前，地方医院手术团队与三甲医院专家还通过MR进行了远程的术前讨论。技术人员把核磁共振和CT扫描结果等数据通过3D重建，生成全息影像，并导入到MR眼镜中。多地医师分别在异地，戴上MR眼镜，眼前呈现360度全景的立体的3D影像，可以清晰看到病灶与周围组织的毗邻关系，周边的血管情况。

　　通过混合现实技术，在虚拟空间里，医生一伸手就可以挪动操作3D模型，可以模拟去除不同的组织，模拟手术的视野，可以为患者制定精准的手术方案和路径。医生还可以通过MR实现互动，虽然隔着千山万水，但可以实现两地共享混合现实系统。

　　MR混合现实医疗影像辅助系统让医生的术前讨论和手术更直观、更精准；而5G技术让远程手术协同实时同步，极大降低了手术风险，让患者更安全。有了这些黑科技，专家就可以打破时间空间的限制，对于一些疑难重症和手术进行远程实时指导。

而随着科技的发展，未来医生可通过手机随时随地进行远程指导，还有望实现“无人手术”，专家通过5G技术就可以远程操控手术机械人进行手术。