一个实时增强现实系统与人工智能集成用于皮肤瘤手术:实验研究和案例系列

科学领域:

• 医疗技术 医疗技术 医学技术
• 手术创新 在外科创新.
• 人工智能在医学中的应用

背景情况:

• 皮肤瘤是一个全球性的健康问题,手术是主要的治疗方法.
• 对于皮肤瘤手术,特别是莫斯手术,精确的手术前规划和手术内导航仍然具有挑战性,并严重依赖外科医生的经验.

研究的目的:

• 开发和评估与人工智能 (AI) 集成的实时增强现实 (AR) 手术系统.
• 增强人工智能辅助的瘤边界细分,外科边缘设计和皮肤瘤的手术内组织采样导航.

主要方法:

• 开发一种新的AR外科系统,集成AI用于瘤细分和导航.
• 在人偶,瘤模拟子和人类志愿者身上进行非随机对照试验.
• 在细分精度,AR导航映射错误和皮肤瘤手术中的临床应用方面评估系统性能.

主要成果:

• 在良性 (0.9556) 和恶性 (0.9548) 瘤细分方面取得了高精度.
• 显示了0.644毫米的低平均AR导航映射误差.
• 在106次皮肤瘤手术中成功应用了该系统,其中包括16例莫斯手术病例,外科医生的反是积极的.

结论:

• 开发的AR-AI手术系统显示了精确治疗皮肤瘤的巨大潜力.
• 该系统解决了先进的皮肤瘤手术系统在全球研究中的关键缺口.
• 该技术提供了增强的精度和导航,有可能改善皮肤癌手术患者的治疗结果.