基于增强现实的功能方法的验证,用于在全关节整形术期间确定和呈现关节旋转中心
Quentin Neuville1,2, Taylor Frantz3,4, Frederick Van Gestel1,2
1Department of Neurosurgery, Vrije Universiteit Brussel, Universitair Ziekenhuis Brussel, Brussels, Belgium.
概括
这项研究引入了一种增强现实系统,用于在全关节置换手术期间精确定位部旋转中心. 该方法确保了准确和可重复的测量,以改善外科手术结果.
科学领域:
- 整形外科手术 整形外科手术
- 医疗成像医学成像
- 增强现实技术 增强现实技术
背景情况:
- 正确确定旋转功能中心 (FCOR) 在全关节整形术中至关重要.
- 现有的FCOR测定方法可能是复杂和耗时的.
研究的目的:
- 提出一种新的方法来确定和可视化部的FCOR,使用增强现实头部显示器 (AR-HMD).
- 在实验环境中评估拟议的AR-HMD系统的准确性和可重复性.
主要方法:
- 为HoloLens AR-HMD开发定制软件,用于追踪尸体大腿骨上的标记物和3D打印的acetabuli.
- 通过在匹配的杯子中两次旋转20个尸体大腿骨,收集了80个测量结果.
- 计算的FCOR基于从标记物相对于acetabular追踪器的位移得出的点云数据.
主要成果:
- 在AR-HMD系统的绝对误差为2.9 ± 1.4毫米的乙腹和2.9 ± 1.2毫米的股骨.
- 第95个百分点的误差低于小腿骨的5.6毫米和大腿骨的4.7毫米,表明高精度.
- 在实验环境中用尸体样本证明了系统的能力.
结论:
- 拟议的AR-HMD系统提供了一种准确和可重复的方法,用于确定股骨和骨FCOR.
- 这项技术有可能提高全关节整形手术的精度.
- 需要进一步的临床验证,以将这些实验发现转化为外科实践.


