在体外评估和比较一种用于立体DBS手术的新型电磁跟踪系统

科学领域:

• 神经外科 神经外科
• 医疗器械技术 医疗器械技术
• 手术导航 手术导航

背景情况:

• 深度脑刺激 (DBS) 电极植入的实时指导在立体神经外科手术中至关重要,但目前缺乏.
• 电磁跟踪 (EMT) 系统提供高精度的工具定位,但在手术环境中容易受到电磁扭曲,限制了它们在立体术程序中的使用.

研究的目的:

• 评估和比较一个新型的EMT系统的本地化性能,ManaDBS,设计用于立体环境,与一个商业系统,NDI Aurora.
• 通过分析两种EMT系统在立体DBS手术中的准确性以及在模拟植入过程中的准确性来评估两种EMT系统对立体DBS手术的适用性.

主要方法:

• 进行了两项研究: 1) 评估EMT系统在两个立体系统 (Frame G,Elekta Vantage) 的测量体内的精度; 2) 模拟DBS植入程序以评估传感器位置精度.
• 在各种条件下测量和比较ManaDBS和NDI Aurora EMT系统的定位性能 (位置和方向),包括立体图像和模拟的手术轨迹.

主要成果:

• 起初,NDI Aurora系统的局部化误差 (0.66 mm,0.89°) 比ManaDBS (1.57 mm,1.01°) 更低.
• 然而,在立体系统的存在下,奥罗拉的性能显著下降 (2.34毫米,1.03°),而ManaDBS仍然不受影响.
• 模拟的DBS植入显示了非线性轨迹和Aurora的显著错误波动,而ManaDBS显示了一致的性能.

结论:

• 由于NDI Aurora系统对电磁扭曲的敏感性,它与立体DBS手术不兼容.
• 马纳DBS系统对这些扭曲的强度表明它对DBS手术和其他立体神经外科应用的潜在适用性.