使用混合现实和计算机辅助设计/制造来提高阴茎整形术的准确性:一个随机对照试验
Kotaro Tachizawa1, Keisuke Sugahara1,2, Masahide Koyachi1
1Department of Oral Pathobiological Science and Surgery, Tokyo Dental College, Tokyo, Japan.
Quantitative imaging in medicine and surgery
|May 19, 2025
概括
混合现实 (MR) 技术与计算机辅助设计/计算机辅助制造 (CAD/CAM) 结合,显著提高了阴茎整形的精度. 这种先进的方法提高了骨重定位准确度在骨格外科手术.
科学领域:
- 口腔和牙面部外科手术
- 生物医学工程 生物医学工程
- 手术规划技术 手术规划技术
背景情况:
- 形术是形手术的一个组成部分,用于形,在实现精确的骨质合成方面面临着挑战.
- 术前规划的准确性对于成功的阴茎整形结果至关重要.
- 评估用于提高外科精度的新技术至关重要.
研究的目的:
- 通过使用可3D打印生物材料的计算机辅助设计/计算机辅助制造 (CAD/CAM) 来评估术前计划精度.
- 评估混合现实 (MR) 技术的附加值,包括头戴式显示器 (微软HoloLens 2),以提高阴茎整形术的准确性.
- 为了比较单独CAD/CAM与CAD/CAM与核磁共振技术相结合的精度.
主要方法:
- 26名患者接受了阴茎整形手术,分为对照组 (仅CAD/CAM,n=10) 和实验组 (CAD/CAM与MR,n=16).
- 虚拟手术规划 (VSP) 用于创建投射到手术部位的CAD/CAM设备和MR全息图.
- 术后CT扫描与使用3D表面分析,根平均平方偏差 (RMSD) 和布兰德-阿尔特曼方法的计划模型进行了比较.
主要成果:
- 实验组 (CAD/CAM + MR) 显示出更高的准确性,平均误差在1mm以内为85.60%,而对照组为67.36%.
- 对于1毫米 (P=0.047) 和曲面方向 (P=0.003) 内的误差,发现了有利于MR组的统计学上显著差异.
- 实验组最大的RMSD为1.20mm (前后) 和6.78° (斜率),而对照组的RMSD为1.78mm和6.04°.
结论:
- 通过将MR技术与CAD/CAM集成,可显著提高骨碎片重新定位和板位在基因整形手术中的准确性.
- 核磁共振技术使得与VSP对碎片移动的手术内空间验证成为可能,从而提高了手术精度.
- 这种综合方法为在阴茎整形术期间实现精确骨质合成提供了实质性的进步.
