增强现实与形手术中的CAD/CAM系统:开发和准确性评估
Federica Civita1, Ilaria Rota2, Diego Sergio Rossi1
1Maxillofacial and Dental Unit, Fondazione IRCCS Ca' Granda Ospedale Maggiore Policlinico, Milan, Italy.
Maxillofacial plastic and reconstructive surgery
|October 15, 2025
概括
增强现实 (AR) 导航在面外科手术中显示出希望,但需要进一步改进以获得准确性. 虽然光学透视 (OST) 系统提供实时可视化和成本优势,但传统的CAD/CAM指南目前为Le Fort I骨解剖提供了更高的精度.
科学领域:
- 手术导航技术 手术导航技术
- 面外科手术 面外科手术
- 增强现实应用 增强现实应用
背景情况:
- 增强现实 (AR) 越来越多地被用于手术应用,特别是在面外科手术中.
- 本研究将基于AR的导航系统与光学透视 (OST) 耳机的准确性与传统的CAD/CAM指导方法进行比较,用于Le Fort I骨折.
研究的目的:
- 为了评估基于AR的导航系统与传统的CAD/CAM指南在Le Fort I骨解剖中的准确性和可重复性.
- 使用OST-AR和CAD/CAM手术指南,比较虚拟手术规划 (VSP) 之间的手术偏差.
主要方法:
- 使用了20个相同的立体石版头骨模型,分为两组 (每组n=10).
- 一组使用基于OST的AR导航系统,另一组使用传统的CAD/CAM手术指南.
- 精度是通过测量七个头脑测量参考点的计划和术后位置之间的偏差来衡量的.
主要成果:
- 传统的CAD/CAM指导手术实现了平均偏差低于2毫米临床值 (0.72±0.38毫米).
- 基于OST的AR导航组平均偏差较高 (2.27 ± 1.24毫米),只有40%达到2毫米的值.
- 在OST和CAD/CAM组之间发现了统计学上显著的准确性差异 (p < 0.005),尽管在OST组中注意到了改进,这表明了学习曲线.
结论:
- 虽然CAD/CAM指南目前为Le Fort I骨折术提供了更高的准确性,但AR系统在实时可视化,降低成本和减少手术前时间方面具有潜在的优势.
- 目前AR系统的精度限制需要进一步的技术改进和加强操作员培训.
- 需要进行未来的研究来证实AR导向的整形手术的临床适用性和可靠性.
