比较增强现实辅助和自由手外腔室排水放置:一个多中心随机控制交叉幻影研究.
Jesse A M van Doormaal1, Elisa Colombo2, Jasper M van der Zee3
1Department of Neurosurgery, University Medical Center Utrecht, Utrecht, The Netherlands. jessevandoormaal@gmail.com.
Acta neurochirurgica
|December 24, 2025
概括
增强现实 (AR) 与自由手技术相比,显著提高了外部心室排水 (EVD) 位置的准确性. 虽然AR增加了手术时间,但它的提高准确性和有利的可用性预计将改善临床结果.
科学领域:
- 神经外科 神经外科
- 医疗技术 医疗技术 医学技术
- 增强现实应用 增强现实应用
背景情况:
- 外腔室排水 (EVD) 放置是一种常见的神经外科手术程序,使用自由手技术显著的错位率.
- 增强现实 (AR) 通过提供3D视觉指导来为EVD放置期间的最佳轨迹提供潜在的改进.
- 本研究评估了一种用于EVD安置的AR应用程序,其中包括轨迹规划,图像对患者的注册和3D立体投影.
研究的目的:
- 评估AR应用程序在协助神经外科住院医生进行EVD安置方面的有效性和可用性.
- 为了比较AR辅助EVD放置与传统自由手技术的准确性.
- 评估与AR辅助EVD安置相关的用户体验和程序时间.
主要方法:
- 一项随机对照交叉试验与15名神经外科住院医生和一名神经外科医生进行.
- 总共有236次EVD手术在仿生幻体上进行,其中118次是AR辅助手术和118次是自由手术.
- 使用卡卡拉尺度,距离到目标,角度和深度不准确度,以及程序时间和用户体验问卷 (NASA-TLX, USE) 来测量准确度.
主要成果:
- 通过AR辅助的安置显示了显著更高的最佳安置率 (57.6%对37.3%) 和更低的错误安置率 (21.2%对40.7%).
- AR导致目标距离减少 (7.2毫米对11.4毫米) 和角度不准确 (5.58°对7.60°).
- 与AR相比,程序时间增加了 (7分30秒 vs 1分11秒),但可用性被评为有利,与类似的感知工作负载.
结论:
- 增强现实 (AR) 与自由手方法相比,显著提高了外部心室排水 (EVD) 放置的准确性.
- 与AR相关的手术时间增加在临床上可接受的范围内,并因精度的提高而得到抵消.
- 该AR系统表现出良好的可用性,这表明它有可能提高EVD程序的临床疗效.
