提供支持神经外科手术因其精细程度和复杂性，被称为在“万丈深渊上走钢丝”。如何实现病灶的精准定位，使手术具有精确、灵活、快速、微创的特性，从而实现神经功能创伤最小化、手术效果最大化，成为当前神经外科手术的重点和难点。
传统手术操作是根据手术前拍摄的核磁共振、CT等影像判断病灶部位，医生再通过徒手穿刺或神经导航知道穿刺。这毫无疑问存在着系列的局限性，一是术前影像无法在手术过程中提供实时对照和操作预警，这在一定程度上加大了手术操作的困难以及不确定性；二是这样的操作严重依赖医生主观的经验手感，医生需要将影像学数据与患者的解剖结构结合，在脑中重建三维结构，无法形成标准化的操作流程。
手术导航成为解决这一问题的突破口。
经过近年来的发展，手术导航已经走入许多医院。但现阶段大多数医院应用的神经导航系统术前准备时间长，且导航结果多显示在外接的显示器上，在手术过程中，为了精准定位病灶，术者需要反复抬头从屏幕获取影像，凭借经验想象将观察到的影像视图匹配到患者头部，不仅可能增大错误发生概率，也会导致手术时间延长。
随着可视化技术的快速发展，混合现实为手术导航提供了更清晰、便捷、直观的呈现方式。
成立于2019年的涞秋医疗，依托人工智能、数字孪生、拓展现实等前沿的科学技术与医疗领域结合，自主研发出“智能神外脑出血XR导航系统”——其通过混合现实技术将患者影像与患者融合，赋予医生“透视眼”，让医生在手术台上看见立体、真实的图像，不再需要通过自己的空间想象力进行转换。
此外，该系统还有便携、操作简单的优势，价格也远低于市面上的术中导航设备，使得基层医院经济负担和操作难度大为减轻，实现了多场景多功能与使用成本的有效平衡。
涞秋医疗希望赋能医者，打造深度共情联结的全系医疗未来
“我们当时之所以选择神经外科，就是觉得神经外科是所有外科手术中最难的。如果我们能把最难的这一关攻破，那么我们未来拓展到其他手术领域也会比较轻松。”
涞秋医疗创始人苑之仪告诉动脉网，基于这样的思考，涞秋医疗决定从脑卒中切入，结合智能图像管理工作站和混合现实导航系统，赋能基层影像CT集采设备，为其提供全息立体可视化的图像后处理及混合现实全息导航能力。
涞秋医疗的XR设备搭载其自主研发的纯视觉及HoloNeuro智能感知技术的混合现实空间配准系统，可在极短时间内进行无标记点配准，能帮助医生快速找到手术入路位置，并智能规避掉大血管、神经束等风险地带，大大提高手术安全性，降低患者致残率。适用于神经外科、骨科、肺部、泌尿等穿刺手术。
XR技术辅助神经外科手术应用流程简单，仅需要混合现实设备和一台电脑即可完成，无须借助额外的光学定位、显示屏等硬件辅助，携带轻巧、使用便捷。
医生在获取患者头部CT及MRI的DICOM原始数据后，将其导入三维重建软件系统，使用多个不同模板进行可视化分割、提取及计算生成3D虚拟模型，使用不同颜色标记肿瘤、血管、神经及脑组织，再将经过重建及渲染的3D虚拟模型载入到混合现实设备中。然后佩戴混合现实设备，将重建后的虚拟模型与患者头皮校准吻合，最终实现基于混合现实技术的术前计划、术前沟通及术中导航等功能。
通过该技术，医生将在手术台上看到的一些全息影像能够虚拟地混合到患者的真实肌体上，透视病灶，将虚拟导航变成真实导航。为术者实时呈现立体可视的病变结构以及清晰的毗邻重要组织结构，从而提高手术的安全性和有效性，降低术后并发症的发生。
精准度是手术导航系统的命门。该系统对于手势的识别延迟率仅有毫秒级，对手势操作的识别成功率高于98%。并且涞秋医疗设备的影像依据二维原始影像生成，并能够智能校正，全息影像准确度和二维影像精准度超过98%。
涞秋医疗赋予医生直接“透视”患者病灶的能力
“比如在脑出血这类急性手术，我们可以让患者从进入医院到做完手术，在30分钟内就能完成整套的救治流程。在病发的黄金时间段内完成对患者的救治，最大程度减少患者脑部的损伤。”苑之仪介绍道。
目前，该产品已获得国内多项实用新型及发明专利，并获NMPA二类注册证。
2023年3月28日，云南省丘北县人民医院神经外科在复旦大学附属华山医院援滇医疗队马增翼博士的指导下，顺利开展了一例混合现实技术辅助下的脑室钻孔引流手术。术后，马增翼医生评价道：“使用华山医院与合作单位上海涞秋医疗科技医工结合自主研发的脑出血医疗解决方案，可将医学影像数据转化为3D图像，从而有效降低根据解剖标记进行‘盲穿’的失误率。”[1]
笃行数年，涞秋医疗已与上海第六人民医院、上海长海医院、华山医院、新华医院、仁济医院、上海市第八人民医院、北京大学第三医院、江西省兴国县人民医院、云南省丘北县人民医院等数十家达成合作，辅助完成颅底凹陷伴寰枢椎脱位手术、脑室钻孔引流术、微创锁孔颅底手术、颅内浅表肿瘤手术、脑深部功能区肿瘤切除等手术近500例临床手术。据创始人苑之仪介绍，其中80%集中在神经外科，其余20%在泌尿外科、骨科、胸外科、心血管外科等。
近期，公司还与华山医院、中国联通、上海市政府联手打造了医疗大数据实验室以及手术元宇宙应用平台示范项目[2]，为医疗赋能，共同打造医疗数据人工智能的专业领域大模型建设及应用场景落地。
值得一提的是，涞秋医疗2022年被微软正式邀请成为混合现实官方合作伙伴（MRPP）。混合现实合作伙伴计划（MRPP）是微软针对HoloLens及混合现实技术，面向全球优秀的数字营销公司、系统集成商和解决方案提供商设计的综合性计划。此次邀请表明了涞秋医疗在混合现实医疗领域所提供的技术和解决方案得到了微软的官方认可。
图片来自涞秋医疗
对于涞秋医疗的未来，苑之仪早已在心中规划出清晰的发展路径。
首先在算法路径的设计上，公司将针对神经外科中的不同术式定制不同的AI算法加持，并将不断打磨核心技术，实现更快更精准的定位及实时术中动态跟踪。
在商业化上，由于无须使用光学定位、显示屏等额外的硬件辅助，涞秋医疗的设备不仅使用起来更加简便，也大幅降低了产品成本。其既可以整套系统售卖，也可以租赁销售，中小医院也能负担得起。公司后续将完善推广与销售渠道，期望能在明年底达到25%的市场覆盖率。
同时，涞秋医疗也期待携手上下游企业伙伴，共同打造智能化手术室。例如和移动CT等术中影像设备进行硬件融合，打造出一套更加完整的术前术中术后的解决方案，与手术机器人融合打造全息导航系统集成。
最后介绍一下涞秋医疗的团队。涞秋医疗创始人苑之仪，日本早稻田大学计算机视觉硕士、上海交通大学生物医学工程博士，长期跟踪混合显示技术在医疗领域的应用。核心研发团队均来自上海交大、华为、史赛克、施乐辉、飞利浦、计算机研究所等单位，深耕相关领域数载。
谈及公司为何取名“涞秋”？苑之仪解释道：“‘涞’取自古代一条永不干涸的河道，我们希望公司能在创新研发之路上奔流不息，也希望公司在成长过程中，能迎来秋季般的丰收，让更多医生患者能够切实享受到甜美的科技之果。”
参考资料：
[1]云南省首例！华山医院带来救命“黑科技”
[2]华山神外元宇宙医疗解决方案：在云端，看见健康中国未来
渝公网安备 50011202502165号
