彈性形變場技術助長海高旭教授團隊突破前列腺精準穿刺最后1毫米

近日，上海長海醫院高旭教授帶領的前列腺癌診療團隊在傳統MRI融合技術的基礎上，利用生物組織彈性形變場原理，實時修正腺體靶病灶位置導航，成功完成了新一代前列腺精準靶向穿刺智能平臺的臨床應用。與傳統的融合靶向穿刺相比，新型的智能穿刺導航平臺利用“彈性形變場”技術，對可疑病灶的空間位置形態實現了實時的毫米級追蹤，從而有效地減少了穿刺的漏診率。結合高旭教授團隊開發的“個體化穿刺減針模型”（Front Oncol. 2021. 11），有望減少穿刺針數和患者的痛苦及恐懼，綜合提高前列腺癌的早期診斷率。

MRI/TRUS融合前列腺精準穿刺面臨的挑戰

傳統的前列腺MRI/TRUS融合穿刺是通過計算機三維建模融合技術，將識別可疑病灶的磁共振信息與引導穿刺的超聲影像重疊在一起，對前列腺內部的可疑癌灶實現定位引導。這種帶有導航的靶向穿刺技術一定程度上做到了“有的放矢”，提高了前列腺穿刺的準確度。基于這項技術，長海醫院高旭教授帶領的前列腺癌診療多學科團隊在國內最早開展了靶向融合穿刺、數字虛擬穿刺、3D打印輔助穿刺等多項創新實踐，取得了良好的臨床效果。

然而，在這種傳統融合穿刺技術臨床得到廣泛應用的今天，仍然有一片“陰云”籠罩在其之上，這就是彈性形變帶來的“靶向失準”和“腫瘤漏診”。

彈性形變——“被壓扁的棗饅頭”

彈性形變為什么會影響穿刺的準確性呢？我們舉一個生活中的例子：在一個饅頭內部埋入一顆棗子，測量好棗子在饅頭內部的空間位置后，即便自然狀態下從表面已經看不到棗子，我們也能夠用牙簽“一矢中的”地戳中棗子。但是，當我們從不同方向嘗試壓扁饅頭時，棗子的空間位置以及形狀也會隨之改變，這時如果還按照以前測量的數據戳進牙簽的話，可能就與棗子“擦肩而過”了。以此類比，在前列腺靶向穿刺中，揭示癌灶位置的術前磁共振就相當于自然狀態下的測量棗子，而穿刺過程中患者手術體位的變化、膀胱充盈的尿量、穿刺設備的擠壓等多種因素，都會導致前列腺及其內部可疑癌灶帶來擠壓、變形、移位，有時這種高達幾毫米的位移甚至會隨著患者的每一次呼吸不斷變化，這就是傳統靶向穿刺技術仍然存在漏診風險的重要原因。

傳統融合穿刺技術面臨“靶向失準”挑戰”

左圖：自然狀態下的一矢中的；右圖：彈性形變后的擦肩而過

卡本VENUS通過彈性形變場技術，AI實時運算，將靜態CT/MR序列與動態超聲實時融合，整合梯度信息確定目標的邊界，充分評估分析各種因素，可智能修正器官的位置，實時修正由體位變化等原因造成的器官彈性形變所產生的誤差，使得影像融合的精準度誤差控制在1-2mm左右，進行更精準的靶向穿刺，確保非血管介入操作的準確性和安全性。

患者信息

本次手術患者前列腺癌右側移行帶尖部，圓形，邊緣模糊。ADC值:661(10^-3mm^-2/s)； T2W評分:4分；DWI/ADC評分:4分；DCE:陽性，為明確病情于上海長海醫院就診。經多參數MRI發現該患者前列腺癌在右側移行帶尖部，穿刺的準確性受到很大限制，也很容易漏診。因此高旭主任團隊選擇采用卡本VENUS，在MRI-TRUS融合影像引導下，再基于彈性形變場技術，精準定位病灶及靶目標，進行前列腺精準靶向穿刺活檢。

彈性形變場技術 更精準靶向穿刺提高陽性檢出率

具體實施這次前列腺穿刺活檢過程的是高旭教授團隊中的王燕和瞿旻兩位醫生，他們各自都具有數千例前列腺穿刺的豐富經驗。他們醫生通過卡本VENUS彈性形變場技術，把融合精度提升到1-2mm，更精準的確定了病灶以及靶目標；基于3D重建、電磁導航、動態針尖識別、靶向穿刺等實現了對穿刺路徑的可視化引導，精準的靶向穿刺，6針靶向穿刺均為陽性。與此同時，VENUS的活檢組織取樣安全區域標識功能，幫助術者有效避免了穿刺誤差，防止誤傷，為患者帶來了更精準的診療。

成功完成操作后，王燕醫生感嘆到：“技術的進步的確能使患者大大獲益，通過卡本VENUS獨特的彈性形變場技術，可以更簡便、更準確的找到并追蹤可疑病灶，可視化引導模塊也做到了所見即所得，漏診的顧慮小多了。”

長海醫院泌尿外科介紹

海軍軍醫大學第一附屬醫院泌尿外科是1951年成立的我國第一批泌尿外科專業學科，在歷任科主任帶領下，科室不斷實現跨越式發展，成為集醫教研為一體、國際一流、國內領先的優勢學科，目前是國家和上海市重點學科、國家臨床重點軍隊建設學科、教育部創新團隊，“973”牽頭單位，國家科技部“重大新藥創制”專項臨床評價技術平臺，國際泌尿外科學會（SIU）培訓基地、中國大陸首家達芬奇機器人手術培訓中心、首批衛生部示范內鏡診療技術培訓基地、上海市“重中之重”泌尿系統疾病臨床醫學中心、上海市臨床重點專科、全軍前列腺疾病研究所、全軍泌尿生殖系統疾病研究重點實驗室、上海“一帶一路”國際聯合重點實驗室。

高旭教授團隊介紹

高旭教授領銜的長海醫院前列腺癌精準診療多學科團隊