在心脏手术中使用全息图

医学博士Jennifer Silva在心脏消融术中使用全息显示器。

来源:图片由麦凯维工程学院提供

Jennifer N. Avari Silva，医学博士，医学院儿科副教授，和Jonathan Silva，麦凯维工程学院生物医学工程副教授，共同领导了一个测试微软的团队全息透镜在圣路易斯儿童医院进行心脏消融术时，戴着带有定制软件的耳机。

在一个使用现有技术的消融过程中，即所谓的电解剖测绘系统(EAMS)，技术人员控制导管，而医生在显示器上查看两个不同平面的图像。然后，医生必须在头脑中创造出心脏的图像。圣路易斯儿童医院儿科电生理学主任Jennifer Silva说，标准的护理技术已经过时了，研究小组相信它可以做得更好。

乔恩·席尔瓦(Jon Silva)和他的工程师团队为微软HoloLens头戴式设备开发了一款软件，可以将输入患者心脏的导管的数据转换成悬浮在患者上方的几何全息图像。这种耳机大约有一磅重，医生可以用他或她的目光来控制控制，并保持双手自由和无菌。他们的系统，增强电生理可视化和交互系统(ĒLVIS)，提供了一个三维数字图像病人的电子解剖图提供了心脏内部的图像，他们可以在手术过程中测量和操作。

乔恩·席尔瓦(Jon Silva)表示，技术已经赶上了应用。的耳机允许用户查看他或她的整个环境，包括病人，不像虚拟现实，用户完全离开他或她的环境。他说:“旧的耳机更新缓慢，让用户感到恶心。”“移动电话、移动技术和计算机的发展使这类显示器和耳机成为可能。”

为了测试该设备，圣路易斯儿童医院的两名医生在对16名儿科患者使用该设备之前接受了一段简短的培训。在术后等待阶段，医生被给予60秒的时间，使用3D ĒLVIS和2D EAMS技术导航到心脏几何形状内的五个目标标记。使用ĒLVIS技术的医生明显更加准确。Jon Silva说:“如果不使用ĒLVIS 3D显示，34%的消融病灶将发生在靶区之外，而使用ĒLVIS 3D显示则只有6%。”“我们预计，这将改善患者的预后，并可能减少重复手术的需要。”

Jennifer Silva表示，他们的团队从将实验室的东西推向市场的过程中学到了很多。“最终同样重要的，如果不是更重要的，是这是未来一切的跳板，不仅我们可以更好地想象它，而且我们可以控制它，”詹妮弗·席尔瓦(Jennifer Silva)说。“在这个扩展现实领域工作的人已经得出结论，控制是最强的增值，特别是在医疗应用中。”

Silvas将他们的技术授权给了SentiAR公司，该公司正在进一步开发增强现实软件。

试验结果发表在《美国医学杂志》上美国心脏病学会-临床电生理学2020年7月，人机交互国际会议，2020年7月10日和《医学转化工程学报》，2020年7月3日。