扫码加入

  • 正文
  • 相关推荐
申请入驻 产业图谱

医科数博孙树杰:从“方体定位”到毫米级微创,MR如何走上手术台?

原创
2025/11/11
994
加入交流群
扫码加入
获取工程师必备礼包
参与热点资讯讨论

脑血管病高发、致死致残率高的现实,被反复提及为医疗体系必须直面的“硬命题”。在2025年11月11日,芯原主办的第四届南渡江智慧医疗与康复产业高峰论坛上,针对脑出血救治这一关键场景,孙树杰教授提出,以混合现实(MR)与数字化“方体定位”相结合的智能微创系统,有机会把“高风险、长耗时、难普及”的传统路径,改写为“低损伤、快干预、可下沉”的新范式。

从经验到工程:将“方体定位”数字化并与MR耦合

孙树杰教授回溯,这一研究线索源于其20年前提出的神经外科“方体定位”方法;自2016年起,他带队将定位理论彻底数字化,并与MR技术耦合,形成术前—术中—术后的连续能力。“我这项混合现实技术研究从2016年开始,到现在有9年的历史……随着数字化的到来,我把方体定位理论数字化,并跟混合现实技术结合起来。” 孙树杰教授介绍,这使得术者可在真实解剖结构上叠加高精度的虚实融合指引,实现更直观、更可复现的入路规划与术中导航。

传统路径的三大痛点:定位复杂、误差放大、成本高企

按照孙教授的现场拆解,脑出血手术在临床端面临三大共性难点:

1)定位复杂度高,特别是穿刺或通道进入后,误差随路径累积而放大;

2)依赖昂贵、复杂的进口导航或神经机器人,区县级医院难以普及;

3)术中流程冗长、操作门槛高,增加时长与出错概率。

他直言,一些医院的高端设备“更多像摆设”,并非不先进,而是“复杂度与可操作性”与一线能力结构存在错配,最终限制了效率与可及性。

面对上述掣肘,医科数博的系统以“CT一次成像—数字化方体定位—MR三维融合”为主线,强调一次急诊CT即可完成毫米级三维定向,并通过MR将理想路径叠加到术者视野中,支持多入路与“多臂”协同(虚实融合),把穿刺/清除路径清晰化、直觉化。“只要急诊病人做一次CT就可以定准定位毫米级的立体定像”,这是这一体系的关键落点。

术式改变:3毫米切口、分钟级流程与费用下降

在典型的脑干出血场景中,传统高水平中心也往往需要大于5厘米切口、数小时术时;而在该系统下,切口约3毫米,术中流程可压缩到分钟级别(具体病例中约5分钟完成关键步骤)。在费用端,上海地区脑干出血住院费用常见区间约二十万元,而该系统旨在把总体干预费用显著压缩至更低水平(演讲中举例至约3万元出院,实际以医保与医院路径为准)。孙教授用一句话概括底层原则:“一个智能技术不是越来越复杂,给我们带来的是简单实用,前提是疗效好、费用低。”

为了让通道内的清除、止血、冲洗“看得见、控得住”,团队同步推进微型可视镜头与器械的工业化,当前镜头直径已做到约1.2毫米,力求在保持足够视场和照明的同时,进一步降低对脑组织的扰动。孙教授提到,随着芯片与光学部件进一步小型化,“将来不排除把可视镜头与治疗装置推进到更细微的结构内”,但此类展望仍需依赖材料、工艺与监管的多要素迭代。

临床—产业的双轮:数据智能化与可复制交付

在临床侧,医科数博团队依托覆盖数千名学员、上千家医院的网络,推动病例数据的结构化与智能学习,尝试把手术路径优化与并发症风险控制纳入“数据闭环”。在产业侧,系统以低于传统高端机器人数量级的硬件成本为目标,结合软件与耗材模型,提高可及性与可复制性;其专利布局以“再发明”思路补齐关键环节,为规模化落地提供“工程与合规”的底座。

值得注意的是,孙教授强调该系统并非局限于神经外科,在骨科“钉钉子、定位复杂通道”场景同样具备价值;通过MR把术前规划与术中动作“同屏化”,可显著降低错位和复位失败的风险。这种跨专科延展,意味着设备—软件—耗材的商业模型可在更多高量级病种上获得验证。

脑机接口的潜在耦合:从救治到康复闭环

在论坛上关于脑机接口(BCI)的讨论之后,孙教授提出进一步设想:在3毫米微创通道完成病灶处理后,是否可在损伤区域植入电极,构建更早期、更精准的康复干预通路。这一设想把“救治—康复—评估”拉成闭环,也为未来的术后功能重建提供了值得探索的方向,但其临床与伦理、监管路径仍需大量研究与验证。

脑血管病救治的难点,从来不是有没有设备,而是能不能把设备用好。以数字化“方体定位”与MR融合为基础的智能微创系统,正试图把“术者经验”转译为“工程可复现”,以毫米级精度、分钟级流程与更友好的成本结构,推动更广泛的人群受益。论坛上,这样的技术路线并不以“激进的概念”取胜,而是以“稳健的工程化”赢得共识——让复杂留在设备与算法里,把简洁留给术者与患者。正如孙树杰教授在分享中所言,这一切的底线与初心,仍是那句朴素的逻辑:“疗效好、费用低”。

 

来源: 与非网,作者: 李坚,原文链接: https://www.eefocus.com/article/1915351.html

芯原股份

芯原股份

芯原微电子(上海)股份有限公司(芯原股份,688521.SH)是一家依托自主半导体IP,为客户提供平台化、全方位、一站式芯片定制服务和半导体IP授权服务的企业。在芯原独有的芯片设计平台即服务(Silicon Platform as a Service, SiPaaS)经营模式下,通过基于公司自主半导体IP搭建的技术平台,芯原可在短时间内打造出从定义到测试封装完成的半导体产品,为包含芯片设计公司、半导体垂直整合制造商 (IDM)、系统厂商、大型互联网公司和云服务提供商在内的各种客户提供高效经济的半导体产品替代解决方案。

芯原微电子(上海)股份有限公司(芯原股份,688521.SH)是一家依托自主半导体IP,为客户提供平台化、全方位、一站式芯片定制服务和半导体IP授权服务的企业。在芯原独有的芯片设计平台即服务(Silicon Platform as a Service, SiPaaS)经营模式下,通过基于公司自主半导体IP搭建的技术平台,芯原可在短时间内打造出从定义到测试封装完成的半导体产品,为包含芯片设计公司、半导体垂直整合制造商 (IDM)、系统厂商、大型互联网公司和云服务提供商在内的各种客户提供高效经济的半导体产品替代解决方案。收起

查看更多

相关推荐