虚拟现实技术赋能兽医教育：犬腹腔镜卵巢切除术模拟模块的开发与验证

针对兽医腹腔镜手术培训资源匮乏的现状，瑞典农业科学大学联合Surgical Science公司开发了全球首个犬腹腔镜卵巢切除术VR模拟模块（LapSim?）。该模块基于CT三维重建技术，精准还原犬类解剖结构，通过模拟三孔技术操作、组织密封止血等关键步骤，为兽医提供了无风险的技能训练平台，填补了兽用VR手术模拟器的空白。

　　

在兽医临床实践中，犬卵巢切除术（Ovariectomy）既是常规手术也是技术挑战。传统开腹手术虽普及但创伤大，而腹腔镜技术（Laparoscopic approach）虽能减少术后疼痛、加速恢复，却需要完全不同于开放手术的视觉空间认知和器械操作能力。更棘手的是，兽医领域长期缺乏像人类医学那样成熟的虚拟现实（VR）模拟训练系统，医学生只能依赖活体动物或尸体进行练习——这不仅成本高昂，还存在伦理争议。

瑞典农业科学大学临床科学系的Odd Hoglund教授团队敏锐捕捉到这一技术缺口。他们与专业手术模拟器开发商Surgical Science合作，历时多年开发出全球首个犬腹腔镜卵巢切除术VR训练模块，成果发表在《Acta Veterinaria Scandinavica》。这项创新将人类医学中验证有效的LapSim^?平台引入兽医教育，通过精确还原犬类腹腔解剖结构和手术关键步骤，让兽医在零风险环境中掌握腹腔镜手术所需的深度感知、双手协调等核心技能。

研究团队采用多模态技术开发路径：首先基于澳大利亚牧牛犬的腹部CT扫描数据（1mm层厚，西门子Somatom Definition AS 64扫描仪）进行三维重建，使用Autodesk Maya软件建模；随后整合专业兽医提供的术中视频、解剖图谱等资料，确保虚拟器官的形态学和生物力学特性真实；开发人员还亲临手术室观摩并参与尸体解剖，精细调校组织的触觉反馈（Haptic feedback）。最终模块包含脾脏、肠管、卵巢等8种可交互器官，模拟了器械碰撞出血、血管密封不全等16种术中情景。

【模块设计】采用临床主流的三孔技术（Three-port technique），预设15°头低脚高体位（Trendelenburg position）以优化术野暴露。受训者使用模拟的双极血管密封器（Bipolar vessel sealer）和抓钳，逐步完成：1）定位子宫角 2）处理卵巢悬韧带 3）密封血管束 4）止血验证等标准流程。特别设计的教育性功能包括：脾脏易出血机制（警示操作粗暴）、可视化止血引导环（教学辅助），但省略了端口放置等非核心步骤。

【技术突破】模块创新性地解决了三大难题：1）犬类特有解剖的数字化——如长而游离的脾脏建模 2）组织力学反馈校准——通过专家主观评估调整子宫角切断时的触感 3）动态出血系统——卵巢血管出血需重新密封，脾脏出血需持续按压15秒。虽然存在脾脏固定不足、部分触觉反馈偏弱等技术局限，但测试显示其能有效训练双手协调（Bimanual dexterity）和克服支点效应（Fulcrum effect）等腹腔镜核心技能。

【临床意义】这项研究标志着兽医教育进入数字化新时代。相比传统箱式训练器（Box-trainer），VR模块提供标准化评估指标（如出血量、操作时长），支持无限次重复训练而无需消耗实验动物。作者团队已启动验证研究以评估其作为考核工具的效度（Validity），未来可能通过增加卵巢蒂长度变异等设计，构建分级训练体系。该成果不仅填补了兽用VR手术模拟器的空白，更为其他兽医腹腔镜手术（如胆囊切除、胃固定术）的模拟训练开发提供了技术范式。