综述：导航系统在下腹盆部手术中的应用进展

这篇综述系统评价了图像引导手术导航（IGSN）系统在下腹盆部手术中的应用现状，重点探讨了商业系统在非刚性结构中的超适应症使用（16/29研究）及自研系统的技术突破（电磁/光学追踪）。研究证实导航可提升切除精度（阳性切缘率降低30.1%）、减少局部复发，但临床常规应用仍受限于组织形变补偿技术不足。

　　

导航技术照亮复杂解剖迷宫：下腹盆部手术的精准革命

1. 引言
   下腹盆部作为人体解剖最复杂的区域之一，其手术面临软组织形变和关键结构毗邻的双重挑战。传统手术如同在迷雾中探索，而图像引导手术导航（IGSN）系统正成为照亮这片解剖迷宫的明灯。通过将术前CT/MRI数据转化为实时3D导航地图，IGSN系统使外科医生能像汽车导航般精准定位病灶，尤其对骨盆肿瘤（如软骨肉瘤）和直肠癌手术具有突破性意义。

2. 技术全景：商业与自研系统的博弈
   现有商业导航系统（如Stryker、Brainlab）虽在脊柱和神经外科表现优异，但29项研究中55%却用于超适应症的骨盆手术。这些系统依赖刚性骨性标记注册，精度可达1mm级（FRE），但在软组织导航时面临挑战。而自研系统则大胆创新：

• 荷兰癌症研究所采用电磁追踪（NDI Aurora）实现4mm TRE精度
• 东京大学开发光学追踪（Polaris Spectra）用于机器人前列腺手术
• 不列颠哥伦比亚大学首创超声视觉融合技术，校准误差仅2mm

1. 核心突破：从静态导航到动态追踪
   关键技术创新体现在三大环节：
   注册技术：14项研究采用基于骨性标记的点注册，11项使用CBCT图像注册。日本团队开发的3D打印模型预注册技术，将术中调整时间缩短40%。
   形变补偿：荷兰团队通过连续锥形束CT（CBCT）更新，使直肠癌手术的靶向误差控制在3-12mm。最新SLAM技术更实现实时腔镜图像-术前模型的动态匹配。
   可视化革命：74%研究采用多屏3D导航，而德国团队开发的增强现实（AR）系统直接将血管神经投影到术野，使关键结构误伤率归零。

2. 临床价值：数据说话的精准革命
   比较研究揭示导航手术的显著优势：

• 骨盆肿瘤：阳性切缘率从21%降至9%（Fujiwara 2019）
• 直肠癌复发灶：完全切除率提升30.1%（Kok 2021 RCT）
• 淋巴结清扫：导航组85%达完全清扫 vs 对照组50%（Groen 2022）
  但技术瓶颈仍存：46%研究报道术中需转为传统术式，主因电磁干扰（7例）或光学追踪中断（9例）。

1. 未来之路：AI与生物传感的融合
   前沿方向聚焦三大突破点：
   智能建模：基于AI的自动器官分割（如Fujifilm Synapse系统）使3D重建效率提升20倍
   无线追踪：Elucent Medical的植入式电磁信标，实现乳腺病灶毫米级追踪
   多模态导航：剑桥团队开发的US-CT-MRI融合系统，使肝转移瘤定位误差<5mm

2. 结论
   当下腹盆部导航技术站在十字路口：是继续改造现有刚性系统，还是开发专用柔性导航平台？答案或许在于将电磁追踪的穿透性、AI的智能性和AR的直观性有机融合。正如研究者所言："当技术能像追踪星空般追踪软组织位移时，真正的精准外科时代才会到来。"