徐　林

南昌市妇幼保健：科教科，南昌330006

［摘要］虚拟现实技术是将多媒体和仿真技术融合在一起，从而达到将视觉、听觉以及触觉完美结合的一种虚拟环境，用户通过一定的设备来感受这种交互现象，产生身临其境的感受和体验。如今虚拟现实技术已经被广泛应用到医学科技中，取得了良好的效果。本文介绍了虚拟现实技术的应用现状及发展趋势，阐述了妇科内镜手术常见的并发症及手术培训的必要性，并讨论了虚拟现实技术在妇科内镜手术培训中的应用优势及意义。

［关键词］虚拟现实；妇科内镜手术；手术培训

随着医学科技的发展，虚拟现实技术已经在很多领域得到应用，如普外科手术技能评估、白内障切除手术、人体解剖仿真、外科手术模拟、术前手术结果预测、外科教学训练、远程医疗服务等领域[1-3]。虚拟现实技术的特点是能与多个领域进行交互从而产生强烈的视觉感，它通过与医学领域各方面的紧密结合而对医学技术做出了极大的贡献。有关学者认为可以将虚拟现实技术中的一些好的理念运用到实际的手术中去，对于经验不是很丰富的医生，其就可以借助这项技术进行有效的参考，提高实际操作技能[4]。此外，他们还可以运用这项技术进行手术前的演练，然后根据演练找出自己在手术过程中的不足，以改进和提升自己的技术[5]。

虚拟现实技术主要±靠硬件和软件这两部分来实现其功能。硬件部分，由高性能计算机组成虚拟现实工作站；软件开发平台，承担着三维图形场景驱动的建立和应用功能的二次开发等任务，是整个虚拟现实系统的核心部分[6]。虚拟现实技术需要多个技术相互融合，主要的技术包括环境建模技术、立体声合成和立体显示技术、触觉反馈技术、交互技术、系统集成技术等[7]。

对于妇科手术而言，内镜手术属于微创手术的范畴，但是在手术过程中如果处理不当，会引起相应的并发症，这样就失去了微创手术的本质意义。因为一旦发生并发症，损伤将破坏患者机体内环境的稳定，相对于内镜的“微小创伤”而言，原来的微创治疗将变为“巨大创伤”。微创手术过程中使用的一些仪器，有时会对人体器官造成影响，或者患者会遭受到一些局部创伤，这些在手术过程中都有可能发生，并且创伤不可预测，这也给临床带来了一定的困扰[8]。在手术过程中导致的局部肠管灼伤或者是穿刺造成血管损伤，患者都可能遭受死亡风险，而且医生和患者对待腹腔镜手术并发症的认知程度都没有开腹手术高。在一个手术有两种方式可以选取的时候，传统的一些手术方式更容易被患者接受。当人们对内镜手术了解甚少的时候，对它的并发症更知之甚少，这样发生手术意外的时候便更难被患者及其家属理解。如果在此种内镜手术的过程中患者由于并发症死亡，这不光给患者家属制造了痛苦，更给医生内心带来了恐惧和不安，这样会使得这项新的手术技术发展被搁浅[9]。

2.1　妇科内镜手术并发症

妇科内镜主要指腹腔镜和宫腔镜，俗称“妇科两镜”。两镜的手术方式和所涉及的范围有很大不同，所产生的并发症也不同[10]。

2.1.1　腹腔镜手术并发症像任何手术都有一定的风险一样，腹腔镜手术也会产生一定的风险。与传统的经腹手术操作方式不同，该手术需要医生通过屏幕来操作手术器械，加长的手术器械、二维图像、电操作，这些都改变了医生的思维观念、技术路线和操作技巧，如果医生没有足够的经验和学习能力，这项操作就容易产生失误[11]。经验越丰富的医生，其在腹腔镜手术中出现失误的概率也就越小，但是手术并发症也受手术种类的影响。以2008年6月～2011年6月宁波市北仑区人民医：妇产科和复旦大学妇产科医：进行的2355例妇科腹腔镜手术患者为例，发生明显并发症23例（0.98%）。其中，附件手术1115例，并发症3例（0.27%）；宫联复合术545例，并发症8例（1.47%）；子宫肌瘤剔除术465例，并发症4例（0.86%）；子宫切除术218例，并发症7例（3.31%）；其他12例，并发症1例（8.13%）。由此可知，手术的过程越复杂，并发症的发生概率也越高。

2.1.2　宫腔镜手术并发症在进行宫腔镜手术的过程中，并发症也时有发生。资料显示，上海市14所医：过去十年的宫腔镜手术中，出现并发症情况的多达16例，年发生率为0.004%～0.200%。首都医科大学附属复兴医：宫腔镜手术报告显示，各类宫腔镜手术1747例，术中发生并发症17例，发生率为0.97%。在这些并发症里面，子宫穿孔是最为常见的，发生率高达0.25%～25.00%，同时研究表明，出现并发症很大情况下与术者的经验是否丰富有关[12-14]。

2.2　内镜手术培训的必要性

在临床工作中，必须要清楚在手术过程中会出现的禁忌情况和适应情况等，要严格按照操作规则进行操作，同时要进行实时情况监测，便于发现问题并及时给予解决[15]。同时还必须定期地给予相关的内镜技术的培养和学习。有研究显示未接受正规培训的内镜医生手术并发症的发生率为正规培训医生的4倍，可见内镜技术的培训在预防并发症发生方面是非常有必要的[16-18]。

虚拟现实技术的出现大大降低了手术并发症出现的概率，这是因为应用虚拟现实技术可以进行手术前的仿真研究，同时还可以建立一套完整的妇科内镜手术模拟系统[19]，有了这种虚拟模拟技术，可以模拟各种可能出现的状况。这种新型的虚拟现实模拟系统功能较多，比如说可以进行一定的数据交换，可以进行可视化操作，同时可以模拟人体的各个器官在相应手术器材的影响下的变化和反应，还可以收集在手术过程中出现各种状况时操作人员的反应等。虚拟现实技术可以让手术操作者身临其境，学习在操作过程中如何应对突发状况，同时手术里的一些技巧及各种手术过程中的感知也可通过虚拟现实技术得以实现，既减少了手术培训时间，同时也降低了手术风险[20]。

Niederer等[21]设计了可进行微创操作的人体的子宫模型，通过CT和磁共振获得子宫解剖学资料，同时通过力学试验获得组织学资料。该模型将结合其力学特性与解剖学构架，以便在模拟视觉真实性的同时具备逼真的力学反馈。同时其在此基础上模拟了宫腔积液的数字模型，结果证实效度较高。Bajka等[22]通过符合评分系统建立了宫腔镜虚拟模拟器的结构效度，将宫腔镜检查中识别的15个相关因素，通过等级分解，划分为四个模块（视觉、操作、安全性和液体管理），并且建立在该项研究中的权重。

培训装置的研发成本比较高，但是与它的优势相比便显得微不足道。通过虚拟现实技术进行长期地演练和培训后，在进行实际操作时，手术时间会相应地减少，同时并发症的发生率也会降低；在进行手术操作的过程中也可以避免失误动作的出现；使手术操作更加精确、到位；客观上，受训者的手术技能得到提升，主观上，受训者更加满意自己的技术。目前培训设备的保真性越来越高，触觉反馈也越来越灵敏，这就使得相应的操作模拟也会越来越真实，可以使得受训者沉浸其中，同时设备还可以记录操作过程，便于后期回放，进行学习和总结。随着成本降低和计算功能越发强大，培训装置更容易购得[23-25]。

经验不是特别丰富的临床医生可以通过虚拟现实技术进行手术过程的模拟和分析，同时还可以建立一定的妇科内镜模拟学习系统，这种学习系统的优势还是比较突出的，比如，实际的手术过程在时间方面会有一定的降低，相应操作失误的概率也会有一定的降低，手术并发症的发生率也会降低，同时还可以大大提高手术的精度。当由虚拟现实手术培训获得的经验应用到患者身上时，伦理问题是亟待解决的重要问题[26]。要想取得很好的培训效果，仅仅进行手术技能的培训是远远不够的，受训者的自信程度、激情动机、压力应付策略、主观判断、做出决定以及领导指引都应该包括在培训课程中，也就是说在实际的手术过程中这些因素都必须综合考虑，缺一不可。同时虚拟现实技术还在不断改进，可以断定的是在未来很长的一段时期内虚拟现实技术必将更多地被应用到临床培训中，并且会成为不可或缺的一部分。

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Virtual reality technology in the application of endoscopic surgery training of department of gynaecology research

XU Lin
Department of Science and Education,Maternity and Child Health Hospital of Nanchang City,Nanchang330006,China

［Abstract］Virtual reality technology is a multimedia and simulation technology together to achieve the visual,auditory, tactile,and the perfect combination of a virtual environment,the user through a certain device to feel this interaction phenomenon,produce immersive feel and experience.Today,virtual reality technology has been widely applied to medical science and technology,and achieved good results.This paper introduces the present situation of the application of virtual reality technology and the development trend,expounds the common complications of gynecology endoscopic surgery and the necessity of surgery training,and discusses the advantages and signficance of virtual reality technology in the application of gynecology endoscopic surgery training.

［Key words］Virtual reality;Gynecology endoscopic surgery;Surgery training

［中图分类号］R713.4

［文献标识码］A

［文章编号］1674-4721（2016）06（c）-0137-03

［基金项目］江西省科技计划项目（20142BBG70098）

收稿日期：（2016-03-19　本文编辑：卫轲）