電腦斷層(CT)影像建立的3D模型。

電腦斷層(CT)影像建立的3D模型。Credit: [email protected] CC BY-ND 2.0

神經調節

常頭痛嗎?是否很希望能有個遙控器,頭痛的時候按一個按鈕,就能止痛。科學研究顯示,如果能利用神經的刺激來調節,這樣類似科幻影片的情節,是有可能發生的。神經調節(neuromodulation)指的是直接施予神經的調節方法,可以是電刺激,也能夠是藥物作用等不同型式的刺激調節。神經刺激技術的應用,在生醫領域經常可以見到,諸如頭痛、顫抖、脊髓損傷到尿失禁….等等。但是,要怎麼把這種神經刺激治療精確地送到目的位置,又能盡量減少侵入式的手術呢?

手術置入神經調節物

現階段的神經調節植入物置放手術,需要四到五人的醫療團隊來執行,或許是因為缺乏互動的視覺引導設備。而應用電腦斷層(CT)影像和3D模型來輔助醫師精準操刀,甚至搭配攝影機提供的表面影像演算,做到即時影像顯示,已經開發用來做內臟等軟組織內視鏡的操刀。這樣的互動視覺導引概念,當然也能應用來尋找正確的神經,有效輔助神經調節器的置放。

CT影像+手術器具

「Chimaera」是一個由英國劍橋市「Cambridge Consultants」公司開發的手持式裝置,即搭配術前的CT影像建立的3D模型和手持裝置上的感測器,來幫助醫師能精準定位神經的位置。近幾年,科學研究已經能夠直入神經調節裝置來止痛,然而,挑戰之一即是如何能精準找到目標神經,特別是位於眼球後方或者顏面後方的神經叢。Chimaera為無線手持裝置,醫師手持這個裝置進入患者口腔內,探測目標位置,上面的感測器會傳遞即時位置的訊號到電腦和術前的CT影像整合分析,此時醫師穿戴Google Glass,能即時看到探測頭附近的血管和神經分佈,以判斷是否這個位置適合做為手術下刀的位置。而下刀之後,Chimaera提供的互動式影像,更能幫助醫師以最少的傷害來植入神經調節裝置。簡言之,Chimaera是一個結合手術和影像互動的裝置。

現有技術新應用

事實上,這個產品開發的技術,像是無線傳輸訊號、電腦斷層影像、3D模型、即時定位系統,甚至Google Glass這樣的穿戴裝置,都已經是現成的,但是一個全新組合的應用,成功地帶來另一項商品。未來在能精準置入植入物的條件下,搭配無線遙控這個神經刺激植入物,是不是很有機會能夠實現按個鈕就能止痛的想像,或許能有效解決慢性疼痛患者必須長期服藥的困擾。

文章參考:reuters, Cambridge Consults
影片來源:Cambridge Consultants
圖片來源:drortizgm@Flickr  CC BY-ND 2.0



作者簡介

BioMeder

生醫人網摘的編輯。熱愛創新和用腦袋的事物,堅持文章一定要有邏輯性,藉由追蹤報導生醫領域的創新和應用來傳播知識。