利用导航技术完成肝脏手术，CAScination告诉你做手术没那么困难

技术：IRE

不可逆电穿孔（IRE）是一种重点治疗肝肿瘤的新方法，使用超短但强电场的软组织消融技术，以在细胞膜中产生永久的、致死的纳米孔，以破坏细胞的稳态。这种方法导致的细胞死亡主要来自细胞凋亡，而不是像所有其他基于热或辐射的消融技术那样坏死。

 IRE用于血管附近的不可切除的肝肿瘤，同时保留血管结构。

介入放射学的导航技术支持IRE治疗，通过使用3D图像数据和通过指导功能支持针头放置来综合规划针头配置。

所有的干预措施都是通过一名经验丰富的介入放射科医师（超过400次经皮肿瘤消融）完全麻醉进行深部肌肉松弛。在采用呼吸控制（气管内管切断）的动脉和门静脉计划CT后，DICOM数据可选地转移到导航系统或在PACS系统上进行人工计划。

规划导航系统上的访问路径。定义皮肤和肿瘤中心上的虚拟切入点。 然后计算各个电极的轨迹，也可以单独调整。

产品：

一、CAS-ONE导航系统

CAS-ONE导航系统是根据93/42 / EEC的医疗设备，是唯一提供无缝集成的最先进的超声技术的图像引导系统。 在干预期间不需要在不同的系统和监视器之间切换。

组成：

1、CAS-ONE Vario：
是CAScination技术的硬件骨干，集成了两个HD 24“电阻式触摸屏（可无菌悬垂操作），强大的计算硬件以及最先进的超声波束形成器。光学跟踪摄像机连接到近两米长的臂。相机和显示器都可以任意调整。通常，CAS-ONE Vario放置在手术台的上端附近，一个监护仪（无菌）置于患者胸部上方。外科医生通过这个屏幕操作系统。第二屏幕通常保持不变形，并且可由非无菌人员操作。

2、手术器械：
CAS-One提供可重复使用和极其精确的跟踪参考，以及特殊适配器系统（均由医疗级钛和不锈钢制成）连接到所有手术器械，如超声波吸引器，高频刀和消融器械。这些都将变成导航指针。

3、3D超声成像：
CAS-One是具有完全集成和最先进的导航超声成像设备的第一个系统。通过将超声波直接集成到导航系统中，CAS-One可以显示，记录和存储3D超声数据。

功能：

CAS-One为领先的MeVis规划解决方案提供数据接口。手术计划信息可以无缝地传输到CAS-One，包含血管结构，肿瘤，肝段，切除计划和风险分析的不同模型。3D计划模型与MeVis报告中显示方式相同。应用于立体定向开腹手术、立体定向腹腔镜手术、立体定向percutaneuos干预中

1、切除：

医生在OR中可用的外科手术器可以通过简单地将导航适配器附在手部件上与CAS-One一起使用。，CAS-ONE肝导航系统是开放式肝脏手术中仪器指导的立体定向附件。它可以实时显示手术器械相对于肝脏三维模型的位置和姿势。这将指导外科医生到所需的切除区域。

2、消融（RFA，MTA）

除了经典的切除指导外，CAS-One还提供了准确放置消融器械的指导功能。靶向观察者将针头直接引导到肿瘤中心，并控制位于针路径中的解剖结构。使用所有可用的消融技术和精确、高效、安全的针头放置。

3、对有效消融量的预测
在将消融尖端放置在肿瘤中之后，在导航软件中调整消融参数（能量，时间），并且对烧蚀体积的实时预测允许改进消融治疗的规划（可用于Microsulis Acculis微波消融系统和其他请求）。

优点：

1、提供手术视野：通过肿瘤，血管和肝段的患者特异性3D显示进行交互式导航。画面如下所示：

2、能轻松集成到任何OR中

CAS-ONE指导您的工具通过在解剖学上下文中实时显示外科手术工具，并向您展示切割/消融的位置。它与各种各样的手术工具兼容，并向现有仪器（CUSA，RFA，MWA）添加导航功能。

3、优化复杂的肝脏手术

操作步骤：

工作流程

步骤1 - 术前成像
在术前，使用虚拟切除规划工具（MeVis Medical Solutions，Bremen，Germany）获取并处理患者的双相或三相CT扫描，包括肝脏（肝内血管，肿瘤，段和肝脏表面）的相关解剖或病理结构的分割。该建模能够计算每个血管系统的患者个体血管区域，并确定受切除影响的血管分支。

步骤2 - 虚拟外科规划
患者单独的3D模型提供支持，以分析剩余的功能性肝脏体积和不同手术策略的风险，然后将3D模型本身加载到导航设备中。在导航系统中，可以缩放，旋转模型，并根据外科医生的需要显示不同的子模型。

步骤3 - 术中设置
在外科手术之前，系统的所有组件都设置在OR表附近。进行仪器的必要无菌悬垂。计算机显示当前解剖情况的3D模型（可以由外科医生进行调整）、手术策略和可用的超声图像。

步骤4 - 规划

肝脏外科手术后，可以通过触诊和术中超声来完成肝脏的完整检查。通过视觉检查选择一组解剖标志，并且将解剖装置放置在每个该地标上。导航系统存储每个位置并使用它们进行注册。

第5步 - 注册
注册过程需要几秒钟，必要时可以重复。然后通过在肝脏的3D模型内的导航装置上显示虚拟手术器械来增强显示器上的手术情况。

步骤6 - 切除/消融
计算机系统显示肝脏解剖结构的3D模型、切除/消融范围。这提供了连续的实时反馈，并且能够将外科手术器械引向计划的治疗位置（切除面或消融靶）。

二、CAS-ONE IR

一名医生正在运用CAS-ONE IR进行操作

特点：

为介入程序提供立体定向支持，使操作者能够优化消融程序并获得可靠的结果

1、控制工作流程
•准确的针头放置
•全面的定位功能和符合人体工程学的瞄准设备，扩大观察视野
•使用Photo-FinishTM图像融合进行可靠的处理验证

2、控制复杂性（节省成本）
•可用于介入套件，以定义的模式定义多达20个针迹
•精确的针引导

•支持重叠清除和多个系统并用

3、控制时间
•减少每个放置消融探头的时间
•可预测使用CT套件时间

•没有更多繁琐的注册程序

系统组件

1、CAS-One IR BernCAS-ONE Vario
介入解决方案可与肝脏系统在相同的平台上使用。可以轻松转移。两个大型高清晰度显示器允许最佳的可视化和系统的灵活性，实现最大的舒适度。

2、单标记跟踪®
允许实时检测和可视化实际的患者运动。

3、兼容针系统
CAS-ONE IR与大量可用的针头和/或涂抹器系统兼容。其跟踪适配器可以连接到各种临床上可用的针系统，然后使用集成的多校准装置校准针尖和取向。

4、瞄准设备

将针轴锁定患者部位和操作。 CAS-ONE IR支持各种瞄准装置，手动甚至机器人。

优点：

CAS-One IR系统的立体导航显示：
每个IRE电极的放置时间减少69％（p <0.001）
总手术时间缩短47％（p <0.001）

放置精度提高33％（p <0.001）

降低患者和放射科医师的放射剂量，而不会增加并发症的风险或技术成功的损害。

立体视觉导航的经皮不可逆电穿孔（IRE）相比常规IRE

工作流程
 

针放置和插入的指导界面

步骤1 - 患者成像

患者跟踪系统通过将6个无菌回射标记球附接到患者腹部上制备。使用成像系统（即CT，MRI等）将患者的病变区域成像。并将图像数据从医院PACS系统传输到CAS-One IR系统中。可视化参数可进行调整，如放大倍数，对比度，亮度等。

步骤2 - 针布设计

基于2D图像数据可视化模块进行针布规划。通过触摸屏界面，用户通过在可用的CT图像上可见地选择目标（例如肿瘤）和在患者身体的表面处的附加针入口位置来定义针轨迹。

图为定位用于插入IRE电极的针引导装置。

步骤3 - 基于标记的患者登记和运动跟踪，实时检测患者运动。

步骤4 - 可视化患者运动和呼吸
在导航屏幕的底部，显示计算的患者标记的变化作为时间信号，确定针插入的合适时间点。

步骤5 - 针放置和插入的指导

在第一步骤中，用户被引导到3D查看器上的所需入口点。一旦针尖定位在入口点附近，目标观察器被启用，并为针的精细对准提供指导。针尖与瞄准区域的中心对齐提供针尖放置。

在第二步骤中，然后调整针轴直到绿色圆圈与瞄准区域的中心对准。所需针插入深度显示在目标区域右侧的绿色箭头。

成就：

CAScination很高兴在德国外科学会第134届大会上与BK Medical共同参与其最新的iver手术立体定向导航技术。 CAS-One肝脏系统与BK Medical超声系统提供独特的集成，可与Ubersound®进行下一级的术中成像。

1、首席执行官Ingeborg Hochmair博士预计，“微创机器人手术方法与MED-EL的无创电极阵列相结合做出了伟大的技术贡献，因为它最大限度的保留残余听力和完整耳蜗，而进行手术的儿童在其整个生命中本可能要接受各种疗法。”

2、CAScination联合创始人兼首席执行官Matthias Peterhans表示：“Ogressavolution解决方案已经展现了对肝癌患者进行治疗的潜力，我们是利用导航技术以用于软组织手术的先驱，我们的产品将使癌症疾病的侵入性降低，使手术重点突出，获得FDA批准后，我们相信CAS-ONE LIVER将成为有效肝癌治疗的新标准。”

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