全球首个AI+AR手术突破传统诊疗壁垒

曾经只出现在科幻电影中的全息透视与精准手术场景，如今已真实落地于临床一线。上海市胸科医院成兴华团队近期取得重大突破——他们依托AI人工智能与AR增强现实技术，构建了一套覆盖全周期的数字化胸外科诊疗体系，彻底打破了传统诊疗流程的壁垒。该体系的核心价值十分明确：让患者术前能够清晰理解病情，术中减少痛苦，术后不再迷茫。相关研究作为全球首个证实混合现实与人工智能可实际应用于胸外科手术的权威成果，已被国际外科学顶级期刊《JAMA Surgery》收录发表。

传统胸外科手术存在一个核心痛点：病灶定位高度依赖医生的个人经验。肺部深处隐藏的病灶，以及错综复杂的血管脉络，使得手术路径只能依靠医生在大脑中完成“三维建模”。如今，这一局面已被彻底改变。人工智能、数字孪生与混合现实技术强强联合，实现了手术全程的可视化升级。医护人员佩戴AR智能眼镜后，术前规划好的虚拟手术路径可直接投射到患者体表——原本抽象、隐蔽的肺部病灶、血管脉络以及手术轨迹，全都变得清晰可见。微创手术因此变得更加精准、安全、高效，手术质量与患者康复速度均得到显著提升。

医生佩戴AR眼镜，可实时观察投射在患者身上的进针路径引导。

这套新技术的优势在复杂疑难病例中表现得尤为突出。患者马女士在体检时发现右肺存在多发磨玻璃结节，且随访期间结节持续增大。其中两处结节位置极深、形态可疑，存在恶性风险，手术定位难度极大。为最大限度减轻患者痛苦并精准清除病灶，成兴华团队采用了全新的AI+AR数字化诊疗方案。

AI智能重建技术实现了跨越式升级——仅需一分钟即可快速生成精准的肺部三维立体模型。低成本、高效率，术前病灶建模就这样轻松完成。借助清晰直观的三维影像，医生向马女士及其家属详细展示了三处结节的大小、形态与深层位置，清晰讲解了个性化手术方案，并精准规划了微创切除范围。马女士坦言：“以前看不懂检查报告，不知道结节的具体情况。通过三维图形，我清楚地看到了所有病灶和手术方案，对术后效果有了明确预期，心里彻底踏实了。”

成兴华（右）借助清晰直观的三维影像，向患者详细讲解手术方案

术中，团队将病灶定位环节置于全麻状态下完成，与手术流程无缝衔接，实现了全程无痛。依托AR智能透视导航，医生精准锁定深部病灶，手术顺利完成。术后次日复查显示，马女士恢复状况良好。临床数据显示，全新AR智能定位技术的手术成功率高达99%，能显著降低患者术中及术后的疼痛感，缓解术前焦虑，同时大幅减少医疗辐射暴露和定位相关并发症——诊疗效率与就医体验实现了双重提升。

在术后康复阶段，数字化诊疗体系继续为患者保驾护航，化身为专属“智能康复管家”。医院依托三维重建技术，能够精准评估患者术后肺部恢复情况与剩余肺功能，数字化系统自动归档历次随访数据，生成动态更新的4D电子病历，实现长期、精准的个性化健康管理。同时，团队通过数字化平台推送定制化康复科普内容，精准解答患者术后疑问，彻底解决了患者康复期间“不知道该做什么”的迷茫问题。

上海市胸科医院肿瘤外科主任成兴华表示，AI赋能的三维重建与混合现实技术正在重塑胸外科的诊疗模式。一方面，它有效填补了医患之间的信息鸿沟，简化了沟通流程，提升了就医效率；另一方面，它突破了传统手术的局限，使医生在常规手术室内即可完成复杂的微创介入操作，大幅减少了对CT、核磁等大型影像设备的依赖。未来，这项技术将催生更多新型微创术式，让复杂胸外科手术变得更加精准、安全、普惠。目前，该技术已进入推广转化阶段，力争早日全面落地临床，惠及更多患者。

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