微创手术导航技术取得新突破

2026-03-11 18:08:21
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微创手术导航技术取得新突破

在血管介入、消化道内镜等微创手术中,传统影像技术如CT和MRI虽能提供辅助导航信息,但受限于设备体积大、依赖固定环境以及二维成像的局限性,难以满足现代精准医疗的需求。近年来,电磁与传感领域的研究人员致力于将磁场定位技术引入临床场景,以实现对医疗器械的三维实时追踪。

2026年2月4日,中国科学院深圳先进技术研究院集成所徐天添研究员团队与浙江大学陆豪健研究员团队在《自然·传感器》杂志上联合发表了最新研究成果。他们开发了一种可贴附、可定制的柔性磁定位贴片系统,并提出了“双阶段磁定位”策略,为微创手术器械的操作提供了新的高精度实时跟踪方案。

该柔性磁定位贴片基于柔性印刷电路板制造,结构轻薄柔软,可根据实际需要设计成不同形状和尺寸。它可贴合于皮肤表面,也可集成于内镜或探头上,实现“即贴即用”。这种设计赋予系统类似“柔性导航系统”的功能,能够为医疗器械提供精准导向。

在此基础上,研究团队进一步开发了双阶段定位算法。该算法类似于卫星导航系统中“基站辅助定位”的原理,首先通过外部磁场确定柔性贴片在全局坐标系中的位置,再以贴片为局部参考点,实现对体内小型磁性目标的精确定位。

徐天添指出,在临床环境中,医疗器械的介入路径复杂、手术部位多样,传统依赖刚性传感器阵列的磁定位技术往往面临“定位精度”与“工作空间”之间的矛盾。

新提出的磁定位策略通过柔性磁传感贴片作为中介单元,拓展了传统磁定位系统的部署方式,提高了其在复杂手术场景中的适应性。

研究团队对该技术进行了系统验证,结果表明,该策略在手术导航与体外生理监测等多种应用中表现出良好的稳定性与通用性,为磁定位系统在临床应用中提供了更灵活、更贴近实际需求的解决方案。

“我们的目标是让磁定位技术不仅在实验室条件下表现稳定,更能在真实的体内环境中实现高精度应用。”徐天添表示,未来团队将围绕“双阶段磁定位策略”继续深入研究,探索其在多器械协同导航和长期生理信号监测中的潜力。

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谜知

这家伙很懒,什么描述也没留下

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【光明日报】微创手术实现“精准导航”突破

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