摘要
目的：1、对导航机器人精准穿刺呼吸运动模型进行实验研究，比较研究穿刺经验对使用导航机器人穿刺呼吸运动模型的影响，并对使用传统超声引导穿刺方法与使用导航机器人穿刺方法进行比较研究。2、对导航机器人精准微波消融肝脏肿瘤模型进行实验研究，比较研究穿刺微波消融经验对使用导航机器人微波消融肝脏肿瘤模型的影响，并将使用传统超声引导穿刺消融方法与使用导航机器人穿刺消融方法进行比较研究。3、建立光磁联合定位导航系统，并比较研究光磁联合定位导航系统与单一光学及单一电磁两种定位导航系统的定位精准性和定位效率的差异。 方法：1、建立仿真刚体服体的呼吸运动模型，由有/无穿刺经验的医生分别使用传统超声引导穿刺方法及导航机器人系统对呼吸运动模型进行穿刺，分别记录不同实验条件下穿刺的穿刺时间、偏移距离、偏移角度、操作舒适度并进行统计学分析。2、建立离体猪肝肿瘤呼吸运动模型以及新西兰兔VX2肝癌模型，由有/无穿刺微波消融经验的医生分别使用传统超声引导穿刺微波消融方法及导航机器人微波消融系统对肝脏肿瘤模型进行消融，记录实验不同条件下的治疗进针次数、累计治疗时间、首次治疗成功率、技术有效率及操作舒适度并进行统计学分析。3、将NDI Polaris Vicra光学定位导航系统与NDI Aurora电磁定位导航系统的软件系统及坐标系整合，设计同时具备光学定位标记和电磁定位标记的定位针。分别使用单一光学、单一电磁以及光磁联合三种定位导航系统在不同实验条件下对空间中不同的标记点进行定位，记录取得坐标及所需时间并进行统计学分析。 结果：1、有无经验对使用导航机器人系统进行穿刺的各项指标差异无统计学意义(P＞0.05)，有无经验对使用传统方法进行穿刺的各项指标差异有统计学意义(P＜0.05);使用导航机器人系统进行穿刺，有经验组较无经验组各项指标差异无统计学意义(P＞0.05)，使用传统方法进行穿刺，有经验组较无经验组差各项指标异均有统计学意义(P＜0.05)。2、有无经验对使用导航机器人系统进行微波消融的各项指标差异无统计学意义(P＞0.05)，有无经验对使用传统方法进行微波消融的各项指标差异有统计学意义(P＜0.05);使用导航机器人系统进行微波消融，有经验组较无经验组各项指标差异无统计学意义(P＞0.05)，使用传统方法进行穿刺，有经验组较无经验组差各项指标异均有统计学意义(P＜0.05)。3、单一光学定位导航系统在遮挡定位针(沿纵轴1/2、全部)、定位针旋转(60°、90°，以光学定位标记朝向光学照相机且两者相互平行为0°)的情况下，无法进行定位导航;在定位针有形变的情况下，采集位置坐标与标准坐标比较，差异有统计学意义(P=0.014);单一电磁定位导航系统于定位针在追踪范围外时无法进行定位导航，于定位针在临界追踪范围以及有金属器械干扰时，采集位置坐标与标准坐标比较，差异有统计学意义(P临界追踪范围=0.019，P金属器械干扰=0.004);光磁联合定位导航系统在各种实验条件下均可进行定位导航，且在各种实验条件下采集位置坐标与标准坐标比较，差异均无统计学意义(P＞0.05)。将相同实验条件下不同定位导航系统所需定位时间进行比较，单一光学定位导航在遮挡定位针(沿纵轴1/2、全部)、定位针旋转(60°、90°，以光学定位标记朝向光学照相机且两者相互平行为0°)时比另外两种导航方式耗时长，差异有统计学意义(P＜0.001);单一电磁定位导航系统在坐标范围位于临界范围外时比另外两种导航方式耗时长，差异有统计学意义(P＜0.001)。 结论：1、有无穿刺经验对操作导航机器人系统穿刺准确性、穿刺时间、穿刺舒适度无影响，操作导航机器人系统穿刺可达到临床传统方法穿刺的要求，无经验组使用导航机器人系统穿刺较使用传统方法穿刺准确性高、穿刺时间短、舒适度高。2、有无微波消融经验对操作导航机器人系统微波消融疗效无影响，操作导航机器人系统微波消融可达到临床传统方法的效果，无经验组使用导航机器人系统微波消融较使用传统方法微波消融效果好，舒适度高。3、光磁联合定位导航系统较单一光学和单一电磁两种定位导航系统精准定位范围广，不同条件下所需定位时间短。
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