郭文娟 - 影導式針頭穿刺術與全眼定位系統












 

。產品/技術簡介。

研發直徑僅0.9毫米光學探頭的近紅外光學斷層影像術,結合14號~18號針頭的方式來進行臨床穿刺手術。利用光學針頭針尖於組織中所獲得的即時影像,可判斷針頭所在的組織位置,並結合人工智慧達到客觀、準確且自動化的辨別影像組織,成功於麻醉和腹腔鏡手術中驗證。而在全眼測量中,藉由長同調長度的掃頻式雷射來實現全眼之OCT 結構影像掃描,使用中心波長1060nm,頻寬30nm、掃描速度2kHz 之掃頻式雷射為光源,可提供24μm 的軸向解析度,藉由先取完校正訊號後並以GPU 之CUDA 語言撰寫加速影像處理之速度,結果可取得準確之眼軸長資訊。

 

第一張圖說:氣腹針光學探頭雛形機。



 

。技術之科學突破性。

針刺是臨床醫學中不可缺少的技術,例如在氣腹建立,硬膜外麻醉和筋膜平面阻滯術等。但目前很大程度取決於醫生的經驗和手感。本技術能即時顯示針尖所在的組織斷層影像,且經由機器學習方式自動化分類影像組織以辨識針頭所在的位置,達到精準定位與安全需求,可大幅降低傳統穿刺針失敗率及其他併發症。在全眼OCT定位系統只需要一次的掃描,不需要額外的硬體架構,即可得到全眼的影像。由影像後處理進行角膜曲率計算,再經過影像特徵擷取與OCT光路校正後,可進行整個角膜地圖的重建。最終為白內障手術建立手術前所需要的資訊。


 


第二張圖說:麻醉針光學探頭雛形機。






。技術之產業應用性。

我們的核心技術是在穿刺相關手術中提供影像並且自動化辨識功能做定位判斷,以及在白內障手術前利用影像計算全眼的距離和角度參數於醫生規劃手術。這項創新技術已由動物實驗獲得驗證、有權威性論文發表、已取得專利、可儘快的進入人體試驗階段。在年老或困難病人,肥胖、脊椎變形、兒童等患者,具有提升安全性之作用,並可大大降低併發症。


 


第三張圖說:人類活體全眼OCT  強度影像( 左) 與1維強度訊號( 右)