日本京都大學(xué)研究生院醫(yī)學(xué)研究科的八木真太郎講師和上本伸二教授及慶應(yīng)義塾大學(xué)的小林英司教授等人，通過(guò)與三鷹光器公司和松下互聯(lián)解決方案公司進(jìn)行的聯(lián)合研究，開發(fā)出了“手術(shù)用高清（4K）3D視頻熒光顯微鏡”。

在使用顯微鏡的微小的創(chuàng)口手術(shù)中，主刀醫(yī)生必須長(zhǎng)時(shí)間盯著目鏡看，會(huì)造成頸部和手臂酸麻。另外，手術(shù)助手無(wú)法與主刀醫(yī)生看到同一片手術(shù)視野，還會(huì)妨礙技能的傳授。此次開發(fā)的裝置配備高性能鏡頭，通過(guò)遠(yuǎn)距離對(duì)手術(shù)部位進(jìn)行縮放，在可雙眼觀看3D圖像的4K顯示器上顯示影像。以往的顯微鏡存在高倍率時(shí)焦點(diǎn)深度變淺、難以對(duì)焦的問(wèn)題，而此次的裝置能防止這種現(xiàn)象發(fā)生，是一款劃時(shí)代的產(chǎn)品（具備優(yōu)異的深視力）。

另外，主刀醫(yī)生與助手可以觀看同一臺(tái)顯示器，能以較為輕松的姿勢(shì)做手術(shù)，而且可快速調(diào)節(jié)倍率（具備靈敏的視覺(jué)），因此不僅能應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域的手術(shù)用途，還可用于教育用途。此外，還能以熒光圖像的方式在顯示器上實(shí)時(shí)重疊顯示血流和腫瘤（癌癥），由此可以確認(rèn)腫瘤的位置和手術(shù)的完成情況，能更加不受威脅地進(jìn)行手術(shù)。

主刀醫(yī)生與助手可以觀看同一臺(tái)顯示器，以輕松的姿勢(shì)做手術(shù)

關(guān)于今后的計(jì)劃，預(yù)定2019年內(nèi)作為醫(yī)療器械向有關(guān)部門申報(bào)，并為上市產(chǎn)品的量產(chǎn)化做準(zhǔn)備，2020年以后強(qiáng)化在日本國(guó)內(nèi)的銷售。海外方面，預(yù)定2021年在美國(guó)市場(chǎng)推出，2022年在中國(guó)市場(chǎng)推出，計(jì)劃在全球普及利用新款顯微鏡的新式手術(shù)法。

開發(fā)背景

在腦神經(jīng)外科、整形外科、耳鼻科、眼科和移植外科等，為了對(duì)微細(xì)的血管、器官和組織進(jìn)行手術(shù)，需要使用手術(shù)用顯微鏡，但主刀醫(yī)生必須長(zhǎng)時(shí)間保持一個(gè)姿勢(shì)盯著目鏡看，會(huì)導(dǎo)致頸部和手臂酸麻，造成手術(shù)質(zhì)量下降。另外，在顯微鏡手術(shù)中，助手和參觀人員無(wú)法完全看到主刀醫(yī)生所見(jiàn)的手術(shù)視野，因此還會(huì)妨礙技能的傳授。

研究方法與成果

此次開發(fā)的手術(shù)用高精細(xì)（4K）3D視頻熒光顯微鏡通過(guò)從遠(yuǎn)處進(jìn)行變焦，能以高倍率在顯示器上顯示雙目3D的4K圖像。另外，4K攝像機(jī)的物鏡的雙眼間距為35mm，通過(guò)在手術(shù)部位上方近1m的高度使用，能實(shí)現(xiàn)以下功能。

（1）通過(guò)進(jìn)行縮放，可以在3D顯示器上無(wú)縫顯示從裸眼圖像到顯微鏡高倍視野的圖像（靈敏的視覺(jué)）。

（2）由于手術(shù)部位與鏡頭之間相距約1m，可以形成以往的視頻顯微鏡無(wú)法實(shí)現(xiàn)的工作空間。因此，主刀醫(yī)生與助手能在同一個(gè)畫面上觀察手術(shù)部位，同時(shí)相互進(jìn)行操作，有助于提高教學(xué)效果。

（3）為兼顧景深和分辨率，組合使用了三鷹光器自主開發(fā)的光學(xué)鏡頭和松下的4K相機(jī)，由此實(shí)現(xiàn)了深視力和精細(xì)的表現(xiàn)力（優(yōu)異的深視力）。

（4）由于主刀醫(yī)生可以抬起頭，以輕松舒適的姿勢(shì)進(jìn)行手術(shù)，而且能快速調(diào)節(jié)鏡頭的倍率，在手術(shù)中使用時(shí)，從低倍視野到高倍視野都能順利應(yīng)對(duì)。由此可應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域的手術(shù)，以前就需要利用顯微鏡放大視野的手術(shù)自不必說(shuō)，需要使用外科用放大鏡低倍放大視野的手術(shù)也可以使用。

（5）此外，該裝置還可以在3D顯示器上實(shí)時(shí)重疊顯示組織和血管內(nèi)的血流及腫瘤（癌癥）的熒光圖像，因此可以邊確認(rèn)腫瘤的位置和手術(shù)的完成情況邊不受威脅地進(jìn)行手術(shù)。

深度±5mm

可以在遠(yuǎn)處對(duì)焦點(diǎn)深度進(jìn)行±5mm的處理，這是利用傳統(tǒng)顯微鏡難以實(shí)現(xiàn)的

9-0和12-0的縫合線

12-0的縫合線（粗度不到1/100ｍｍ，約為頭發(fā)的1/10）也能清晰看見(jiàn)的分辨率

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