用于颅脑导航与神经外科的光学跟踪
随着颅脑神经外科从有框架导航转向无框架导航，并且机器人在 SEEG、DBS 与活检等流程中的采用率不断提升，OEM 正在构建对最高级别定位精度与多组件跟踪能力提出严苛要求的导航系统。NDI 的 Polaris 光学跟踪可提供实时、亚毫米级 6DOF 位置与姿态数据，支持计算机辅助与机器人颅脑导航，同时也适用于 TMS 的非侵入式神经调控系统。
OEM 通过 Polaris 光学跟踪覆盖颅脑神经外科、机器人与神经调控系统构建
Polaris 提供实时位置数据层，将术前影像、术中跟踪与系统级反馈连接到 OEM 集成的颅脑导航、机器人及神经调控工作流程中。
高精度靶向
亚毫米级跟踪旨在提供位置数据，供 OEM 颅脑导航系统用于器械跟踪与配准工作流程。Polaris 提供 OEM 颅脑导航系统所需的位置精度，用于在颅内手术中支持轨迹规划、电极植入以及器械定位。
高速跟踪
低时延性能用于支持动态颅脑机器人工作流程与不中断的轨迹执行。Polaris 以颅脑机器人 SEEG、DBS 与活检等对流程连续性要求极高的手术所需的速度输出位置数据。
集成系统跟踪
支持在机器人系统、器械与影像工作流程之间进行协同，包括 CT 与 MRI 环境。Polaris 跟踪使 OEM 能够在同一系统架构中跟踪机器人组件、手持器械、参考框架以及影像设备。
受到构建下一代颅脑导航系统的 OEM 厂商的信赖
Disclaimer: Individual customer experience. Results may vary based on OEM system and clinical application.
“借助 NDI 光学导航，我们对向客户提供的 visor2™ TMS 神经导航解决方案的质量与精度充满信心。”
Sebastian Carstens
产品管理负责人，ANT Neuro
机器人辅助颅脑导航
Polaris 集成于 OEM 机器人颅脑系统中,提供高速器械、解剖结构及机器人组件追踪,在 OEM 机器人工作流程中支持多轨迹规划、电极放置及机器人活检引导。
机器人手臂组件
Polaris 实时追踪机器人底座及末端执行器,为多轨迹规划及机器人路径执行提供位置反馈。
手持式手术器械
追踪指示器、活检工具及电极支架,在颅内手术过程中提供实时导航引导支持。
患者参考框架
颅骨参考框架在整个手术过程中保持患者、机器人系统及术前影像之间的空间配准。
影像设备
追踪术中影像系统(CT、MRI),在复杂手术过程中保持配准及对位验证。
推荐的计算机辅助颅脑导航产品
Polaris Vega® XT
高速、低延迟追踪,适用于颅脑机器人工作流程中的机器人手臂协调、多轨迹规划及实时器械定位。
Polaris IRED 主动式标记器
可重复使用的紧凑型主动式标记器,设计用于在手术铺巾下保持可见性。用于追踪机器人底座及末端执行器。
NDI Passive Spheres™
FDA 批准的一次性反射标记器,适用于颅脑手术中的手持式器械及患者参考框架。
Polaris 精度评估套件™ (AAK)
便携式即用型 Polaris 光学追踪器精度验证工具。支持在生产车间、临床环境或研究环境中进行常规精度检查。
Polaris 计算机辅助颅脑导航
Polaris Vega XT 可集成到 OEM 颅脑导航系统中，为器械与解剖结构提供实时位置数据；OEM 系统将其纳入影像到患者配准与器械跟踪工作流程中，并用于肿瘤定位、DBS、SEEG 与 LITT 等手术的导航应用。
Polaris 在计算机辅助颅脑导航中可跟踪对象：
手持外科器械
Polaris 以实时 6DOF 跟踪指针、活检工具与电极夹持器，为导航系统提供位置数据，用于引导轨迹执行与器械放置。
患者参考框架
颅脑参考框架用于保持患者与术前影像（CT、MRI）之间的配准关系。Polaris 跟踪这些框架，以在整个手术过程中支持空间对齐。
影像设备
Polaris 跟踪术中影像系统与患者解剖结构之间的空间关系，支持配准验证以及影像到患者的对齐。
推荐的计算机辅助颅脑导航产品
Polaris Vega® XT
在大测量体积内实现亚毫米级跟踪。支持精确的影像到患者配准与器械跟踪，适用于包括肿瘤定位、DBS、SEEG 与 LITT 在内的颅脑神经外科工作流程。
NDI Passive Spheres™
经 FDA 许可的一次性反光标记器，可用于手持器械与颅脑参考框架。专为在颅脑导航工作流程中保持稳定可见性而设计。
Polaris 精度评估套件（AAK）
便携、按需的 Polaris 光学跟踪器精度验证工具。支持在生产车间、临床环境或研究场景中进行例行精度检查。
体外神经调控导航
Polaris 集成于 OEM 神经导航系统中,提供实时器械追踪,支持经颅磁刺激(TMS)及高强度聚焦超声(HIFU)等 OEM 工作流程,实现靶点对位及多次治疗的可重复性。
Polaris 在体外神经调控导航中的追踪对象:
刺激设备
Polaris 实时追踪刺激设备,提供位置数据,供 OEM 神经导航系统在其靶点定位工作流程中使用。
患者参考标记器
参考标记器保持患者与术前 MRI 之间的配准。Polaris 追踪这些标记器,支持多次治疗过程中的靶点可重复性。
推荐的计算机辅助颅脑导航产品
Polaris Lyra®
紧凑型、可安装于推车的光学追踪系统,具有亚毫米级精度。专为 TMS 通常实施所在的空间受限临床环境而设计。
NDI Passive Spheres™
FDA 批准的一次性反射标记器,适用于颅脑手术中的手持式器械及患者参考框架。
Polaris 精度评估套件™ (AAK)
便携式即用型 Polaris 光学追踪器精度验证工具。支持在生产车间、临床环境或研究环境中进行常规精度检查。
正在打造新一代颅脑导航或神经调控系统?
请联系我们的产品集成团队,为您的系统架构确定合适的 Polaris 追踪配置。
常见问题:用于颅脑导航的光学追踪:
追踪在颅脑神经外科手术中为何如此重要?
颅脑手术对位置误差的容差极低。无论 OEM 系统是引导 DBS 电极放置、执行多轨迹 SEEG 方案还是支持活检手术,导航系统都必须从配准到器械放置全程保持亚毫米级精度。如果缺少持续的追踪数据,OEM 系统将无法为轨迹执行提供实时位置反馈。随着颅脑导航从基于框架的方式转向无框架方式,以及机器人在 SEEG、DBS 及活检工作流程中的应用日益普及,追踪系统的精度与可靠性已成为构建颅脑导航及机器人系统的 OEM 厂商所面临的一项基础性决策。
NDI 光学追踪支持哪些类型的颅脑手术?
NDI Polaris 光学追踪为 OEM 开发用于肿瘤定位与活检、立体定向脑电图(SEEG)、脑深部电刺激(DBS)、激光间质热疗(LITT)及经颅磁刺激(TMS)的导航与机器人系统提供支持。
为何亚毫米级精度对颅脑导航至关重要?
颅脑手术对误差的容差极低。在功能性神经外科手术中,如 DBS 电极放置或 SEEG,即使与计划轨迹存在微小偏差也可能影响 OEM 导航系统的性能。亚毫米级追踪精度提供位置数据层,供 OEM 导航系统在整个手术过程中纳入其配准、追踪及器械定位工作流程。
哪些 NDI 产品推荐用于机器人颅脑导航?
针对机器人颅脑工作流程,NDI 推荐使用 Polaris Vega XT,可在较大测量范围内实现高速、亚毫米级追踪。Polaris IRED 主动式标记器支持在手术铺巾下对机器人底座及末端执行器进行追踪,NDI Passive Spheres 则用于手持式器械及参考框架。
哪些 NDI 产品推荐用于计算机辅助颅脑导航?
针对计算机辅助颅脑导航,NDI 推荐使用 Polaris Vega XT,可实现亚毫米级精度及较大测量范围,并搭配 NDI Passive Spheres 用于器械及参考框架追踪。
哪些 NDI 产品推荐用于 TMS 神经导航?
针对 TMS 导航,NDI 推荐使用 Polaris Lyra,其紧凑型、可安装于推车的外形设计具备亚毫米级精度,并搭配 NDI Passive Spheres 用于线圈及器械追踪。
Polaris 精度评估套件 (AAK) 如何为颅脑手术提供支持?
Polaris AAK 可在生产车间、临床环境或研究环境中便捷地按需验证光学追踪器的精度。对于亚毫米级精度至关重要的颅内手术而言,常规精度检查有助于保持对追踪系统性能的信心。
NDI 光学追踪能否在同一手术中同时支持机器人器械及手持式器械?NDI 光学追踪能否在同一手术中同时支持机器人器械及手持式器械?
可以。Polaris Vega XT 支持在其测量范围内同时追踪多种类型的工具。在典型的颅脑机器人工作流程中,该系统通过结合使用主动式标记器及 Passive Spheres,可同时追踪机器人底座、手臂、末端执行器、手持式器械及患者参考框架。
NDI 是否能为颅脑应用同时提供光学及电磁追踪?
NDI 同时提供 Polaris 光学追踪及 Aurora 电磁追踪技术。对于颅脑导航及机器人辅助神经外科手术,Polaris 光学追踪是推荐技术,因其具备亚毫米级精度,且适合在手术环境中追踪器械及机器人组件。Aurora 电磁追踪则用于视线受阻的应用场景。