72岁的老张(化名)近年来总被一阵阵莫名的头晕困扰。他本以为是年纪大了,直到症状逐渐频繁,在家人的坚持下,才来到北京安贞医院就诊。
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老张有高血压和脑梗死的病史,这引起了医生的警惕。进一步的脑血管检查揭示了一个藏在脑深处的隐患:他的左侧前交通动脉上,长出了一个动脉瘤。这个位置至关重要,是大脑核心供血血管的“交通枢纽”。
神经疾病中心脑血管病科一区接诊的医生向他解释,这个动脉瘤形态不规则,就像一个壁薄且形状不规则的“膨出”,随着血流日夜冲刷,破裂的风险较高,一旦破裂导致脑出血,后果不堪设想。
手术是必要的,但传统手术方案面临巨大挑战。前交通动脉区血管结构复杂,动脉瘤正好长在关键位置。手术需要在瘤子内部植入一套名为“扰流装置”的精密器械,以重塑动脉瘤内的血流,同时确保所有正常血管的畅通无阻。操作精度要求极高。
如何才能在如此复杂的结构中实现高效、精准、安全的操作?神经疾病中心执行主任霍晓川团队这次引入了一位“AI搭子”——一套人工智能辅助手术规划系统。
手术前,老张的脑血管造影数据被输入AI辅助系统,它迅速完成了脑部血管的三维高清重建,将错综复杂的血管结构清晰、立体地呈现出来。它不只展现图像,更进行了深度分析:AI技术自动分割动脉瘤最优瘤颈曲面,精准勾勒形态边界,并测量瘤体的大小以及与周围每一支血管的角度、距离。对于传统方式依赖个人经验的测量,AI系统提供了客观的数据支持。


图1:术前血管造影还原
图2:AI智能脑三维血管重建与自动分割


图3:3D形态学参数自动测量
图4:智能化技术手术结果的可预见性
基于解剖学参数,AI辅助系统进行了高拟真的“手术预演”。它模拟了不同型号的扰流装置在血管模型中的释放过程,辅助医生筛选出更匹配的装置型号,并推演装置释放后的形态和位置。屏幕上,医疗团队可以清晰看到装置将如何放置,才能有效改变动脉瘤内的血流,同时保护所有分支血管。
这意味着,在真正手术开始前,一场周密的数字规划已经完成。霍晓川主任团队在审核全部分析与模拟结果后,最终敲定了手术方案。
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手术当天,在智能规划方案的清晰指引下,霍晓川主任的操作路径明确。术中数字减影血管造影的实时影像与术前的模拟图像高度吻合,预设的扰流装置被稳妥释放,固定在预定位置。



图5-7:扰流装置释放过程、释放结束、术后造影
术后造影显示:装置位置理想,动脉瘤内的血流动力学发生了预期的有利改变,而所有正常的脑血流未受影响。手术取得了圆满成功。
对于老张和他的家人来说,最直接的感受是手术顺利、效果明确。老张的头晕症状得到缓解,他们对回归正常生活充满期待,切实感受到了现代医学技术带来的安全感。
颅内动脉瘤的治疗方案(如开颅夹闭、介入栓塞等)需根据动脉瘤的位置、形态、大小及患者全身情况综合制定。AI辅助规划是其中一种强大的精准化工具,尤其在处理像前交通动脉瘤这类复杂病例时,其价值尤为凸显。这不仅是安贞医院在脑血管疾病精准治疗领域的一次成功实践,更展现了人机协同、数据辅助决策的现代诊疗新范式。
未来,此类智能辅助技术将帮助更多患者,让复杂的脑血管手术规划更周全、操作更精准,让生命的通道更加安全、畅通。
团队简介

霍晓川
主任医师
神经疾病中心执行主任 脑血管病科一区主任
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门诊:
周一上午 周四下午(通州院区)
周二上午(朝阳院区)
擅长缺血性与出血性脑血管病的血管内治疗,包括脑动脉狭窄、颅内动脉瘤等。

白晋
副主任医师
门诊:周三下午 周四上午(通州院区)
擅长脑动脉狭窄支架、闭塞开通、动脉瘤栓塞等各类神经介入手术,对脑梗死、脑出血、动脉瘤、烟雾病等诊治经验丰富。

王杰军
住院医师
擅长缺血性及出血性脑血管病的介入治疗,医工结合临床转化研究。