根据美国疾病控制和预防中心的数据，前列腺癌是男性癌症死亡的第二大原因。前列腺癌诊断和治疗的标准方法之一是经会阴(TP)活检。这涉及将针插入会阴壁以收集组织样本。

目前的TP活检方法通常包括术前MRI扫描和经直肠超声。然后将这些图像融合在一起，并在监视器上显示给泌尿科医生，然后泌尿科医生插入针头。针头插入可以徒手或通过基于网格的方法进行。然而，由于这种方法涉及在3D中可视化2D区域，因此针的可视化和引导可能具有挑战性。

为了解决这个问题，由美国国立卫生研究院的Ming Li博士领导的一组研究人员提出了一种基于增强现实(AR)系统的方法，称为HoloLens。在他们最近发表在“医学成像杂志”上的论文中，研究人员报告了他们的AR HoloLens系统的准确性和有效性，该系统可用于将MRI和超声图像直接投射到患者身上，帮助将针头引导到目标上。

据李说，“目前的方法有一定的局限性。机器人辅助引导成本高昂，并且增加了程序时间，而其他方法需要一定的针头路径，从而离开前列腺的外围。这些问题都是使用HoloLens AR系统解决的，该系统为医生提供了使用徒手方法的能力。

HoloLens AR 系统使用体积 3D 扫描(如 MRI 扫描)为泌尿科医生创建患者视图。使用来自患者的参考数据，MRI扫描可以正确地叠加到患者身上。然后将该叠加图像输入泌尿科医生佩戴的HoloLens护目镜中，泌尿科医生不仅可以看到患者，还可以正确对齐患者的MRI。通过移动头部，他们可以从不同的角度查看图像。HoloLens 还可用于实时显示患者预先计划的针头路径、前列腺的目标组织以及针头的位置。

研究人员使用3D打印的模型测试了AR系统的图像叠加精度和针定位精度。徒手和计划路径引导方法都用于将针头引导到凝胶模型中。在此之后，研究人员记录了针的放置错误。此外，他们还使用该系统将软组织标志物输送到人类骨盆幻影的肿瘤上。

他们发现与徒手和计划路径引导相关的放置错误是相似的。此外，软组织标志物全部植入肿瘤或靠近肿瘤。

“HoloLens有可能提供比目前基于网格的TP方法更大的灵活性，并且可以准确地做到这一点，”李说，“通过提供3D沉浸式体验，HoloLens AR系统使徒手病变定位成为可能。随着针头手术从直肠移动到会阴，AR系统可以通过解决与前列腺干预手术相关的问题，为医生和患者提供巨大的临床价值，“她总结道。