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脑立体定向技术具有定位准确、创伤小等优点，但由于定位器框架的影响，手术范围有限，无法实施全麻手术，因此没有得到广泛应用。研发新的脑立体定向手术系统是亟待解决的重要问题。解放军总医院第六医学中心的张剑宁教授带领团队开展了“脑立体定向技术研发与临床应用研究”，该项目历时25年，研制出国内第一套无框架脑立体定向手术系统，开创了国内自主研发无框架定向手术的先例，创新应用多模态影像技术引导立体定向手术，提高了手术的精确性和安全性，在此基础上对颅内疑难病变采用微创手术治疗，取得了显著效果。相关研究成果在全国30多家医院推广应用，取得了显著的社会效益和经济效益。“脑立体定向技术研发与临床应用研究”荣获2019年中华医学科技奖医学科学技术奖一等奖。