于奇 赵红宇 刘云会*(中国医科大学附属盛京医院神经外科,沈阳 110004)[摘要]目的 探讨应用神经导航系统进行椎弓根螺钉植入的优越性及近期疗效。方法 在神经导航辅助下, 对17例患者植入76枚椎弓根螺钉,记录患者的单个椎体注册时间、钉道准备时间、术中出血量、术中“C”型臂照射次数、导航精度、术中螺钉重植次数以及术后并发症;术后行CT评价椎弓根螺钉位置。结果 平均单个椎体注册约6.3±2.1min;平均钉道准备时间约2.6±1.3min;平均术中出血量约253±70ml;平均 “C”型臂照射约3.5±0.5次;平均导航精度约0.9±0.1mm。根据Richter法评估,其中优70枚,良5枚,差1枚,优良率98.68%;术中重植螺钉4枚,重植率5.26%。共随访到患者10例(3-7月),均无明显神经系统阳性体征。结论 在神经导航辅助下, 术者可以实时监测植入过程,前瞻性地判断植入椎弓根钉的大小、位置, 使椎弓根螺钉植入有较高的准确性和安全性。[关键词] 神经导航 椎弓根螺钉 脊柱 内固定手术Clinical application of a neuronavigation system in the spinal fixation surgeryYu qi, Zhao hong-yu, Liu yun-huiThe Department of Neurosurgery of Shengjing Hospital Affiliated to China Medical University, Shenyang 110004,China.[Abstract]Objective To explore the accuracy and short term effect of the pedicle screws placement assisted by a neuronavigation system in the spinal surgery. Methods 76 pedicle screws insertion were accomplished in 17 cases assisted by a neuronavigation system. The single vertebral registration time, screw channel preperation time, intraoperative blood loss, uses of "C"-arm, accuracy of the neuronavigation, times of pedicle screws re-implanted and the complications were recorded. The locations of pedicle screws were evaluated by postoperative CT scan. Results Average single vertebral registration time was about 6.3±2.1min; Averagescrew channel preperation time wasabout 2.6±1.3min; Average intraoperative blood loss was about 253±70ml; Average uses of "C"-arm was about 3.5±0.5 times; Average accuracy of the neuronavigation was about 0.9±0.1mm. The assessment of pedicle screws were carried out according to Richter et al. In all the pedicle screws inserted, 70 were excellent, 5 were good, and only 1 was bad, theexcellent and good rate was 98.68%. There were 4 pedicle screws(5.26%) re-implanted in the operation. 10 patients werefollowed up for 3-7 months, and there were no positive neurological signs. Conclusions With the help of neuronavigation, the procedure of the insertion were real-time monitored, and the size, location of the pedicle screws were evaluated prospectively, which will improves theaccuracy and security.[Key words] Neuronavigation; Pedicle screws; Spine; Internal fixation神经导航外科是微侵袭神经外科重要组成部分,近十年来在脊髓脊柱神经外科领域发展迅速,其直观、客观、精准的优势日益被广大医师认可。我科自2012年5月至2013年8月在神经导航辅助下完成脊柱固定手术17例, 取得了满意的效果, 特报道如下。1.对象与方法1.1一般资料本组男性11例, 女性6例, 年龄31~ 62岁, 平均48.4±12.3岁。术后病理显示12例为神经鞘瘤患者(C3~C7者1例,T5~T12者5例,L1~L4者6例),其中2例肿瘤呈哑铃型; 1例为脊膜瘤(C7~T1);1例为室管膜瘤(L1~L2);2例为腰椎退行性变患者(L3~L5);1例为脊髓腹侧海绵状血管瘤患者(C1~C2)。1.2 术前准备及导航计划导航设备为德国BrainLAB Kolibri导航系统,软件版本为VV Spine 5.6。术前将脊柱平扫CT(层高1-2mm,格式为DICOM)通过光盘或网络传送至导航工作站,完成三维图像重建及导航计划并保存至工作站硬盘。1.3 神经导航实时引导下手术及内固定 手术当日患者全麻后取俯卧位,依据术前定位片或“C”型臂确定病变节段。将红外线机臂置于患者头侧,调整至合适距离(1.5~2m),注意与参考球架之间避免遮挡。暴露预定节段棘突,将参考球架固定在棘突上,注意与棘突方向平行。依次完成20个点的匹配注册(图1),导航系统会自动计算导航精度,误差<2.0mm< span="">时认为注册成功,误差越小,匹配越准。以探针棒分别指示棘突、上下椎关节、横突等结构检验导航系统准确性。注册完成后即可在神经导航指引下选择椎弓根螺钉的入点和方向、模拟选择椎弓根螺钉的直径和长度, 模拟螺钉的通路和深度, 实时监测螺钉的进入位置和方向(图2,图3)。待所有螺钉植入后,切除棘突及后椎板等结构,切开硬脊膜并处理病变,严密缝合硬膜,最后安装内固定附属器。1.4 术后处理术后持续切口引流,待引流量< 50 mL/d 后拔除引流管。术后24 h 常规给予抗生素预防切口感染。术后卧床4周,之后戴支具逐渐坐起。1.5 疗效评价指标评估所有患者的单个椎体注册时间、钉道准备时间、术中出血量、术中“C”型臂照射次数、导航精度、术中椎弓根螺钉重植次数及术后并发症。术后行CT检查,采用Richter法[1]对椎弓根螺钉位置进行评估:优,螺钉完全位于椎弓根内;良,仅有螺钉穿出椎弓根峡部皮质(不超过螺钉直径的1/4);差,螺钉明显穿出椎弓根峡部(超过螺钉直径的1/4)。1.6 统计学方法采用SPSS19.0统计软件进行分析,计量资料以均数±标准差表示。2.结果本研究17例患者均成功完成手术,无神经、血管损伤等严重并发症发生。共植入螺钉76枚(颈椎12枚、胸椎20枚、腰椎44枚),平均单个椎体注册用时约6.3±2.1min(自导航参考架固定起计时);平均钉道准备时间约2.6±1.3min;平均术中出血量约253±70ml;平均术中“C”型臂照射次数3.5±0.5次;平均导航精度0.9±0.1mm。根据Richter法评估螺钉植入位置,其中优70枚,良5枚,差1枚,优良率98.68%;术中重植螺钉4枚,重植率5.26%。共随访到患者10例,随访时间3~7个月,均无明显神经系统阳性体征。经X线或CT检查无脱钉、断钉情况。2例患者术后出现一过性发热,经对症治疗后好转。3.讨论脊髓脊柱手术会医源性地造成脊柱稳定性的破坏,患者术后可能出现脊柱畸形、脊髓受压、神经功能障碍等不良并发症。近年来,已有部分神经外科医师将椎弓根螺钉内固定技术应用于脊髓手术后的脊柱内固定手术。由于螺钉的植入存在一定的失误率,其结果可导致固定系统强度下降甚至失效,以及神经、血管、内脏的损伤[2-3]。神经导航的出现很好的解决了这个技术难题,其精准定位的特点能够实现计算机实时控制状态下的椎弓根螺钉植入,确保手术安全[4]。3.1 神经导航能够提高椎弓根螺钉植入的准确性及安全性本研究中植入螺钉的准确率可以达到98.68%,与文献报道相当[5-7]。本组研究虽未设立同期对照组,但通过回顾性分析类似研究的文献表明,传统徒手植入螺钉的准确率约68.1%~83.8%[8-10],神经导航引导下植入螺钉的准确率远高于徒手植入螺钉。本研究中所有患者术后均未出现明显神经系统损伤,仅有2例病人术后出现一过性发热,但无神经系统感染。考虑由于神经外科手术常需要打开硬脊膜,少量的脑脊液渗漏及植入物均是造成发热原因。因此,严密缝合硬脊膜是避免术后出现神经系统感染及植入螺钉失败的关键所在。3.2 神经导航能够缩短手术时间,减少放射线辐射与传统方法中置钉的各个环节需要在“C”型臂下反复定位、确认相比,神经导航可以实时显示椎弓根钉的置入过程, 包括开口、攻丝、上螺钉,尤其对于发育细小、形态不规则的椎弓根,更能够准确快速置钉。Shin [11]等报道,传统方法钉道准备时间约3.7min,本研究中平均钉道准备时间约2.6±1.3min,可在一定程度上缩短手术时间。在实际手术操作中,笔者体会到,对于颈段(C3~C6)、下胸段(T10~T12)、腰段(L1~L5),由于椎体形态变化较小,相对位置较固定,在某一椎体注册完成后,相邻椎体仍有较高的导航精度,而不需要重复注册,这为节省手术时间创造了很大便利。此外,由于神经导航能够减少“C”型臂的使用次数,降低了术中放射线辐射,对医护人员以及患者都有很好的保护作用[12-13]。3.3 应用神经导航的注意事项①导航注册过程使用表面匹配的注册方式,三维重建时需要注意调整阈值,使脊柱骨质完全在三维影像中呈现,阈值多选120-180。②在导航注册过程中要保证棘突完整,注册过程中需使用尖头探针,使所获取的点在脊柱骨质表面而非在肌肉和筋腱组织上,并保证取点时不会产生滑动。③导航注册过程中获取匹配注册点时,需注意一定要在同一椎体上。④导航注册一旦开始,参考球架不能发生任何位移,如产生位移则需要重新注册。⑤验证导航注册精度需多点验证,并辅以实时跟踪尖头探针的滑动来验证导航的准确性。⑥在注册和导航使用过程中参考球架需保持小角度倾斜朝向导航机臂。参考文献1. 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Clinical application of a neuronavigation system in the resection of tumors in deep brainYU Qi,LIU YunhuiDepartment of Neurosurgery of Shengjing Hospital Affiliated to China Medical University,Liaoning Shenyang 110004,China.【Abstract】Objective: To explore the application and superiority of BrainLAB Kolibri navigation system in the resectionof tumors in deep brain. Methods: All 17 cases with tumors in deep brain underwent microsurgery assistedwith neuronavigation system. The radiological information was uploaded into the neuronavigation system to performnavigation plan. The incision and operative approach were designed by neuronavigation system according to the locationof tumors. The operative approach,tumor and important structures around the tumors were orientated accurately byneuronavigation system during microsurgery as well as the resection rate were judged precisely. Results: The tumorswere found directly and removed properly in all cases. The tumors were totally removed in 15 patients and subtotallyremoved in 2 patients. 1 patient got paralysis and aphasia transiently post operation,the symptoms alleviated 2 weekslater. 1 patient received γ - knife therapy and there was no neurological deficit 3 months after microsurgery. The clinicalsymptoms in all patients were improved or disappeared. Conclusion: The application of neuronavigation - assistedmicrosurgery to the tumors in deep brain is helpful to accurate localization of the tumors and important structures aroundthe tumors. The curative effect can be enhanced,the damage of normal brain and the operative complicationscan be reduced by the neuronavigation - assisted microsurgery in the patients with tumors in deep brain.【Key words】neuronavigation; tumors in deep brain; microsurgeryModern Oncology 2012,20( 07) : 1354 - 1357【摘要】目的:探讨神经导航系统( BrainLAB Kolibri navigation system) 在脑深部肿瘤手术中的应用及其优越性。方法:17 例脑内深部肿瘤患者应用神经导航系统辅助下实施显微手术。术前将患者影像学信息导入神经导航系统进行导航计划,并依据肿瘤部位应用神经导航系统设计个体化的手术切口及入路。术中对手术入路、肿瘤及其周围重要解剖结构准确定位,判断病变切除程度。结果:所有病例均一次性直接找到病灶并有效切除。其中全切15 例,次全切2 例。所有病例临床症状均得到改善或消失。结论:在脑深部肿瘤手术中应用神经导航系统能准确、快速定位肿瘤,清晰辨别周围重要解剖结构,将手术过程中对正常脑组织的损伤最小化,提高手术疗效,减少手术并发症的发生。【关键词】神经导航; 脑深部肿瘤; 显微手术【中图分类号】R739.91 【文献标识码】A DOI:10.3969 /j.issn. 1672 - 4992.2012.07.13【文章编号】1672 - 4992 - (2012)07 - 1354 - 04脑深部肿瘤由于位置深,且比邻重要的结构,手术路径长,手术难度大,采用神经外科常规手术易造成周围正常组织较大的损伤,常导致术后严重的并发症,严重影响到术后病情的转归。神经影像导航具有准确定位和实时跟踪的功能,在术前计划与手术实施过程中起着重要的指导作用。我科2010年8月~2011年7月应用神经导航辅助17例脑深部肿瘤手术,总结报道如下:资料与方法1.一般资料 本组男性10例,女性7例。年龄23~56岁,平均38.5岁。病变部位术后病理:胶质瘤6例,垂体腺瘤4例(复发),海绵状血管瘤3例,转移癌4例,病灶直径7~29mm。2.肿瘤部位 本组17例选取原则:肿瘤位于颅底;病变小、位置深在;病变位于功能区皮层下。8例位于额叶,4例位于颞叶,3例位于顶叶,4例位于鞍内。除4例垂体腺瘤外其余13例肿瘤距脑皮质18~33mm。3.手术方法3.1术前准备及导航计划 导航设备为德国BrainLAB公司生产的最新一代神经导航系统(BrainLAB Kolibri Navigation System),该系统广泛应用于神经外科、耳鼻喉科及脊柱外科。患者入院后行头MRI导航扫描(包含前额,眼和鼻尖,在扫描时患者闭眼连续扫描 1-3毫米),影像学信息通过光盘记录。术前1天将头MRI光盘数据导入神经导航工作站,完成三维图像重建,并标记病灶及其附近重要的神经结构和血管,计划完成后将数据保存至工作站硬盘。手术当日麻醉后用May-field头架固定头部,安装参考球架,调整红外线摄象机机臂至合适距离(1.5~2m)。安装参考球架,启动导航工作站并读取保存的数据。应用BrainLAB Kolibri导航系统特有的Soft Touch注册方式,根据患者头面部形状,用Soft Touch棒完成注册,而无须事先粘帖标记物(maker)。注册完成后以探针棒分别指示鼻尖、内外眦等结构检验导航系统准确性。3.2神经导航辅助手术 由于BrainLAB Kolibri导航系统采用分体式结构,可将导航工作站置于术者便于观看的位置(对于特定型号的显微镜,BrainLAB Kolibri导航系统支持将导航信息整合至显微镜目镜术野内),注意红外线摄像头及红外线接收球之间避免遮挡。以预注册的探针棒定出肿瘤在头皮表面的精确投影,采用经最短距离且避开功能区皮层及其它重要功能结构的原则选取手术入路,同时根据病变大小设计皮肤切口、骨瓣大小。开颅后打开硬脑膜前用探针棒再次确认病灶部位。术中导航:将吸引器作为第三方设备进行注册,经注册的吸引器可以在术中寻找病灶,避开邻近的重要解剖结构,指导肿瘤切除的范围和程度。结果 BrainLAB Kolibri导航系统可自动计算注册误差,均满足显微手术要求。术前计划平均用时约25min。本组17例均术中导航定位准确,所有病灶均一次性直接找到病灶并有效切除。其中全切15例,次全切2例(1例病人术后短暂出现肢瘫及失语, 2周后症状缓解。1例病人术后行伽马刀治疗,术后3月时随访无神经功能缺失)。所有病例临床症状均得到不同程度改善或消失。图1 左侧中央前回下方肿瘤(A:术前MRI增强 B:术后4dMRI增强)Fig1 The tumor in the area beneath left-anterior central gyrus (A: pre-operative MRI,B:MRI of post-operation for 4 days)图2 导航定位肿瘤Fig 2 Neuronavigation during the operation to locate the tumor讨论脑深部肿瘤由于位置深在,解剖关系复杂,常常累及周围重要的血管和神经,手术操作困难,风险较大,术后并发症较多,其手术治疗一直是神经外科医师探索的重点和难点。传统神经外科手术成功与否很大程度取决于外科医师术前对CT、MRI等影响资料的理解和认识,术中对术野结构、病灶的可能部位的判断及个人经验等因素。即使影像诊断技术,显微镜和显微神经外科技术不断发展,手术入路的设计和皮肤切口、骨窗大小、皮层切口、颅内病灶的定位和寻找、病灶切除程度等,主要依靠外科医生的经验和技术,缺少科学的判断和检验指标[1]。1986年美国Roberts[2]首先将计算机导航系统应用于临床。此后二十余年,此项技术逐渐发展并成熟。神经导航系统可以将患者术前的影像学资料与术中患者手术区域的具体位置通过高性能的计算机系统联系起来,准确实时地显示手术操作区域与颅内病灶的相对空间位置及其毗邻结构[3]。神经导航系统可广泛应用于脑血管病、颅脑肿瘤、取病理活组织、异物取出、功能神经外科、脊髓及脊柱病变等领域[4]。我们体会在使用神经导航时应注意以下问题:①术前MRI或CT扫描建议采用层高为1-2mm薄层扫描,可以增导航的准确性。我们的经验是:采用CT扫描数据进行导航的准确性要优于MRI。推荐同时进行MRV扫描,将肿瘤及颅内回流静脉同时进行三维重建。可以避免在剪开硬膜时对重要回流静脉(如中央沟静脉)的损伤。②导航计划时肿瘤标记可遵循以下原则:对于颅内深在的微小病灶,如海绵状血管瘤,主要目的为精准定位,肿瘤标记时可适当包含瘤周的水肿带,可以便于术中定位。切除范围可以在确定病灶位置后依靠术者的丰富手术经验确定。对于表浅的弥漫性病灶,如边缘叶胶质瘤,由于肿瘤位置确定,但边界不清,即使经验再丰富的手术医师也难以在术中确定肿瘤边界。其位置完全可以依靠传统手术入路定位,我们使用导航的主要目的为确定手术范围,肿瘤标记时应注意避免将功能区脑组织划入肿瘤标记范围。③BrainLAB Kolibri神经导航系统采用特有的soft-touch表面注册方式,免去了做术前导航MRI时粘贴体表标记物的繁琐。但在注册时应注意,点击面部标志点时力度轻柔均匀,减少注册误差。④合理化设计手术切口及骨窗大小,为减少术后神经功能损伤应避开功能区选择入路。将无效开颅部分和皮层暴露范围减少到最小。 目前,术中脑漂移是仍是影响神经系统导航准确性的难题[5-6],赵继宗等[4]报道一般术中脑移位均在3mm左右,可见脑深部病变移位并不明显。也有学者[7]通过边界染色或在边界植入硅胶管来确定病变范围。近几年由于术中CT及MRI的出现,可有效的纠正脑漂移的问题[8],但这需要增加设备并花费较多的操作时间,且术中MRI价格昂贵,难以普及开展。在实际工作中,我们认为采取以下方法可以减小脑移位对导航手术的影响:①手术入路应选择最高点,减少由重力作用下的水平移位。②术中尽量不适用脱水药物。③避免开放或过早开放脑室系统,减少脑脊液流失。④选择脑表面无血管区或脑沟裂入路,减少对脑组织的过度牵拉。⑤对于囊性病灶,尽量首先处理实性部分及在切除肿瘤前判断肿瘤边界。 总之,神经导航辅助神经外科显微手术,可以帮助术者在术前合理化设计头皮切口及手术入路,术中快速准确的定位病变,避免重要功能结构损伤,确定切除范围等多方面发挥重要作用。较传统手术方式提高了手术质量,降低致残率和死亡率,具有广阔的发展前景。参考文献[1]许百男,陈晓雷 精准神经外科:术中成像和功能神经导航[J]中国临床神经外科杂志,2010,15( 4) : 193-194.[2]Roberts DW, Strohbehn JW, Hatch JF, et al. 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微侵袭神经外科(minima-invasive neurosurgery,MINS)首先由Hellwing 和Barer在1992年提出,主要包括:内窥镜神经外科(endoscopic neurosurgery)、立体定向神经外科(stereotatic neurosurgery)、血管内神经外科(endovascular neurosurgery)、放射神经外科(redioneurosurgery)和显微神经外科(microneurosurgery)等。近年来,微侵袭神经外科得到了飞速发展。现就这方面的研究进展作一介绍。 一、内窥镜神经外科 早在1910年就有人用膀胱镜电灼侧脑室脉络丛治疗脑积水,以后又进行了多次类似的手术,但器械本身性能的限制阻碍了神经内窥镜术的发展 [医学教育网整理发布]。70年代以后,随着光导纤维和光学技术的发展,研制出了管径细、可弯曲、可操纵的内窥镜,通过内窥镜可进行活检、切割、止血、冲洗、照相、摄影等操作,并与激光、超声、电凝和立体定向等技术相结合,降低了内窥镜手术并发症,扩大了治疗范围,内窥镜神经外科随之得到迅速发展,国内不少大的专科医院已开展神经内窥镜手术。目前临床应用的内窥镜的种类较多,有超细内窥镜、带侧方视野的窥镜、荧光内窥镜以及脑室镜、脑池镜(桥池内窥镜、桥脑小脑三角内窥镜、枕大池内窥镜)、鞍区内窥镜及脊髓镜等,可在镜下施行脑和脊髓内各种手术。最新的内窥镜已带有4个功能性通道,可以进行光照、立体定向、连续冲洗、吸除靶区的液体及病变组织。 内窥镜神经外科手术的主要适应证有:①颅内肿瘤取材作活检及囊性肿瘤抽吸术:用一种特制的脑肿瘤切除镜,可进行脑深部肿瘤切除术,尤其适用于囊性肿瘤、脑室内肿瘤和常规手术不易到达的背侧丘脑(丘脑)、内囊、脑干等重要结构区的肿瘤;也可对难以切除的实质性肿瘤通过内窥镜行局部化疗或间质内放疗。②颅内血肿清除,特别适用于清除多房性慢性硬膜下血肿和高血压脑出血。③脊髓病变:超细纤维内窥镜经腰穿置于蛛网膜下隙,用于分隔多腔的脊髓空洞症,将多腔空洞变为单腔空洞,然后常规放置空洞-蛛网膜下隙分流管。也可用于椎间盘切除。 二、立体定向神经外科 用立体定向技术治疗神经外科疾病称为立体定向神经外科。Seiefei和Wycis于1947年制作了第一台立体定向仪并应用于治疗脑疾病以来,迄今已有50余年的历史。我国在60年代初建立立体定向神经外科,传统的手术定位是根据脑室造影测量计算来确定的。80年代以后,立体定向技术迅速发展,尤其是CT、MRI、DSA指导下定向技术的应用,使治疗范围不断扩大。 其主要适应证有:①癫痫:立体定向杏仁体(核)、海马、丘脑腹中间核(腹外侧核)毁损术及皮质脊髓束破坏术等均有阻断癫痫放电扩散的作用,对癫痫有一定的疗效。②疼痛:破坏性止痛手术如丘脑腹后核毁损术等,但只限于恶性肿瘤晚期的止痛,对良性疼痛则多选用电刺激术止痛。③运动障碍性疾病,主要是锥体外系疾病:丘脑腹中间核毁损术对控制帕金森病的震颤和肌肉强直效果良好。此外,手足徐动症、肌痉挛症、扭转痉挛等也可作立体定向手术以缓解病情。④精神病:用立体定向手术作扣带回切断术治疗严重情感性精神病疗效良好;破坏丘脑至前额叶皮质的传导束,可治疗抑郁、恐怖和强迫性神经症;下丘脑后方破坏术治疗癫痫伴有攻击行为者。⑤其他:如用立体定向术摘除颅内异物,颅内肿瘤定向活检,脑动静脉畸形,供血动脉夹闭;立体定向脑脓肿穿刺抽脓和脑内血肿碎吸术等。 三、血管内神经外科 又称介入神经放射治疗、微导管血管内治疗,近10年来发展迅速。血管内治疗的种类有:①微粒栓塞术;②开孔球囊栓塞术;③可脱性球囊栓塞术;④血管扩张成形术;⑤微螺旋圈栓塞术;⑥电解铂金微螺旋圈栓塞术;⑦超选择性动脉内化疗或溶栓术等。血管内栓塞材料进展很快,临床常用的有:①固体栓塞剂:如真丝微粒、冻干硬脑膜、明胶海绵、自体凝血块、各种球囊、游离或可脱性弹簧圈等。②液体栓塞剂:如氰基丙烯异丁酯(IBCA)、氰基丙烯酸正丁酯(NBCA)、聚乙烯和聚乙烯醇(EVAL)、无水酒精等。 临床应用及适应证:①颅内动脉瘤:开始阶段用球囊闭塞动脉瘤,目前多采用铂、钨丝微弹簧圈和电解铂金微弹簧圈来治疗颅内动脉瘤。②脑动静脉畸形:主要治疗脑重要功能区和深部不能手术的AVM,多采用IBCA或NBCA行血管内治疗,也可用真丝微粒或真丝线段行血管内治疗。③脑血管痉挛:治疗方法是血管成形术和超选择插管罂粟碱动脉内灌注。④硬脑膜动静脉瘘:治疗方法是直接封闭瘘口或闭塞瘘进入引流静脉处。⑤外伤性颈动脉海绵窦瘘:首选可脱性球囊治疗,既能堵塞瘘口,又多能保持颈内动脉通畅,最近用国产钨丝微螺旋圈栓塞获成功。⑥溶栓治疗:超选择插管注入纤溶药物治疗急性缺血性脑卒中获得良好效果。⑦颅内肿瘤术前栓塞:对血供丰富的脑膜瘤、颅底肿瘤手术前作颈外动脉分支栓塞可减少术中出血。⑧恶性脑胶质瘤:超选择颅内动脉内化疗。⑨脊髓血管畸形:供血动脉行血管内栓塞术。 四、放射神经外科 放射神经外科又称立体定向放射神经外科、定向放射外科,由瑞典Lersell于1951年创立并使用。1967年Lersell与其他专家合作,研制成第一代伽玛刀(γ-刀)。1972年产生了第二代γ-刀,80年代有由201个源组成的第三代γ-刀诞生,随后γ-刀在世界范围内迅速发展与应用。1983年Betti等首先提出X-刀并用于临床,它由直线加速器、准直仪、立体定向仪与治疗床所组成。1954年Lawrence放射实验室将加速带电粒子作为能源用于定向放射外科,称粒子刀。粒子刀由于价格昂贵且无法旋转,世界上只有极少数研究所试用。临床上较为普及的是γ刀与X-刀。 放射神经外科是运用立体定向的原理,将聚焦的高能射线准确无误地照射在颅内的靶点上,使此靶点的正常或病理组织在短时间内被损毁,从而达到外科治疗的目的。放射神经外科不开颅、无出血、损伤小、痛苦少,其临床适应证有:①颅内小于3cm的病灶:位于重要神经功能区或位置较深无法手术、手术后残留或复发的病灶。②脑动静脉畸形:对直径1cm左右的AVM可以治愈,但随着直径的增大,治疗有效率降低。③听神经瘤:对位于内耳门处小于1cm的肿瘤效果最好,对术后残留的肿瘤可防止其再生或复发。④脑膜瘤:尤其是蝶鞍旁、蝶骨嵴、桥脑小脑三角及斜坡等颅底脑膜瘤。⑤垂体腺瘤:治疗后,肿瘤中心坏死且激素分泌明显减少,但对视神经已受压以及肿瘤与视交叉的距离小于0.5cm者应慎重。⑥脑转移瘤:可使肿瘤缩小并逐渐消失。目前均倾向于定向放射外科辅以全脑放疗治疗脑内多发性转移瘤。⑦脑胶质瘤:对低度恶性(Ⅰ~Ⅱ级)胶质瘤疗效较好,适用于体积较小、形状规则且位置较深的低度恶性胶质瘤。⑧其他肿瘤:如颅咽管瘤、血管网织细胞瘤、松果体区肿瘤、室管膜瘤等。⑨功能性神经外科疾病:如顽固性疼痛、癫痫、运动性疾病等。 五、显微神经外科 从狭义上讲,显微神经外科不属于微侵袭神经外科范畴,但广义上则将显微神经外科、颅底外科也包括在内。显微神经外科技术,国外于60年代初开始应用于临床,国内于70年代中期开始应用,目前手术效果已有明显提高,病残率和手术死亡率已大为降低,原定的手术禁区纷纷被突破。绝大多数的神经外科手术都可运用显微外科技术,以增加手术的精确度,减少对脑组织的损伤。 显微神经外科主要适应证有:①颅内动脉瘤、缺血性脑血管病、脑动静脉畸形适宜于手术治疗者。②蝶鞍区肿瘤如垂体腺瘤、颅咽管瘤、生殖细胞瘤、脑膜瘤、上皮样囊肿及颅内脊索瘤等。③颅后窝肿瘤,如听神经瘤、桥脑小脑三角上皮样囊肿、第四脑室室管膜瘤、血管母细胞瘤等。④侧脑室及第三脑室肿瘤。⑤各部位的脑膜瘤及其他肿瘤。 以上各种微侵袭神经外科的治疗方法可单独进行,也可互相结合,使治疗方法更加完备。如内窥镜治疗与显微手术技术的结合,立体定向与外科手术的结合,神经影像学和外科手术相结合,形成影像导向的神经外科“导航系统”;血管内治疗与外科手术相结合,使手术更加安全;立体定向与内窥镜结合使内窥镜的导向更为准确;γ-刀、X-刀与外科手术相结合使病人的预后更好。1994年法国Bauer教授指出。大体神经外科发展到显微神经外科作为一个时代业已结束,现在是从显微外科迈向微侵袭神经外科了。
垂体瘤为什么会复发,今天跟大家聊一聊这个话题。最近遇到一位年轻的垂体瘤复发的患者,第一次发现是在2021年,术前有停经泌乳的表现,垂体激素化验显示泌乳素升高,做垂体增强磁共振发现肿物,诊断为泌乳素腺瘤。口服药物治疗半年停经泌乳没有改善,随后又出现视力模糊的症状,复查垂体增强磁共振发现肿物增大,压迫视神经。这时候做了第一次经鼻内镜垂体瘤的手术,术后效果很明显,停经泌乳症状消失,视力也得到改善。一年以后2022年时复查垂体增强磁共振显示垂体大小正常,抽血化验垂体激素也未见异常。2023年7月开始出现阵发性头痛,随后再次出现视力模糊,但这次没有出现停经泌乳改变。复查垂体增强磁共振提示有垂体瘤复发迹象,但是肿物大小还未对视神经造成明显压迫。垂体激素化验正常。10月份再次复查显示垂体瘤继续生长,伴局部卒中出血,明显压迫视神经,随后做了第二次经鼻内镜手术,术后恢复良好(见下图),顺利出院。那么究竟是什么原因导致垂体瘤复发呢?目前还没有明确的致病机制,但总的来说,应从以下几个方面来分析:1.对于有功能的垂体瘤,通俗来讲就是垂体分泌的激素中一种或几种激素出现异常,这种异常会反馈性的造成垂体瘤细胞异常增生,从而导致垂体瘤复发。在这种情况下,无论第一次手术切除率是否满意,都应监测垂体激素的变化,这种垂体瘤复发时一般生长较快。2.对于无功能性垂体瘤,第一次手术全切后一般很少复发,即使复发肿瘤生长也很慢。但如果第一次手术未实现全切,术后应注意影像学随访监测肿瘤是否复发。在这例患者中,虽然第一次为有功能性垂体瘤,但是在第二次复发过程中未发现垂体激素异常,肿瘤体积变大的主要原因还是因为垂体瘤卒中所致。如果发现垂体瘤复发,我们应该采取什么样的诊疗策略呢?1.对于小的,无功能性的垂体瘤,以观察为主,可以定期复查垂体激素以及垂体增强磁共振。这种垂体瘤一般生长缓慢,可以长期随访。2.对于小的,有功能性的垂体瘤,比如泌乳素腺瘤或者生长激素腺瘤,可以应用相对应的药物,溴隐亭或生长抑素等来控制肿瘤的生长。3.对于肿瘤较大,已经压迫周围神经的,可采取二次手术。绝大多数复发垂体瘤手术方案首选经鼻内镜手术,部分病例需采取开颅手术或者联合手术。复发垂体瘤治疗有哪些注意事项?由于是二次手术,解剖结构不清晰会造成手术困难,造成出血和神经副损伤风险的增加。其次,由于鞍底结构已经破坏,二次手术以后脑脊液漏的风险也会增加。最后,二次手术的全切率较第一次也会降低。建议垂体瘤患者朋友们不要忽视定期复查的重要作用,及早发现肿瘤复发,为下一步治疗争取宝贵的时间。也祝大家早日康复!
脑出血,这个大家都不陌生。多数人会想当然地认为,脑出血了要尽快清除血肿,无论是开刀手术还是穿刺引流……很多人朴素的认为把血清出来,脑出血就是治好了。其实……假如一栋楼塌了,下面的人已不幸去世。可以理解,我们这时候即使把这栋楼修好,已经去世的人也不会死而复生……同比,脑出血后瞬间已经对脑组织造成不可逆的损伤,所以并非清除了血肿就代表病情有了好转。实际上,潜意识中,我们可能都高估了现代医学(包括药物和手术)对脑出血的治疗效果。我们一起来看看《2022年美国AHA/ASA自发性脑出血管理指南》对手术治疗的相关推荐:脑出血微创血肿清除对于血肿体积>20-30ml,且GCS评分5-12的幕上脑出血患者,与单纯药物治疗相比,内镜或立体定向微创血肿清除术(联合或不联合使用溶栓药物)有助于减少死亡率。(作者言:使用溶栓药物指的是向引流管中打尿激酶或阿替普酶)对于血肿体积>20-30ml,且GCS评分5-12的幕上脑出血患者,如果考虑血肿清除术,选择微创血肿清除术而不是传统开颅手术以改善功能预后可能是合理的。(作者言:意思是说要手术就首选微创)对于血肿体积>20-30ml,且GCS评分5-12的幕上脑出血患者,与单纯药物治疗相比,内镜或立体定向微创血肿清除术(联合或不联合使用溶栓药物)能否改善功能预后尚不明确。(作者言:目前这方面最权威的MISTIEIII研究遗憾的告诉我们,微创手术不改善脑出血患者的mRS0-3分的比例)脑室出血微创血肿清除对于意识水平下降的自发性脑出血、大量脑室出血患者,推荐首选脑室外引流术而不是单纯药物治疗,以降低死亡率。对于GCS>3的原发性脑室出血或自发性幕上脑出血(<30ml)破入脑室且需要脑室外引流的患者,脑室外引流联合溶栓是安全的,采用脑室外引流联合溶栓而不是单纯脑室外引流以降低死亡率是合理的。(作者言说:也就是说脑室穿刺后应用溶栓药物更有助于降低死亡率)对于GCS>3的原发性脑室出血或自发性幕上脑出血(<30ml)破入脑室且需要脑室外引流的患者,脑室外引流联合溶栓能否改善功能预后尚不明确。(作者言:确实很无奈)对于重度自发性脑出血、大量脑室内出血且合并意识水平下降的患者,脑室外引流能够改善功能预后尚不明确。对于出血量<30ml的自发性幕上脑出血和脑室出血患者,如果需要脑室外引流,微创神经内镜联合脑室外引流联合或不联合溶栓,改善功能预后、减少永久分流的效果尚不明确。幕上脑出血的开颅手术对于多数中重度自发性幕上脑出血患者,开颅血肿清除术改善卒中与后或死亡率的效果尚不明确。对于症状恶化的幕上脑出血患者,开颅血肿清除术可以考虑作为一种挽救生命的措施。后颅窝脑出血开颅手术对于神经功能正在恶化、脑干受压、和/或因脑室堵塞导致脑水肿、或出血体积>15ml的小脑出血患者,推荐立即手术治疗清除血肿(联合或不联合脑室外引流)对降低死亡率的作用优于单纯药物治疗。(作者言:小脑出血的手术治疗应该更加的积极开颅清除血肿)脑出血的开颅手术对于昏迷、明显中线移位、药物治疗后颅内压仍增加的幕上脑出血患者,可以考虑去骨瓣减压(联合或不联合血肿清除)以降低死亡率。对于昏迷、明显中线移位、药物治疗后颅内压仍增加的幕上脑出血患者,去骨瓣减压(联合或不联合血肿清除)是否能够改善功能预后尚不明确。作者言总而言之,无论是幕上脑出血、脑室出血、还是脑出血破入脑室,如果选择了手术治疗,建议首选微创而是不传统的开颅。小脑出血首选外科血肿清除术。无论是脑出血、脑室出血、还是脑出血破入脑室,手术治疗可以降低死亡率,但是不改善功能预后。也就是说,手术治疗只是避免了部分患者的死亡,让这部分患者以长期重度残疾或植物状态的存活下来……不恰当的通俗点讲,多数情况下,手术是给脑出血患者了一个选择:是“好死”还是“赖活”?脑出血手术治疗患者的筛选,手术治疗对神经功能预后的影响,还需要进一步的研究……由此可见,平时控制好血压等危险因素,积极预防脑出血的发生才是重中之重……END——(注:以上内容仅供分享交流学习)
神经导航技术又称为无框架立体定向导航技术或影像导向外科。是立体定向技术 现代影像学技术 人工智能技术和微创手术技术结合的产物。神经导航系统能对虚拟的数字化影像与神经系统实际解剖结构之间建立起动态关系,更重要的是它具有三维空间定位和术中实时导航功能,实时向神经外科医生反馈手术过程。1994年,微侵袭神经外科在国外出现,其中神经导航外科最具代表性,它的出现和应用不仅使神经外科手术更加精确和安全,而且将其提升到一个新的水平。1997年,广州、北京和上海引进神经导航设备,开展该项工作。2005年,一种新型术中磁共振神经导航设备——PoleStar N-20进入临床;2006年,上海华山医院引进该设备,开展术中磁共振神经导航手术和临床研究。2010年,中国医科大学附属盛京医院神经外科在东北地区率先引进BrainLAB Kolibri神经导航系统,并开展相关手术。目前,已顺利完成各类脑深部肿瘤手术100余例,将微侵袭神经外科的理念提高到了一个新的水平。神经导航(neuronavigation,NN)就是术前设计手术方案、术中实时指导手术操作的精确定位技术,其意义在于确定病变的位置和边界以保证手术的微创化。 神经导航主要有三种: 立体定向仪神经导航(stereotaxy neuronavigation,SNN)即立体定向仪引导神经外科(stereotaxy-guided operative neurosurgery)或有框架立体定向神经外科(frame stereotactic neurosurgery)。 磁共振影像神经导航(MR imaging neuronavigation, INN) 即磁共振影像引导神经外科手术(MR image-guided operative neurosurgery)或无框架立体定向神经外科(frameless stereotactic neurosurgery)。 超声波声像神经导航 (ultrasonic echo neuronavigation, ENN) 即超声波引导神经外科手术(ultrasound-guided operative neurosurgery)或回声立体定向神经外科(echo stereotactic neurosurgery)。神经导航系统把病人术前或术时的影像资料与术中病人手术部位的实际位置通过高性能计算机紧密地联系起来,能准确地显示神经系统解剖结构及病灶三维空间位置与毗邻关系。因此,与有框架的立体定向神经外科相比,神经导航系统不但可用于包括活检在内的所有手术,而且还具有以下优点:a.术前设计手术方案 (选择最便捷、安全的手术入路);b.准确定出手术实时的三维位置(现在到了什么地方);c.显示术野周围的结构(周围有什么结构);d.指出目前手术位置与靶灶的空间关系(应向什么方向前进);e.术中实时调整手术入路(应如何达到靶灶);f.显示手术入路可能遇到的结构(沿途有什么);g.显示重要结构(应回避的结构);h.显示病灶切除范围。 (一)神经导航基本原理 1.工作站 由于需快速处理大量数据图像资料,神经导航系统一般采用UNIX操作系统,并配备高清晰度显示器。 2.定位装置 包括三维数字转换器和定位工具(如定位探头)。各种运用不同原理的三维数字转换器均要求能提供连续、实时的定位信息。目前主要的定位装置有: (1)关节臂定位装置 具有6个有位置觉的关节,通过应用三角学原理经计算机算出每个关节的角度位置,从而计算出探头尖的位置和角度,确定其空间位置。 (2)主动红外线定位装置 包括定位工具(如探头、标准手术器械如双极等)、发射红外线的二极管(infrared lighting-emitting diodes ,IRED),以及位置感觉装置(position sensor unit,PSU)。IRED小巧,可安装于探头及标准手术器械上,因此较关节臂更灵活轻巧,而且使手术器械起到多功能作用。把IRED安装在参考头架(reference arc)上,并把后者固定于头架上,可监测手术中头部与头架之间难以察觉的移动并可及时纠正,即所谓动态跟踪(dynamic referencing)。 (3)被动红外线定位装置基本原理和方法与主动红外线定位装置相同。所不同的是定位工具无须连接电缆,而安装几个能反射红外线的铝合金小球。红外线发射装置和接收装置安装在手术野附近,由前者发出的红外线经小球反射后被接收器接收,再经工作站处理从而确定定位工具的空间位置。 (4)手术显微镜定位装置 把上述定位装置如红外线或关节臂感受器安装在手术显微镜上,通过激光测量镜片焦点的长度来确定手术显微镜的位置,即可将手术显微镜的焦点中心看作手持定位装置的探头尖,在显示器上同步显示出显微镜焦点的三维位置和动态跟踪。 (二)神经导航的方法 根据病灶部位,在头部粘贴皮肤坐标后,行CT或MRI扫描。病人进入手术室后,在手术床上摆妥体位,麻醉后头部以头架固定。然后进行注册,所谓注册是把病人的影像资料(如CT、MRI)与手术床上病人术野准确地联接起来。注册成功后即可使用定位工具进行手术入路设计以及术中实时导航。 (三)神经导航准确性 神经导航的模型实验准确性已能与传统的立体定向装置媲美,关节臂及红外线定位装置的注册准确性为1~2mm。 (四)临床应用 神经导航系统的应用是神经外科从显微外科发展到微侵袭神经外科的一个重要标志。目前神经导航系统主要应用于: 1.术前手术方案的设计和手术操作训练。 2.青年医生形象化教学和培训。 3.术中用于指导手术操作,包括靶灶定位、重要结构(如神经、血管、半规管等)的寻找或回避,肿瘤切除程度的科学判断。 4.靶灶或手术入路处位于无解剖标志或复杂结构的区域。 5.靶灶或手术入路区域的正常解剖标志被病变或过去手术破坏或干扰,无法识别。 6.靶灶或手术入路位于重要神经血管结构毗邻。 7.靶灶边界在影像图上清晰,但在术野与正常组织分界不清。 8.靶灶位于颅内中线(如胼胝体等)或颅底,术中无明显移位。 (五)神经导航今后的发展 1.导航系统的计算机和软件方面 (1)随着计算机快速处理系统的不断开发和应用,将使计算机为基础的应用技术达到先前难以想象的水平。个人计算机性能的进一步提高有可能取代目前使用的工作站,不仅能使导航系统体积大大缩小,售价也可降低。 (2)高分辨率的立体显示器的开发,将有利于对脑深部复杂结构的显示。 (3)软件开发使神经导航的应用更简便容易,设备的高度自动化和智能化可以自动注册和校正偏差。 (4)除了CT和MRI外,DSA、CTA、MRA、fMRI等定位软件的开发以及多种影像资料的相互重叠技术的开发应用,不仅可用于定位和导航,而且由于标准的解剖影像与功能定位资料的融合,有利于开展功能导航神经外科。 2.定位工具 (1)导航棒已从关节臂发展到带电缆(如主动红外线定位装置)和不带电缆(如被动红外线定位装置)的导航工具及标准手术工具。随着技术的发展,可望进一步提高它们的准确性,使神经导航临床应用的准确性与传统立体定向外科相媲美。 (2)显微内镜:近来已有导航系统与内镜结合应用的报道,使内镜的定位导向更加准确,把内镜所见的术野与CT和MRI照片同步显示,使外科医生得到更多信息,更有利于指导手术。 3.术中实时超声、CT及MRI扫描 近年已有应用报道,不仅可发现术中脑移位,发现颅内出血防止术后并发症的发生,而且实时超声扫描与术前资料结合能容易识别颅内结构。 4.机器人和遥控外科(telesurgery) 近来已有机器人控制的导航手术显微镜系统,它们可在人的指令下自动移动手术显微镜自动聚焦、导航等。机械臂可握持牵拉器、磨钻、电极、内窥镜等,不会发生人手抖动等缺点。在不久的将来,机器人在人的控制下进行一些外科手术遥控外科,可能成为现实。计算机导航系统的发展方向有:(1)进一步提高精确度,如术中实时B超或术中CT扫描的引入,实现真正的动态监测,消除影像漂移等因素造成的误差等。(2)与其他技术进一步结合扩大应用范围,如与DSA、MRA等结合实现颅内脑血管系统重建。与内窥镜结合完成脑室内或脑深部病变的微侵袭手术等。(3)发展脑功能数据输入,使定位功能化。(4)进一步与计算机虚拟现实技术及现代网络信息传递技术结合,实现虚拟手术仿真系统及远程遥控手术系统。当前几家著名的大型跨国医疗设备公司(Elekta,Leica,Zeiss等)都开发出了不同类型的神经导航系统,其工作原理大同小异。其中由瑞典Elekta公司制造的Surgiscope机器人导航系统是目前较为先进的一种。该系统属Elekta公司开发的第四代导航系统,此前该公司已经先后有Viewing Wand(导航棒系统),Freehand Viewing Wand(无关节臂导航棒系统)和Viewscope(显微镜导航系统)问世,其可操作性和精确性逐代提高。总体来说,这种新型的手术导航系统可以实现神经系统影像的三维重建和测量分析,对神经系统病变可以达到毫米级精度的准确定位,在手术中能与显微镜、脑室内窥镜、立体定向框架等配合,自动指引显微手术系统搜寻病灶位置,同时动态反馈手术进程。从而帮助手术者尽可能完全地切除病变,同时又能实现对正常神经血管等周围结构的最小侵扰和自2000年起,复旦大学数字医学研究中心历经近十年埋头苦干,终于掌握了手术导航的核心技术,核心部件(包括124种零部件)也全部自主设计开发,算得上正宗的“中国制造”。 中心主任宋志坚博士表示,“中国制造”并没有盲目模仿、跟踪国外技术,而是针对国外手术导航系统的不足,有的放矢进行补缺,技术有所突破,形成了鲜明的“中国特色”。 研发团队主要成员李文生博士介绍说,临床上不少事先设定的三维模型,到开颅手术时却出现误差,其原因在于大脑具有内压,开颅后会产生脑变形。研发团队通过无数次动物实验,求解出脑组织变形的参数,继而为三维模型的精准度“锦上添花”。数据表明,国产手术导航预测出的三维模型,与患者大脑重合率平均可达84.3%,最高达到89.2%,误差率小于10%,比国外同行产品技高一筹。神经导航的局限神经导航术中脑组织结构可能因为各种原因造成移位,这样导航依据术前扫描和注册判定的手术器械位置与真实位置就可能存在差异,称之影像漂移(又称脑漂移,brain shift),国外统计其发生率高达66%。为了解决这个问题,可以行术中也称实时核磁扫描(intraoperative or real-time MRI)来纠正偏差。另外,掌握尽量减少到达靶点前的脑脊液或囊液流失等实际操作经验可以明显减少漂移的发生,降低对手术精准的影响,这些技巧的获得有赖于充分的技术培训和临床摸索。