无框架立体定向显微手术切除脑内小病灶 33例分析△

延安大学医学院附属医院神经外科(延安 716000)

白茫茫 周志武 田增民※ 陈 延 吴生贵 王建清 赵全军※ 张国来 衣志刚尹 丰※ 赵开胜 韩繁龙 朱 强 郭 杰 卢旺盛※ 王亚明※

无框架脑立体定向手术为国际神经外科领域致力研究的新课题。我院自 2004年以来应用 CAS-R-2型无框架立体定向仪(国家“863”计划科技成果转化产品),和 CAS-BH5型机器人(北京航空航天大学机器人所、海军总医院及延安大学附属医院共同承担的国家“863”计划课题)[1]微侵袭治疗颅内小病灶 33例获得满意疗效,现分析报告如下。

资料与方法

1 临床资料 本组 33例,其中男 21例,女 12例,年龄 3～ 76岁,平均 43岁。病灶部位:额叶 3例,顶叶 13例 ,颞叶 5例 ,枕叶 2例 ,丘脑 4例 ,小脑 3例 ,基底节区 2例,胼胝体 1例。病理诊断:炎性肉芽肿 10例,脑囊虫 6例,转移癌 5例,脑脓肿 5例,星形细胞瘤3例,海绵状血管瘤 2例,结核瘤 2例。临床表现以头痛、癫痫、偏瘫为主要症状,其中有癫痫 19例,偏瘫 9例,失语 2例,无明显功能障碍者 7例。

2 手术方法 无框架脑立体定向手术方法的原理是基于 CT/MRI脑扫描图像,重建靶区的三维坐标体系,以便对脑立体定向手术进行轨迹规划与虚拟操作,最后实现多传感器机械臂的辅助定位及操作。其手术步骤:①建立无框架定位手术系统:准备无框架定向仪,输入 CT/MRI影像,完成靶点坐标测定,规划手术轨迹,准备手术导航及操作平台;②麻醉:根据患者情况,实施局部麻醉或全身麻醉;③定位标志:先将 4～ 5个定位标志(心电监护电极或维生素 E胶丸)贴附于患者头部 (病灶周围),然后进行 CT/MRI扫描,明确病灶部位并识别贴附标志点;④手术规划:可以通过计算机局域网、磁盘或扫描仪等途径,将 CT/MRI图像信息输入计算机,模拟显示靶区的三维坐标及手术轨迹;⑤导航定位:术者利用智能机械臂进行定向导航,在计算机屏幕上实时观察导向针轨迹变化,通过适时锁定机械臂位置,固定导向针的方向和深度。首先在导向针下确定病灶的各边界在病人头皮上的投影,在尽可能少甚至不影响病人的术后神经功能和美容的前提下设计手术皮瓣、骨瓣的准确范围,既能满足全切肿瘤的需要,又尽可能减少不必要的暴露。切开硬膜前、后都用导向针再次确定病灶的部位、深度及范围。在切除肿瘤的过程中随时应用导向针来判定手术到达的部位以及与周围肿瘤边界的距离,结合手术显微镜下肉眼所见肿瘤的组织形态,不断修正切除的方向、深度,逐步达到肿瘤全切除。⑥显微手术:选择头皮直切口 3～ 5cm,直径 2～4cm环锯开颅,“十”字剪开硬脑膜。导航针引导,避开功能区脑回及重要血管,沿脑沟分离显露病灶,显微镜下切除病灶,缝合或修补缝合硬脑膜,回纳骨瓣,用 EC耳脑胶、微型钛片或颅骨锁固定,手术结束。

结 果

本组病变全切除 30例,占 90.9%,次全切除 2例,占 6.0%,大部分切除 1例,占 3.0%,无手术死亡。本组 19例症状性癫痫起病的患者,15例(78.9%)病灶清除后症状消失,4例(21.0%)发作次数明显减少,继续口服抗癫痫药物治疗。 9例偏瘫者,加重 5例,大多数于术后 2周至 6月内逐渐改善,其中 2例未能恢复正常。 2例失语者,术后 2月内恢复。术后随访 6月至2年,2例星形细胞瘤(Ⅲ级 ),1～ 2年内复发,3例转移癌在 6月至 2年内因原发病死亡。所有病例未发现因无框架立体定向误差引起的手术并发症。

讨 论

脑内小病灶是指位于皮层下白质内 CT/M RI测量最大直径 ＜3.5cm,以癫痫为主要临床症状或同时合并其他较轻的神经系统功能损害的一类脑实质内病变,脑内的小病灶由于较具隐匿性,特别是位于功能区附近皮质下的病变,在手术切除时不易发现,寻找病变极易损伤功能区的组织,造成病人术后的神经功能缺损[2],有时甚至不能找到病灶,术后复查头部 CT/MRI发现病灶仍存在。 1980年 Shelden和 Jacgues先后报道了利用 CT脑立体导向成功地切除脑内病灶,意味着开放立体定向手术这一崭新手术方式的诞生[3]。近年来,随着外科机器人步入临床医学领域,无框架脑外科手术成为国际神经外科领域致力研究的新课题。

无框架脑立体定向手术,其一可以合理地选择个体化手术路径。术前将 CT/MRI图像信息输入工作站计算机,模拟显示靶区的三维坐标及手术轨迹,选择合理的个体化手术路径。选择路径的原则:① 最大限度缩小皮瓣、骨瓣面积,减少脑暴露;②手术入路距病灶最短;③尽量利用脑沟、脑裂,病灶位于重要功能区者,沿皮层下斜形路径到达;④避开功能区及重要血管,选择非功能区。其二可以适时导航,精确定位:①对于边界清楚且直径 ＜1.5cm的病灶,一般选择两个靶点定位,即病灶中心为第一靶点,术前模拟路径最先到达病灶边缘处为第二靶点;②对于边界不清且直径＞1.5cm的病灶,尽量作增强扫描,并计算出前、后、左、右及深部的座标值,不规则形病灶,甚至选择更多靶点,以确定病灶的边缘,使得定向手术具有了部分导航的功能,为全切除病灶创造了有利条件;③由于术前不能够完全掌握功能区某处脑回及重要血管的准确位置,术中有时会遇到实际手术路径需通过脑回及重要血管,我们可以在保证原靶点不变的前提下适时调整机械臂,改变手术路径,避开重要结构。其三可以微侵袭切除病灶:①对于非功能区病灶,沿脑沟缓慢分开脑皮质,切开的宽度以尽可能窄且够用为原则,切开的方向应沿着皮质向内囊投射的白质纤维走行纵向切开,尽可能避免对白质纤维的横向离断[4]。②对于功能区病灶,在与病灶最接近的脑沟进入到病灶的边缘,或沿皮层下斜形路径到达病灶。③直径 ＜1.5cm的病灶可以完整切除;直径＞1.5cm的病灶予以分块切除。④肿瘤病灶边界清楚者,可直接行显微手术切除;对边界不清楚者,可多次快速病理检查,既可避免正常脑组织的损伤,又可提高肿瘤的全切除率。其四可以减少并发症基于适时导航、精确定位及显微操作,寻找病灶时间短,缩短了手术时间;减少了因手术导致的脑出血、脑水肿及脑梗死的发生机会;减少了术中对正常神经组织功能及脑血管功能等的干扰。

无框架脑立体定向技术与有框架立体定向系统的比较,传统的脑立体定向手术必须借助于头部框架,方能定位和穿刺。立体定向框架一方面保证了定位的稳定性和准确性,但另一方面也限制了手术的方便性和灵活性[5]。而无框架立体定向手术系统完成了微创、精确、安全、高质量的脑深部手术,避免了病人常规安装框架的手术痛苦,消除了病人的恐惧心理,部分手术可在局麻下进行;病人创伤小,术后恢复快;缩短了手术时间,简化了手术过程,保证了手术精度,可视化操作既方便术者又减少手术创伤,从而加强了手术的安全性和灵活性。避免了立体定向框架造成的手术“死角”,扩大了手术适应证[1,6]。该仪器与有框架立体定向仪相比主要缺点是头皮活动会导致标记物移动,故精确度不如有框架定向仪[7]。

影响手术精度的“靶点移位”问题目前仍未完全解决,国内傅先明等[8]采用微导管法等。我们体会术中选取合适的体位,切口基本位于最高点为原则;少用或不用脱水剂;术中避免开放或过早开放脑室系统;切开蛛网膜后尽量减少脑脊液流失;根据解剖标志等,判断移位方向,适时调整手术路径。当然解决脑漂移的最好办法就是进行术中 CT、MRI实时监测动态观察[9]。

[1] 尹 丰,田增民,王田苗,等.第 5代立体定向机器人系统的临床应用研究.中国微侵袭神经外科杂志,2008,13(8):355-357.

[2] 张剑宁,章 翔,刘恩渝,等.立体定向显微外科技术处理颅内病变.中华神经外科疾病研究杂志,2003,2(4):297-299.

[3] RossDA. Frame-Based stereotacticcraniotomy:technique[J].Contemporary Neurosurgery,1998,20(23):1.

[4] 陈国强,左焕琮,杨旭明,等.运动功能区占位病变的立体定向显微切除.中国微侵袭神经外科杂志,2003,8(5):211-213.

[5] 田增民,赵全军,杜吉祥 ,等.无框架脑立体定向手术 [J].军医进修学院学报,1999,20(4):281-282.

[6] 白茫茫,吴生贵,张国来,等.无框架立体定向技术微侵袭治疗丘脑出血.陕西医学杂志,2008,37(1):36-37.

[7] 王文治,李 牧,王金环,等.无框架脑立体定向仪在神经外科手术中的应用.天津医药,2006,34(3):203-204.

[8] 傅先明,魏祥品,汪业汉,等.神经导航下等体积切除幕上胶质瘤.中国微侵袭神经外科杂志,2004,10(4):153.

[9] Reinges M H,Nguyen HH,Krings T,et al.Course of brainshift during microsurgical resection of supratentorial cere-bral lesions:limits of conventional neuronavigation[J].Acta Neurochir(Wien),2004,146(4):369-377.