复合手术室显微外科联合智能移动3D-DSA技术治疗脑动脉瘤的临床效果评价

黄文诺 甄勇 吕朋华 王书祥 孙陵 王福安 徐川 张勤 蔡明玉 耿素萍

复合手术室显微外科联合智能移动3D-DSA技术治疗脑动脉瘤的临床效果评价

黄文诺1甄勇2吕朋华1王书祥1孙陵1王福安1徐川1张勤3蔡明玉3耿素萍3

目的：探讨数字减影血管造影三维成像（3D-DSA）技术在复合手术室显微外科术中评价脑动脉瘤夹闭效果的应用价值。方法：分析2015年2月—2016年12月我院复合手术室采用显微外科技术夹闭的56例脑动脉瘤患者的临床资料，术中均行3D-DSA评价动脉瘤夹闭疗效。结果：56例患者中，43例（77%）3D-DSA显示动脉瘤瘤颈夹闭成功，载瘤动脉通畅。9例（16%）显示动脉瘤颈部残留，调整瘤夹后再次行3D-DSA，8例成功夹闭，1例显示轻度残留，未做进一步调整。4例（7%）载瘤动脉狭窄，调整瘤夹后行3D-DSA，2例存在轻度狭窄（均≤20%），未做调整。1例术后短期再次出血，家属放弃。随访6～12月，55例术后行脑血管造影未见动脉瘤复发及载瘤动脉闭塞。脑动脉瘤完全夹闭率达98.2%（55/56），载瘤动脉完全通畅率达96.4%（54/56）。结论：复合手术室3D-DSA技术可在三维空间准确评估术前脑动脉瘤形态及显微外科夹闭效果，对脑动脉瘤夹闭术具有重要指导作用。

复合手术室； 脑动脉瘤； 数字减影血管造影三维成像

自2011年Murayama等[1]首次报道将复合手术室应用于神经外科，其2D（二维）空间评价、无菌层流、术者操作空间及多模式图像融合一直是复合手术室的局限性，便捷的术中二维造影难以准确评价三维空间瘤颈区域的手术效果。我院2014年引进的智能移动机器人GE IGS 730 DSA，能够数秒内实现“外科手术”和“血管造影”之间无缝、流线式体位转换，利用术中3D-DSA技术在三维空间指导治疗56例脑动脉瘤夹闭术，汇报如下。

资料与方法

一、临床资料

选取2015年2月—2016年12月在我院复合手术室行开颅夹闭治疗脑动脉瘤的患者56例，其中男 25例，女 31例；年龄 32～77 岁，平均（56．6±11．2）岁。未破裂动脉瘤6例，蛛网膜下腔出血（subarachnoid hemorrhage，SAH）者 50例，其中 1例在行介入栓塞过程中动脉瘤破裂，改行开颅夹闭术。按照Hunt-Hess分级，I级13例，Ⅱ～Ⅲ级31例，Ⅳ～V级2例。所有患者术前均行头颅CT平扫和CTA检查。

二、术中3D-DSA采集

在GE IGS 730 DSA手术平台常规穿刺后，将导管置于载瘤动脉，3D-DSA造影参数：颈内动脉3ml/s，总量18 ml；椎动脉2.5 ml/s，总量15 ml。3D采集范围 RAO108°-LAO96°，速度 40°/秒，采集帧数 294幅。3D图像自动传输至AW 4.6后处理工作站，选取阈值获取3D-DSA容积成像（VR）、梯度成像（GR）和最大密度投影（MIP）重建图像。

三、手术方法

术前与患者家属进行充分手术风险沟通，制订个体化手术方案。首先在Hybrid手术室于局部麻醉下行全脑血管造影，无法耐受者行气管插管全身麻醉后造影。了解动脉瘤相关的详细情况后行手术治疗：（1）翼点入路夹闭动脉瘤：应用DSA专用头架固定系统固定患者头部，将C形臂放置在最远驻停位置。常规翼点入路，显露载瘤动脉，夹闭动脉瘤，然后进行造影检查，如果夹闭不理想，立即调整动脉瘤夹，达到最佳夹闭效果。（2）球囊辅助动脉瘤夹闭：用于颈内动脉C5～C6段动脉瘤夹闭术，术中在暴露动脉瘤颈后，将球囊置于颈内动脉C2～C3段（2例）或动脉瘤颈处（1例），打开球囊阻断颈内动脉，夹闭动脉瘤后再次造影，确定动脉瘤是否夹闭完全，有无残留，载瘤动脉是否狭窄。以改良Rankin量表（modified Rankin scale，mRS）评价患者术后恢复情况，随访6～12个月，随访内容为全脑血管造影。

结 果

一、术中治疗情况

56例患者中，43例（77%）3D-DSA显示动脉瘤瘤颈夹闭成功，载瘤动脉通畅。9例（16%）显示动脉瘤颈部残留，调整瘤夹后再次行3D-DSA，8例成功夹闭（图1），1例显示轻度残留，未做进一步调整，6月后复查造影无变化。4例（7%）载瘤动脉狭窄，调整瘤夹后行3D-DSA（图2），其中2例存在轻度狭窄（均≤20%），未做调整。术中通过3D-DSA调整了13例（23%）的患者。6例患者术中使用C臂CT导航软件进行透视导航颅内血肿穿刺引流冲洗（图3）。1例患者在介入栓塞过程中发生破裂，造影证实、C臂CT评估后即改行显微外科夹闭术，术毕行3D-DSA、C臂CT显示瘤颈夹闭完全，未见残留及载瘤动脉狭窄，残留血肿量＜10 ml，达到临床满意效果（图4）。本组中1例患者死亡（mRS：6分），术前Hunt-Hess分级为V级。脑动脉瘤完全夹闭率达98.2%（55/56），载瘤动脉完全通畅率达96.4%（54/56）。

二、术后感染情况

1例发生颅内革兰阳性菌感染，对症治疗10 d后腰穿脑脊液证实颅内感染恢复，随访无神经功能缺损。与常规开颅术后感染率[2]相比无统计学差异（χ2=0.133，P>0.05）。

三、随访结果

随访55例，47例恢复良好（mRS：0），8例轻度神经功能障碍（mRS：1～2分），术后患者未出现任何造影相关并发症。55例术后行脑血管造影未见动脉瘤复发以及载瘤动脉闭塞。

讨 论

随着神经介入技术、影像成像模式、血管内介入材料的发展，使得临床在理解动脉瘤解剖、常规造影和3D造影的基础上越来越运用复合手段提供脑血管病解决方案[3]。早期复合手术室使用便携式C臂机，缺乏高质量三维旋转血管图像，后期植入型DSA天轨滑动，或有限移动空间，给无菌层流及开颅手术操作带来不便[4-5]。新型复合手术室要求配备标准的空气交换参数、正压通气、温度湿度设施、正压空气吸引管道及辅助设施要求。笔者所在医院的复合手术室通过一体化建设满足了上述要求，以影像引导手术为宗旨的复合手术平台通过激光定位实现智能移动和多点位停泊，最大限度预留手术空间和手术站位，无天轨设计也更加符合开放手术的层流要求。

图1 左侧后交通动脉瘤夹闭前后造影图

图2 交通动脉瘤夹闭前后造影图

图3 动脉瘤夹闭后运用穿刺导航进行颅内血肿引流

满意的开颅手术夹闭脑动脉瘤是完全夹闭瘤体，颈部没有残留[6]。在手术过程中，因盲区血管掩盖，便捷的2D术中造影也难以评价瘤颈区域手术效果。在一些术前已实施造影和破裂动脉瘤等待手术的病例中，由于患者病情变化，术前3D-DSA不能提供复杂动脉瘤的所有信息。因此，术中3D-DSA影像模式对脑动脉瘤的评估显得尤为重要，可以允许神经介入医生在三维空间制定手术路径，模拟瘤夹入路及方向，术中根据3D-DSA评价夹闭效果，及时调整手术方案，这种在治疗过程的不同阶段获得三维立体影像，对于脑动脉瘤夹闭术具有重要意义。Fandino等[7]报道，术中2D-DSA改变了约12%的外科治疗。我院56例脑动脉瘤患者显微外科夹闭后，通过3D-DSA进行三维空间影像评估，调整了23%（13例）患者，动脉瘤完全夹闭率达到98.2%（55/56），载瘤动脉完全通畅率达到96.4%（54/56）。窄颈脑动脉瘤更适合于介入栓塞，效果良好，介入治疗脑动脉瘤有1%～3%发生破裂[8]，我院1例患者在介入栓塞过程中发现破裂，改行显微外科夹闭术，术毕运用3D-DSA、C臂CT评估夹闭效果及颅内血肿状况，满足了临床需求。

图4 前交通动脉瘤破裂后改行夹闭术后

在DSA中对于直径较小的血管，增加血管内碘浓度能有效改善血管的显示能力。注射参数的选择直接决定靶血管显示程度，包括对比剂用量和浓度、注射流率、注射压力、延时方式等。我们的临床经验是延时方式的选择最为重要，部分颅内压增高患者，脑血流速度变慢，3D-DSA时需注射足量对比剂后进行采集，通常选择延迟采集2 s或2.5 s来获取满意的三维图像。同时，三维重建注重对阈值的选择，不当的重建阈值会影响对动脉瘤及载瘤动脉的评价。因此，在3D-DSA采集过程中，技术参数及重建阈值的选取对脑动脉瘤的评估和治疗起重要作用[9-10]。

颅内夹闭术有时对于宽颈巨大脑动脉瘤非常困难，瘤夹的过多调整可能导致载瘤动脉痉挛，增加缺血风险，且不能达到完全夹闭效果。在复合手术室一站式手术中，可实施部分瘤颈夹闭后进行介入栓塞治疗，来弥补手术夹闭引起的瘤颈夹闭不全。而术前CT、MRI与术中实时图像的实时融合，将脑血管病的管理到达新的高度[11-12]。目前复合手术室的手术床有限移动是复合手术室的设计缺陷，向头、足倾斜5°仅能符合一般外科手术时的体位，特殊体位时手术床难以满足要求。控制室是亚无菌区域，操作人员进出影响层流效果。在我们有限的研究中，发生1例术后颅内感染，与常规开颅术后感染率相比无统计学差异。

综上，术中3D-DSA可根据患者病情变化，在三维空间模拟手术入路，准确评价脑动脉瘤夹闭术前形态、术中变化及术后三维夹闭效果，对脑动脉瘤的显微外科治疗及预后有着积极意义。部分复合手术室CT灌注成像及MRI等软件和新型设备的应用，使得多源影像设施在脑血管疾病管理中的作用日益重要。因此，以神经介入医生为核心的整个团队需要持续提高临床综合技能，对未来复合手术室广泛开展各类手术，形成规模效益将起到积极作用。

1 Murayama Y，Irie K，Saguchi T，et al．Robotic digital subtraction angiography systemswithin the hybrid operating room[J].Neurosurgery，2011，68（5）：1427-1433．doi：10．1227/NEU.0b013e 31820b4f1c.

2 郑锦亮，高振文，官测林，等．颅内动脉瘤显微夹闭手术并发症与预后的关系及影响预后的相关因素 [J].临床神经外科杂志，2015，12（5）：328-332．

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Clinical efficacy of microsurgery in hybrid operation room combined with 3D-DSA technique in treatment of cerebral aneurysms

Huang Wennuo1， Zhen Yong2， Lyu Penghua1， Wang Shuxiang1， Sun Ling1， Wang Fuan1， Xu Chuan1， Zhang Qin3， Cai Mingyu3， Geng Suping3.1Department of Interventional Radiology，2Department of Neurosurgery，3Interventional Diagnosis and Treatment Center， College of Clinical Medicine，Yangzhou University，Yangzhou 225001，China

Objective：To investigate the feasibility of microsurgery in hybrid operation room combined with 3D-DSA in treatment of cerebral aneurysms．Methods：Fifty-six patients with cerebral aneurysms from February 2015 to December 2016 were retrospectively analyzed．Microsurgery and intraoperation 3D-DSA were carried out in this study．Results：Among the 56 patients， 3D-DSA showed aneurysm neck clipping and patency of the aneurysm artery in 43 cases （77%）．The residual neck of aneurysm was seen in 9 cases（16%）．After adjusting the clip， 8 cases were successfully clamped， one showed slight residual and no further adjustment was made．Four cases （7% ）showed parent artery stenosis．After aneurysm clip adjustment， 2 cases had mild stenosis （lower than 20%）， not adjusted．During the operation，13 patients （23%）were adjusted by 3D-DSA．One case bled again shortly after the operation and family members gave up．Postoperative intracranial infection occurred in 1 case．During the following 6～12 months， 1 patients died．Cerebral angiography showed no aneurysm recurrence and patency of the aneurysm artery in 55 cases．Conclusion：The 3D-DSA technique in hybrid operation room can accurately evaluate the morphology and microsurgical clipping effect of the cerebral aneurysm in three-dimensional space，and plays great guidance role in the clipping of cerebral aneurysm．

Hybrid operation room； Cerebral aneurysm； 3D-DSA

Lyu Penghua， Wang Shuxiang， Email：huangwennuo@sina.com

10.3877/cm a.j.i ssn.2095-5782.2017.04.010

225001江苏扬州，扬州大学临床医学院介入放射科1，神经外科2，介入诊疗中心3

吕朋华，王书祥，Email:huangwennuo@sina.com

2017-06-04）

（本文编辑：闫娟）

黄文诺，甄勇，吕朋华，等.复合手术室显微外科联合智能移动3D-DSA技术治疗脑动脉瘤的临床效果评价[J/CD].中华介入放射学电子杂志，2017，5（4）：249-253.