3D打印穿刺导板在微球囊压迫治疗三叉神经痛中的应用

兰彦平,夏建学,丁晨哲,赵艳斌,杨云振

三叉神经痛(TN)是一种常见的颅神经疾病,常表现为面部闪电样、刀割样、烧灼样疼痛,目前主要治疗方法有药物治疗和外科治疗[1]。其中,经皮微球囊压迫术(PMC)正逐渐成为微创治疗TN的一种趋势[2],而快速、准确穿刺卵圆孔是完成PMC手术的关键。本研究采用3D打印穿刺导板辅助技术对三叉神经半月节进行精准穿刺,探讨其在TN治疗中的临床疗效。

1 资料与方法

1.1 一般资料:研究对象为2021年8月至2022年10月由宁夏回族自治区人民医院神经外科收住并治疗的38例TN患者,经医院伦理委员会审批同意后,对其资料进行了回顾性分析。将其分为观察组和对照组。观察组19例,其中男性7例,女性12例,平均年龄为(67.3±10.5)岁,采用传统的PMC治疗;对照组18例,其中男性5例,女性13例,平均年龄为(64.6±9.2)岁,采用3D打印穿刺导板辅助下PMC治疗。对两组TN患者的一般资料(性别、年龄等)进行比较,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。

1.1.1 纳入标准:①三叉神经痛诊断明确,年龄大于50岁,同意行PMC治疗者;②基础疾病较多,不能耐受开颅手术的患者;③均曾服用卡马西平等药物,但疼痛未能缓解者;④经MVD手术或其他外科治疗后复发的患者。符合以上任意一条便可纳入研究。

1.1.2 排除标准:①合并认知功能障碍或精神疾病者;②合并有恶性肿瘤的患者;③合并造血功能障碍、肝肾功能障碍者;④穿刺部位有炎症或感染者;⑤严重心律失常或心功能不全患者。术前常规备0.5 mg 阿托品1支,预防术中可能发生的三叉神经抑制反应。

1.2 手术方法

1.2.1 3D打印穿刺导板的制作:应用3D-Slicer软件重建卵圆孔。将TN患者的头颅CT数据导入软件,用Volume Rendering模块显示卵圆孔大小及形状,见图1(目次后),通过Curve Maker模块计算并设计穿刺针道,注意穿刺针道与翼突外侧板、上下颌骨之间的关系。最后通过Segment Editor模块,以患者的额头、颧部、鼻子作为固定点进行裁剪,重建厚3 mm的卵圆孔穿刺模型,穿刺针道为0.5 cm的空心圆柱体,3D打印出穿刺导板,手术前1 d 消毒备用。

1.2.2 对照组:采用传统的PMC治疗,患者全麻,取仰卧位,在C臂机透视下,穿刺针经口角外侧2 cm进针,穿刺到卵圆孔后,拔除针芯,置入带导丝球囊导管,导管末端超出穿刺针1 cm左右,具体深度要以透视下位置为准。然后去除导丝,通过导管向微球囊注入造影剂0.6～0.8 mL,透视下可见微球囊呈“梨形”后,保持球囊形状约2～3 min,抽出造影剂,撤出球囊导管和穿刺针,压迫穿刺点3～5 min后小敷贴覆盖,手术结束。

1.2.3 观察组:采用3D打印穿刺导板辅助PMC治疗,全身麻醉,取仰卧位,常规消毒铺单,将事先消毒好的穿刺导板精准置于患者面部,利用患侧颧骨、眉骨和鼻骨等标志确保其准确性,使面部与穿刺导板紧密贴合。将导板的穿刺针道作为穿刺点,后面具体操作步骤同对照组,透视下微球囊呈“梨形”表示穿刺成功,见图2(目次后)。

1.3 评价指标:通过对比两组患者的术中指标(手术时间、穿刺卵圆孔次数)、治疗效果(总有效率、术后即刻疼痛缓解)及术后并发症(面部麻木、咀嚼肌无力、口唇疱疹),来评估3D打印穿刺导板辅助下PMC与传统的PMC在治疗三叉神经痛中的优缺点及疗效。术后即刻疼痛缓解情况采用巴罗神经学研究所(BNI)分级评定标准进行评价[3]。Ⅰ级,疼痛完全缓解,无需任何药物;Ⅱ级,偶有疼痛但无需药物治疗;Ⅲ级,有时疼痛服药后可控制;Ⅳ级,仍有疼痛,服药后不能完全控制;V级,疼痛持续,服药后无缓解。BNI Ⅰ级为治愈,Ⅱ～Ⅲ级为好转,Ⅴ～Ⅵ级为无效,总有效率=治愈率+好转率。

2 结果

2.1 2组TN患者术中指标对比显示:观察组患者的手术时间和卵圆孔穿刺次数均低于对照组,对比差异有统计学意义(P<0.05),见表1。

表1 2组TN患者术中指标比较

2.2 2组TN患者治疗效果对比显示:观察组患者的治疗总有效率与对照组患者,对比差异无统计学意义(P>0.05),见表2。

表2 2组TN患者治疗效果比较[n(%)]

2.3 2组TN患者术后并发症对比显示:观察组患者术后出现面部麻木、咀嚼肌无力、口唇疱疹情况与对照组相比较,差异无统计学意义(P>0.05),见表3。

表3 2组TN患者术后并发症比较[n(%)]

3 讨论

TN是一种常见的颅神经疾病,其特征是在三叉神经支配的面部区域发生剧烈疼痛,号称“天下第一痛”,常表现为骤发骤停、呈闪电样、刀割样、烧灼样疼痛,其人群患病率为182/10万,年发病率为12/10万～27/10万,以中老年人多见[1]。WHO最新调查数据显示,TN正趋向年轻化,患病率不断上升,严重影响患者的生活质量,给其工作和社交带来了沉重负担。

TN的治疗,目前主要有药物(卡马西平)治疗和外科治疗,外科治疗包括伽马刀、三叉神经节射频热凝术、微血管减压术(MVD),以及PMC等治疗方式[4]。然而,药物治疗治标不治本,并且时间较长,远期效果差,随着TN症状持续时间的延长,药物对于症状的控制作用越来越差,往往需要加大药量来控制症状,甚至会出现耐药情况[5]。伽马刀是一种无创的治疗方法,常用于微血管减压失败及有其他合并症的TN患者,但副作用较多,开展进程并不理想[6]。三叉神经节射频热凝术是目前较为常用的治疗方法,但其并发症的发生率较高,容易损伤三叉神经第一支,出现角膜反射减退或消失,严重者可导致角膜炎甚至引起失明,且在操作过程中,病人极度痛苦[7]。MVD作为现在神经外科治疗三叉神经痛最受欢迎的外科方式,其治疗效果肯定,是唯一针对病因的治疗方法,但对于年龄较大、基础疾病较多且难以耐受手术的病人存在较高的手术风险,往往需要术者精湛的显微操作技术,以及患者良好的身体条件作为基础[8]。PMC是一种安全、简单、有效的方法,其手术时间短、术后恢复快,尤其适合高龄、基础疾病多、MVD术后复发,以及难以耐受开颅手术的患者[9]。

PMC最早由Mullan教授提出并开始实施,是MVD手术的一种重要补充,相较于其他外科治疗有着不可比拟的优势。此术式简单易行,无须开颅,手术创伤小,术后恢复快,疗效确切,麻醉清醒后疼痛即消失,且住院时间短、花费低,能让患者康复后更快投入到工作和生活中去[10]。PMC不光适用于原发性TN,同样也用于继发性TN,包括多发性硬化、桥小脑角区肿瘤(肿瘤不累及麦氏囊)、带状疱疹后遗症疼痛等。PMC治疗以其安全性高、创伤小、恢复快等优点为广大患者所接受,并在全世界范围内得到了广泛的应用。

然而,PMC伴随的许多并发症也已有报道,由于卵圆孔位于颅中窝,手术穿刺的位置极其隐蔽,穿刺通道周围遍布血管和神经,稍有不慎就可能损伤周围重要结构,造成患侧麻木、穿刺周围皮肤肿胀、角膜反射减弱、咀嚼无力等,严重者会导致颅内出血、脑组织损伤、硬脑膜动静脉瘘,以及相关神经血管损伤,甚至有死亡等风险[11]。因此,快速、准确穿刺卵圆孔是完成PMC手术的关键。目前,国内大多数医院PMC手术都是在C臂机透视下进行的,在这种常规透视下辨识或观察卵圆孔是比较困难的。此外,部分患者的卵圆孔存在解剖上的变异,形状大小多变,增加了辨识难度。尽管有些医院术中应用神经导航、机器人等辅助设备来定位,虽可确保手术穿刺的精准度,但操作繁琐需耗费大量时间,并且在我国广大基层医院也难以配置,不利于该技术的普及推广。

3D打印技术是当今最热门的生物医学研究方向之一,随着3D打印技术的发展及它在医学领域的广泛应用,越来越多的学科将它用于临床。本研究采用3D打印穿刺导板辅助技术对三叉神经半月节进行精准穿刺,评估其在TN治疗中的临床疗效。结果显示观察组患者术后疼痛即刻缓解的总有效率与对照组一致,对比差异无统计学意义(P>0.05),说明两组TN患者治疗的效果相当。两组患者的手术指标对比发现,观察组患者的手术时间、穿刺卵圆孔次数显著低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05),说明3D打印穿刺导板能够更加精准且快速穿刺卵圆孔。两组患者术后并发症(面部麻木、咀嚼肌无力、口唇疱疹)对比无明显变化(P>0.05),这与邱俊等[12]研究结果一致,说明3D打印穿刺导板辅助下PMC与传统的PMC相比,并发症方面无明显差异。

本文通过3D打印技术为每一位TN患者定制了个性化面部穿刺导板,使穿刺针快速、准确地到达靶点(卵圆孔)位置,不但缩短了手术时间、减少了X线照射次数,还避免了对重要组织结构的损伤,并且将穿刺误差缩小到毫米级别。3D打印穿刺导板使原本复杂的手术变得相对简单,更重要的是保证了手术的疗效和安全性,使初学者也能安全完成手术。由于本研究中的病例数较少,术中遇到的一些细节问题尚缺乏有效论据,暂不做进一步讨论,我们将在后期的工作中继续归纳总结。

综上所述,3D打印穿刺导板辅助下PMC在TN治疗中发挥了明显优势。此术式简单易行,不但可以准确、快速穿刺卵圆孔,降低了手术风险,而且还缩短了手术时间,提高了手术效率,为TN的微创治疗提供了一种新的手术方案,特别适用于年龄较大且有严重基础疾病而不能耐受开颅手术的患者,值得推广。