神经导航和术中超声技术在颅内占位性病变切除术中的应用

　　作者：程宏伟,王晓健,冯春国,肖,瑾,李,严　　作者单位：合肥 安徽医科大学第一附属医院神经外科

　 【摘要】 目的 探讨神经导航和术中超声技术在颅内占位性病变切除术中的应用。方法 在24例颅内占位性病变切除手术中，术前应用神经导航系统制定手术计划，选择最佳手术入路，设计手术切口，精确定位病灶范围，术中结合实时超声显像技术，引导手术进程，确定病灶的切除程度。结果 病灶完全切除19例，次全切除3例，大部分切除2例，神经导航系统术前定位病灶准确率100%，术中实时超声能有效地引导手术进行，术中实时定位病灶并确定病灶的切除程度。结论 联合应用神经导航系统和术中超声技术可在手术中对颅内病变精确定位，引导手术，提高手术的安全性和治疗效果。

　　【关键词】 神经导航;术中超声;神经外科手术

　　The application of neuronavigation system and intraoperative ultrasound for resection of intracranial spaceoccupying lesions　　Cheng Hongwei, Wang Xiaojian, Feng Chunguo, et al　　Department of Neurosurgery, the First Affiliated Hospital to Anhui Medical University, Hefei 230022

　　[Abstract] Objective To explore the application of neuronavigation system and intraoperative ultrasound for resection of intracranial spaceoccupying lesions.Methods Twenty-one patients with intracranial spaceoccupying lesions were operated on with the aid of neuronavigation system and intraoperative ultrasonagraphy. A detailed surgical plan was made and the best approach to a lesion was selected, the skin incision and exact craniotomy site were defined using navigation systems before the operation. Meanwhile, during the operation guiding surgical procedures and resection control were performed through intraoperative real-time ultrasound imaging.Results Total removal of the lesion was achieved in 19 cases. subtotal removal of the lesion in 3, partly removal in 2. The preoperative accuracy rate of neuronavigation was 100%. While intraoperative real-time ultrasound can guide surgical procedures effectively. And it can not only offer real-time location of the lesions during operation but also control the resection.Conclusion Neuronavigation system unite intraoperative ultrasound can locate the intracranial spaceoccupying lesions accurately and guide the operation and enhance the safety and efficacy of the surgery.

　　[Key words] Neuronavigation; Intraoperative ultrasound; Neurosurgry

　　术中成像技术辅助神经外科手术，能够准确定位病灶，引导手术进程，确定病灶的切除程度，避免对功能结构的损伤，在现代神经外科手术中具有重要的应用价值。我科自2008年6月至2009年7月应用神经导航结合术中实时超声辅助切除颅内病变24例，获得了较好的效果，现报告如下。

　　1 资料与方法

　　1.1 临床资料 神经导航结合术中超声辅助切除颅内占位性病变24例。男性15例，女性9例。年龄19～70岁，平均42.3岁。病变部位：额叶9例，颞叶1例，顶叶2例，枕叶1例，额顶叶1例，额颞叶5例，顶枕叶2例，颞顶叶1例，侧脑室2例，丘脑1例。病灶直径1.3～6.9 cm。术后病理诊断：胶质瘤15例，脑膜瘤2例，动静脉畸形4例，海绵状血管瘤1例，脑脓肿2例。

　　1.2 设备 术中神经导航采用美国Stealthstation神经导航系统;术中超声采用美国产便携式Sonosite180彩色多普勒超声仪，配备神经外科术中专用超声探头，电子凸阵式扫面，探头频率5～10 MHz。

　　1.3 手术方法及神经导航、术中超声应用 全部患者术前行头颅CT薄层扫面(<2 mm)，利用光盘将数据输入神经导航工作站，头颅三维重建，制定手术计划。正确摆放患者体位，利用神经导航定位病灶，设计手术切口，常规手术开颅。硬脑膜切开前将无菌塑料套包裹的超声探头平顺地贴覆于硬膜表面进行首次超声探查，其间持续滴注无菌生理盐水提高成像质量，确定病灶的部位、形态、大小、与重要组织结构的关系以及距皮层的距离。据此信息设计皮层切口，尽量减少对神经功能的损伤。病灶切除过程中，应用术中超声实时指引手术进程，确定病灶切除范围。病灶切除后，再次应用超声了解病变切除程度。

　　2 结果

　　2.1 不同颅内占位性病变的术中超声特征不同的颅内占位性病变因肿瘤的组织结构不同具有不同的成像特点。低级别胶质瘤肿瘤恶性程度低，瘤细胞分化好，术中超声成像图表现为：病灶内回声较周边脑组织结构回声略强，肿瘤边界相对较明显，其中少枝胶质瘤内可见强回声的钙化灶。高级别胶质瘤细胞异型性明显增加，瘤细胞分化差，瘤内常伴有囊变或坏死，超声图像表现为病灶内回声不均质，强弱不等，病灶形态不规则，部分病灶内可见坏死液化的无回声区，病灶周边的水肿脑组织可见较强回声。脑膜瘤术中超声表现为有包膜的高回声病灶，边界清楚。病灶内部回声与肿瘤大小相关，体积小的肿瘤内部回声呈均匀一致，而体积较大的肿瘤则表现为等或低回声。脑脓肿表现为脑实质内的囊性占位，囊壁呈强回声，病灶中间为无回声区，周围脑组织呈略高回声。海绵状血管瘤呈斑片状、高回声团块，边界清楚。血管畸形的术中超声表现为高回声病灶，边界清楚，同时可应用多普勒观察畸形血管的血流速度。术中超声实时成像与病灶术前磁共振表现基本一致。

　　2.2 术后评估 神经导航术前定位病灶准确率100%。术中实时超声能够有效地引导手术进程，确定病灶切除的范围和程度，避免对重要脑组织血管神经的损伤。同时，术中超声实时成像，弥补了神经导航术中的脑漂移等不足。术中超声在确定病灶切除程度方面，与术后磁共振复查具有良好的一致性。本组24例颅内占位性病变患者，术后病理诊断：胶质瘤15例，脑膜瘤2例，动静脉畸形4例，海绵状血管瘤1例，脑脓肿2例。病灶全切除19例，次全切除3例，大部分切除2例。术前功能障碍患者术后功能均得到一定程度的改善，全部病例出院时未出现新的神经功能障碍。

　　3 讨论

　　传统的神经外科手术中，对病灶的定位、确定病灶切除范围和程度以及对病灶周围关键结构的辨认主要依靠术前影像学资料和术者的经验，无客观依据。而现代神经外科手术融合了神经导航、术中实时磁共振导航、术中实时超声等术中成像技术，明显提高了手术的精度和准确度。神经导航具有以下优点[1，2]：术前设计手术方案;准确定出手术实时的三维位置;显示术野周围的结构;提出目前手术位置与靶灶的空间关系;术中实时调整入路;显示手术入路可能遇到的结构;显示重要结构;显示病灶切除范围。其不足之处是术中脑移位引起的影像漂移以及导航误差[3]。尽管术中CT及术中磁共振能够进行术中实时导航，有效地弥补脑移位引起的导航误差，但其操作繁琐、耗时长、对手术室及手术器械有特殊要求、且费用昂贵、具有一定的放射性损害，所以其应用推广具有一定的局限性。术中超声的出现，为神经外科手术提供了一种操作简便、费用低廉、实时动态的导航方法，弥补了神经导航系统的不足。值得在临床进一步推广使用。术中超声不仅可有效地引导手术进程，而且能够显示病灶范围，确定病灶切除程度。Erdogan等[4]通过对术中超声在确定病灶切除程度方面和术后磁共振复查结果的比较研究认为：术中超声在术中确定病灶切除程度具有重要的指导意义。

　　本组24例颅内占位性病变，均在神经导航和术中超声辅助下进行。手术前一天根据神经导航系统制定手术计划，选择最佳的手术入路。手术开颅前，依据导航定位头皮切口，设计皮瓣大小。开颅手术中，剪开硬膜前，应用术中实时超声成像技术，即时探查病灶部位、大小、离大脑皮层的距离以及病灶周围的关键结构，根据超声反馈信息选择最佳的皮层切口，进一步修正手术计划，尽可能地减少对功能脑组织结构的损伤。病灶完全切除后，再次应用超声检查，了解病灶切除程度。术前神经导航对病灶的定位准确率达100%，与文献报道的基本一致[5]。术中超声可直接将探头贴覆在硬膜外或脑组织表面探测病变，方便、简单、费用低、无放射性损害、即时成像效果佳[6]。且其在术中确定病灶切除范围和程度上与术后磁共振复查具有高度的一致性。对于脑深部占位性病变，术中缺乏明显解剖定位标志，在神经导航定位好头皮切口后，术中实时超声对引导整个手术进程有重要的帮助。全组24例患者病灶完全切除19例，次全切除3例，大部分切除2例。术前功能障碍6例，4例表现为不同程度的癫痫发作，2例表现为肢体活动障碍。手术后术前功能障碍缓解1例，功能恢复5例，余术前无功能障碍的19例患者中除 1例老年(年龄70岁)患者术后病理诊断胶质瘤母细胞瘤(WHOIV级)，治疗过程中家属放弃治疗自动出院外，有3例患者术后出现一过性肢体活动障碍，经积极治疗后全部恢复正常。患者住院时间较以前(无神经导航和术中超声辅助时)缩短2～3日。因此，我们认为在神经外科手术中联合应用神经导航和术中超声辅助切除颅内占位性病变，可有效地提高手术的安全性和精度，缩短患者的住院日，改善患者的预后。

　　然而，值得提出的是，尽管本文以及诸多研究均表明，神经导航、术中超声等成像技术在神经外科手术中具有极大的应用价值，但提高自身的手术技巧仍是手术成功的关键，不能盲目地依赖手术中的辅助设备，更不能产生对术中辅助仪器设备的主观依赖性。无论是神经导航，还是术中超声，都具有自身的不足之处，在应用时，应综合考虑，优势互补，灵活运用，并不断发展创新，争取达到患者利益最大化。

　　【参考文献】

　　[1] 周良辅.神经导航外科学.上海：上海科技教育出版社，2008：41.

　　[2] Ganslandt O, Behari S, Gralla J, et al. Neuronavigation:concept, techniques and application. Neural India, 2002, 50(3):244-245.

　　[3] Nimsky C, Ganslandt O, Cerny S,et al. Quantification of, visualization of, and compensation for brain shift using intraoperative magnetic resonance imaging.Neurosurgery, 2000, 47 : 1070-1080.

　　[4] Erdogan N，Tucer B，Mavili E，et a1.Ultrasound guidance in intracranial tumor resection：correlation with postoperative magnetic resonance findings.Acta Radiol, 2005, 46(7)：743-749.

　　[5] 刘会昭, 何文, 王立淑, 等. 术中超声和术中导航在颅内深部海绵状血管瘤切除术中的对比研究.中国医疗设备, 2008, 23(12):144-146.

　　[6] Melada A，Heinrich Z，Chudy D，et al. The difference between ultrasound-guided and stereotactic-guided neurosurgical procedures.Minim Invasive Neurosurg,2000，43(3)：149-152.