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手术精准定位与导航(四)

传统的手术操作是根据手术前拍摄的磁共振、CT等影像,判断病灶部位、制订手术方案。其局限在于,术前影像无法在手术过程中提供实时对照和操作预警同时也容易存在肿瘤切除不全、并发症多、术后创伤大、恢复期长等问题。为了寻求创伤更小、定位精准的治疗手段, 影像引导下的微创技术已成为恶性肿瘤治疗的研究热点。而在该类微创手术中,手术导航技术得到了广泛关注。手术导航是以超声、 X 射线、 计算机断层摄影 CT) 磁共振成像 MRI) 等医学影像为数据基础,借助于计算机、精密仪器和图像处理而发展起来的一种可视化图像引导手术的技术。该技术能够将患者的医学影像数据和不透明的病灶通过定位装置联系起来直观地呈现到仪器屏幕上, 让医生实时掌握手术器械相对于病灶区域的位置和方向, 有助于提高病灶定位精度,降低手术创伤, 提高手术效率和成功率。 除此之外,手术导航设备还可以为年轻医生提供手术模拟训练,对提高手术操作技能和培养高技术手术人才具有重要意义。如今,激光定位导航、近红外荧光成像导航、光学分子影像手术导航等的技术纷纷发展起来。在这里,我们专门收集了近两年来有关“手术精准定位与导航方面的科技文献与资料并汇集成汇编提供给大家,希望对“手术精准定位与导航有兴趣的朋友和有意愿开发此类技术的朋友起到借鉴与参考作用。由于文献资料较多,我们将分五部分提供给大家。这是第四部分。

 

手术精准定位与导航(四)

 

38、胼周动脉瘤开颅夹闭术中磁共振神经导航的应用

【作者】黄巍 王文浩 罗飞 林洪 张源 张明升 李君 简腾景 郑建仙  

【机构】解放军第一七五医院厦门大学附属东南医院神经外科

【文献出处】《中国脑血管病杂志》2018 第6

【摘要】目的探讨磁共振神经导航辅助技术在胼周动脉瘤开颅夹闭术中的安全性及临床疗效。方法回顾性连续纳入2010年1月至2017年1月解放军第一七五医院神经外科行开颅夹闭术的胼周动脉瘤患者40例,术前分别经CT血管成像(CTA)、磁共振血管成像(MRA)或DSA检查确诊。根据术式的不同,将40例患者分为常规手术组(18例)和神经导航辅助组(22例)。神经导航辅助组在常规纵裂入路基础上辅以磁共振神经导航技术,准确定位动脉瘤及上引流静脉,设计切口及手术路径。比较两组手术时间、手术相关并发症(引流静脉损伤后脑水肿或脑梗死以及术区继发出血)及预后良好[改良Rankin量表(mRS)评分〈3分]比例。结果 (1)40例患者均在显微镜下经纵裂入路行开颅胼周动脉瘤夹闭术,术后经CTA或DSA证实均为完全夹闭。神经导航辅助组手术时间短于常规手术组[(2.5±0.5)h比(3.5±0.4)h,t=1.254],静脉损伤后脑水肿或静脉性脑梗死比例少于常规手术组[4.5%(1/22)比6/18],组间差异均有统计学意义(均P〈0.05);两组意外破裂和继发出血发生率的差异均无统计学意义(均P〉0.05)。(2)两组患者均完成了术后6个月的随访,常规手术组预后良好者占12例,神经导航辅助组预后良好者20例(90.9%),两组预后良好比例的差异无统计学意义(χ2=3.545,P〉0.05)。结论采用磁共振神经导航辅助技术有助于病灶的术中精确定位及优化手术入路,从而有效实施脑保护,降低手术风险,提高手术精度及安全性,是胼周动脉瘤开颅夹闭术的有效辅助手段。

 

39、术中超声辅助神经导航在脑肿瘤切除术中的应用研究

【作者】曾璀  

【机构】南华大学

【文献出处】《南华大学》 2018年硕士论文

【摘要】研究目的:对比应用术中超声联合神经导航与单独使用神经导航对开颅术中脑肿瘤的定位,评估术中超声辅助神经导航补偿术中脑肿瘤漂移的价值;定量测量脑肿瘤的术中漂移程度,初步探讨影响脑肿瘤漂移的相关因素,筛选需要术中超声辅助神经导航定位的肿瘤类型。研究方法:(1)本研究前瞻性的选取了30名脑肿瘤患者。随机分成两组,研究组应用术中超声辅助神经导航定位脑肿瘤;对照组单独使用神经导航定位脑肿瘤。术前及术后影像学资料、KPS评分及病理结果均予以保留。(2)所有患者根据神经导航的定位设计骨瓣位置。研究组采用术中超声置于硬膜外、硬膜下及脑实质表面扫查,确定病灶位置,测量病灶的大小、距皮层深度,记录超声检查花费的时间。对照组按照术前神经导航的定位进行手术。所有患者以肉眼或显微镜下可见肿瘤全部浅部边界为观察终点,并记录从骨瓣打开至观察终点共花费的时间。统计分析研究组和对照组的定位率、花费时间、术后KPS评分。(3)研究组采用术中超声测量脑肿瘤的漂移程度,对照组采用神经导航测量脑肿瘤的漂移程度。测量硬膜剪开前后脑肿瘤的漂移程度;测量术前至观察终点(术中可见病灶浅部边界)的漂移程度。(4)对照肿瘤的形态学及病理学特征,统计分析影响脑肿瘤漂移的因素。研究结果:(1)研究组15例,术中超声联合神经导航全部成功定位,准确率为100%。对照组15例,单独使用神经导航准确定位11例,准确率为73%。(2)手术时间:研究组平均手术用时30.7±7.3 min,对照组平均手术用时45.8±12.6min,两组间差异具有统计学意义(P0.05)。(3)术后KPS评分:研究组KPS评分中位数为80,对照组为70,两组间差异具有统计学意义(P0.05)。(4)本研究共30个病例,脑肿瘤的漂移幅度为2.8-13.5mm,平均幅度6.3mm,标准差2.18mm。经统计分析,术中脑肿瘤的漂移程度与肿瘤距皮层深度呈负相关(r=-0.57),与肿瘤大小呈正相关(r=0.634),与肿瘤的病理类型无明显相关性。结论:(1)术中超声辅助神经导航在脑肿瘤切除术中能精确定位病灶,有效纠正由于脑肿瘤的漂移产生的误差,并节约手术时间、减少脑损伤,改善患者术后KPS评分;(2)脑肿瘤的脑漂移程度与肿瘤距皮层深度及肿瘤大小明显相关,与肿瘤病理类型无明显相关性。

 

40、iASSIST智能辅助定位系统在膝关节内外翻畸形全膝关节置换中的应用

【作者】黄辰宇 刘帅 田书畅 姚庆强 王黎明 

【机构】 南京市第一医院

【文献出处】《中国组织工程研究》2018 第11

【摘要】背景:与常规膝关节置换手术相比,膝关节内外翻畸形患者全膝关节置换手术对适应证选择、假体选定、手术技巧准确性、围手术期管理的要求更高。目的:对比分析iASSIST智能导航辅助定位系统与传统手术方式在膝关节内外翻畸形全膝关节置换中的临床应用效果。方法:选择接受全膝关节置换的21例膝关节内外翻畸形患者,采用电脑随机抽样法分为2组,iASSIST智能导航辅助全膝关节置换组(A组)10例,传统全膝关节置换手术组(B组)11例。通过测量并比较2组术后冠状面髋-膝-踝角、冠状面股骨组件角、冠状面胫骨组件角、矢状面股骨组件角、矢状面胫骨组件角的偏移值评估手术精确性;通过比较2组术中出血量、手术时间、术后引流量、术后力线恢复程度、术后并发症发生率、住院时间、术后目测类比评分与美国膝关节协会评分评估疗效。结果与结论:①2组患者术后下肢力线的髋-膝-踝角、冠状面股骨组件角、冠状面胫骨组件角、矢状面股骨组件角、矢状面胫骨组件角的偏移值均<3°,其中A组对内外翻畸形的矫正效果更好;②手术时间A组长于B组(P<0.05),术后力线恢复程度A组优于B组(P<0.05),术中出血量2组差异无显著性意义(P>0.05),术后引流量A组多于B组(P<0.05),住院时间B组长于A组(P<0.05),术后引流量、术后1 d、1周的目测类比评分及美国膝关节协会评分B组优于A组(P<0.05),术后并发症发生率、术后2周、1个月、3个月的目测类比评分及美国膝关节协会评分2组差异无显著性意义(P>0.05);③结果表明,对于需要行全膝关节置换且膝关节内外翻畸形的复杂患者,使用iASSIST智能导航辅助全膝关节置换及传统全膝关节置换技术均可以获得较好的手术精度,其中iASSIST智能导航辅助全膝关节置换对术后下肢力线的重建效果更好。两种技术的远期疗效尚需要进一步研究。

 

41、个体化导航模板在Oxford单髁置换术股骨和胫骨假体定位中的应用

【作者】李相伟,丁晶,甘煜东

【机构】湖北医药学院附属人民医院创伤骨科解放军昆明总医院附属骨科医院关节外科山东大学齐鲁医院(青岛)骨科中心

【文献出处】中华骨科杂志, 2018,38(3) : 172-178

【摘要】探讨个体化导航模板辅助Oxford单髁置换术中股骨和胫骨假体定位的准确性,评价导航模板在单髁置换术中的应用价值。方法 取成年人新鲜尸体下肢标本20具,随机分为导航模板组和传统方法组,每组10具20个膝关节。导航模板组术前行下肢全长CT扫描,利用Geomagic软件对CT数据进行处理。设计与股骨远端和胫骨近端匹配的可定位截骨平面和外旋轴的导航模板,通过快速成型机制作模板实物用于尸体标本的膝关节单髁置换模拟操作。传统方法组按常规行胫骨髓外定位和股骨髓内定位截骨、安放假体。两组标本均采用相同的定位标准进行截骨,术后摄膝关节正侧位X线片评价单髁假体位置,行CT检查评估截骨面与机械轴的垂直关系及股骨假体中央柱与股骨后皮质的平行关系。结果 导航模板与股骨髁和胫骨平台贴合紧密,无明显移动。导航模板组平均手术时间(50.75±2.3) min,传统方法组(58.57±1.5) min,差异无统计学意义。传统方法组与导航模板组术后股骨假体翻转角分别为-7.8°±3.26°和2.5°± -0.65°、股骨假体屈伸角分别为-6.5°±4.25°和-2.9°±4.18°、胫骨假体内外翻角分别为-5.8°±3.15°和-1.5°±0.50°,差异均有统计学意义;胫骨假体后倾角分别为3.05°±3.63°和4.50°±1.55°,差异无统计学意义。导航模板组股骨远端截骨面与其机械轴成角87.5°~91.8°,平均89.5°±2.3°;胫骨近端截骨面与其机械轴成角89.4°~90.7°,平均90.3°±0.5°。传统方法组均出现截骨面与其机械轴成角,7个标本的股骨远端截骨面与其机械轴偏差大于10°,5个标本的胫骨近端截骨面与其机械轴偏差角度大于5°。结论 导航模板能够明显改善股骨假体定位、定向和胫骨假体内外翻植入准确性,但对控制胫骨假体后倾无明显作用。

 

42、导航系统在鼻眶筛复合骨折术中的应用

【作者】许晨婕 陈东 王珮华  

【机构】 上海交通大学医学院附属第九人民医院耳鼻咽喉头颈外科 上海交通大学医学院耳科学研究所 上海市耳鼻疾病转化医学重点实验室 

【文献出处】《山东大学耳鼻喉眼学报》2018 第1

【摘要】目的 探讨导航系统在鼻眶筛复合骨折手术中的应用,寻求导航系统的介入对鼻眶筛复合骨折手术复位精准性的帮助及导航系统手术的优势。方法 62例鼻眶筛复合骨折的患者被纳入试验中。在采集并导入DICOM格式的CT影像学数据后,术前利用计算机辅助设计复合面部对称性的鼻眶筛复合骨折复位方案,术中在导航系统的指导下完成鼻眶筛复合骨折的复位手术,并实时验证复位后位置与术前设计方案的匹配程度。结果 在导航系统通过注册后,术中的骨折及解剖位置与CT影像学数据精准吻合,计算机的系统误差控制在1 mm之内。所有的手术都在实时导航下顺利完成,术中根据术前的复位方案精准复位,利用导航系统判断复位后骨质与设计方案的匹配程度。患者术后面部外形改善明显,所有纳入的患者对手术复位结果满意。结论 在计算机辅助下,通过术前测量、模拟、设计,导航技术有利于提高鼻眶筛复合骨折术中复位的精准性、减少手术风险、降低再次手术的发生率、恢复面部对称性。

 

43、额颞癫痫术前评估脑磁图与神经导航应用研究

【作者】郭韬 郭非 刘倩薇  

【机构】河北省人民医院神经外二科 河北医科大学第二医院康复科

【文献出处】《脑与神经疾病杂志》2019 第4

【摘要】目的研究脑磁图(MEG)与神经导航在额颞癫痫术前评估中的应用。方法选取手术治疗32例额颞癫痫患者临床资料分析。患者术前行致痫灶定位和智商、记忆和语言评估;MEG确定语言、记忆优势半球,明确语言功能区范围和记忆功能情况。术中应用美国Medtronic Stealhealth S7手术导航系统引导手术切除病变和致痫灶,保护神经功能。术后1年复测智商、记忆和语言检查,统计分析手术前后数据。癫痫术后随访13~41个月,平均(24.7±3.61)个月,依照Engel's分级标准,判定癫痫术后疗效。结果32例额颞癫痫患者MEG检查顺利。MEG能够精确定位语言功能区位置。其中22例语言优势半球为左侧,10例在右侧。术后1年复测智商、记忆和语言,统计显示言语智商与总智商提高(P<0.05),记忆商、操作智商无明显变化(P>0.05)。患者术后恢复良好,无语言、记忆及肢体功能损伤。癫痫疗效:Engel'sI级15例,Engel'sⅡ级14例;Engel'sⅢ级3例。结论MEG联合神经导航对于额颞癫痫患者术前语言和记忆优势半球的定侧、定位和制定手术计划,保护皮质功能、避免严重术后并发症,提高癫痫手术疗效具有重要价值。

 

44、O型臂导航与C型臂成像辅助腰椎间盘突出手术护理配合的对比研究

【作者】王亚明 刘婷 范隆  

【机构】首都医科大学宣武医院麻醉手术科

【文献出处】《北京医学》2019 第4

【摘要】目的探讨在O型臂导航系统定位下腰椎间盘突出手术护理配合的经验和技巧.方法选择2015年10月至2017年6月首都医科大学宣武医院34例C型臂成像下腰椎间盘突出手术的患者作为对照组,55例采用O型臂导航系统定位的腰椎间盘突出手术患者作为观察组.两组均进行术前准备,术前熟悉腰椎手术部位、手术程序和步骤,术前术后随访.对照组患者采用常规护理配合,观察组术中配合手术医师调整体位和O型臂,术中无菌操作;观察两组术后生命体征和敷料情况.结果观察组手术时间和住院时间、术中出血量少于对照组,疗效优于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05).结论在O型臂导航系统下腰椎间盘突出手术中,完善的围术期护理配合能够缩短手术时间和住院时间,减少出血量,提高手术疗效.

 

45、导航技术辅助手术治疗陈旧性颧骨复合体骨折的随机对照临床试验

【作者】巩玺  安金刚  贺洋  杨尧  黄秀玲  赵阳阳  张益  

【机构】北京大学口腔医院口腔颌面外科 

【文献出处】《第十四次中国口腔颌面外科学术会议论文汇编》2018年

【摘要】研究目的:通过随机对照临床试验,比较计算机导航系统(Computer-Assisted Navigation System, CANS)辅助手术与非导航辅助手术治疗单侧陈旧性颧骨复合体(Zygomatic Complex,ZMC)骨折的效果差异。研究方法:78例单侧陈旧性ZMC骨折患者被随机分配至导航组(39例)和对照组(采用非导航手术方法治疗,39例)。导航组,术前计算机辅助设计,术中使用导航系统辅助定位;对照组,术前计算机辅助设计,通过辅助测量和预制导板两种方法辅助术中复位固定对测评者及随访者设盲法,主要结局指标为术后基于三维CT测量的双侧颧骨突度及宽度差值,次要结局指标包括术后双侧颧弓宽度差值、术后CT数据与术前设计方案拟合程度、术后3-6个月患者颧区对称性满意度的自评与他评、临床症状体征。研究结果:术后三维CT测量显示,导航组患者术后双侧颧骨突度差值明显小于对照组(1.24mm vs. 2.22mm, P 0.001);两组双侧颧骨宽度差值的差异无统计学差异(0.94mm vs. 1.36mm,P=0.061)。色谱分析法拟合两组患者术后CT数据与术前设计方案的结果显示,手术复位的颧骨骨块较术前设计偏离程度,导航组明显小于对照组(1.30mm vs. 2.40mm, P=0.012)。术后3-6个月患者颧区对称性自评的VAS评分结果,导航组与对照组得分无统计学差异(9 vs. 8,P=0.328);他评VAS结果显示导航组患者评分较对照组高(8 vs. 7, P=0.043)。研究结论:CANS可以辅助术中骨折复位固定,通过精确实现术前设计,提高单侧陈旧性ZMC骨折患者的术后的面部对称性。

 

46、基于数字化技术的下颌组织缺损精准重建策略及临床技术改良

【作者】王慧明  刘建华  朱慧勇  李志勇  赵文权  余丹等  

【机构】浙江大学口腔医学院 

【文献出处】《第十四次中国口腔颌面外科学术会议论文汇编》2018年

【摘要】因炎症、外伤或肿瘤导致的下颌骨缺损导致了患者出现颜面畸形,张闭口、语言及进食等功能障碍,严重影响其身心健康。近年来随技术的发展,下颌骨缺损修复重建取得了很大的改进。然而要达到精准重建和功能修复仍面临着具大的挑战。本文总结了数字化技术在颌面手术精准治疗的策略和临床应用。方法:选取近年来浙江大学医学院附属医院口腔颌面外科收治并采用数字化技术结合血管化腓骨肌皮瓣进行修复的下颌骨肿瘤及缺损病例88例,涉及四种不同类型的手术方法,包括:3D打印模型外科(A组)进行下颌骨缺损修复重建,手术导板(B组),导板联合导航技术(C组),以及数字化技术辅助下颌骨缺损修复重建联合同期种植(D组)。在手术治疗过程中使用数字化外科导板或(联合)导航技术辅助颌骨肿瘤的精确切除并在拟切取腓骨处原位种植体精确植入后予成形后断蒂等手术过程。术后追踪评价手术效果,分析总结数字化技术的临床应用价值。结果:88例患者均采用数字化技术辅助下的血管化腓骨肌皮瓣进行下颌骨缺损修复重建,术后2例出现术区感染(A组1例,C组1例),经换药后二期愈合;术后腓骨缺血坏死1例(D组1例),最终予以去除腓骨瓣。通过术后CT与术前设计进行拟合进行偏差统计,B、C组术后偏差明显较A组为小,C组较B组拟合度改善但无明显统计学差异。C与D组相似,但后者实现了同期种植体植入,手术6月行粘膜移植后进行上部义齿修复,达到早期功能性重建的要求,术前设计的截骨部位和腓骨就位位点及种植体予植入位点与术后实际位置一致,术后面型及口颌功能得到了良好的恢复。结论:外科导板可明显提高下颌骨缺损修复重建的精确性,术中联合导航技术可实时验证重建后关键解剖标志(下颌体、角、髁状突)的准确性,保护重要组织结构不受损伤,提高了下颌骨缺损修复重建的精度。因此,数字化技术对于提高颌面外科手术的精确性具有较大的临床应用价值,尤其在功能性重建颌骨缺损中,借助数字化技术可以在腓骨瓣断离血管蒂前进行精确种植和成形,既简化了手术过程,缩短了时间,也达到颌骨缺损修复重建后同期种植和早期功能性重建。

 

47、导航经颅磁刺激在脑肿瘤术前语言区评估的应用和进展

【作者】梁毅博 杨学军 

【机构】 天津医科大学总医院神经外科

【文献出处】《中国微侵袭神经外科杂志》2018 第2

【摘要】语言功能是人类特有的高级认知功能,如何尽可能保留病人语言功能已成为语言区肿瘤手术治疗计划主要考虑因素之一。但由于语言功能区存在个体差异及受病变所致功能区移位或重塑,神经外科术中医生无法完全借助传统解剖标志精确定位脑语言功能区。随着神经导航系统发展与引入,经颅磁刺激(TMS)技术不断发展,可通过其实现术前语言功能区精确定位。本文就TMS技术在语言功能区定位研究及临床应用作一综述。

 

48、影像导航系统在鼻内镜额窦手术中的应用效果观察

【作者】杨蕾  

【机构】中国医科大学附属第一医院鞍山医院

【文献出处】《中国医疗器械信息》2018 第6

【摘要】目的:探讨影像导航系统在鼻内镜额窦手术中的应用效果。方法:接收在本院进行鼻内镜额窦手术的患者共84例,随机分为观察组与对照组,对照组给予常规鼻内镜手术治疗,观察组给予影像导航系统进行鼻内镜手术治疗,对比两组患者的临床效果。结果:观察组患者的平均手术时间为(55.32±23.46)min,平均出血量为(123.17±52.42)mL,对照组患者的平均手术时间为(67.41±25.95)min,平均出血量为(127.78±64.58)mL,观察组患者的平均手术时间明显低于对照组(P<0.05),观察组患者的平均手术时间明显低于对照组(P<0.05);两组患者的平均术中出血量之间的差异不具有统计学意义(P>0.05)。结论:影像导航系统在鼻内镜额窦手术当中可以取得显著的效果,能够使手术时间明显缩短,使术中出血量明显减少,同时可以准确定位。

 

49、脑磁图与Wada test结合神经导航在局灶性皮层发育不良所致额颞癫痫外科治疗中的应用

【作者】郭韬  郭非  武江  岳向勇  

【机构】河北省人民医院神经外二科;河北医科大学第二医院康复科; 

【文献出处】《癫痫杂志》 2018年01期

【摘要】目的探讨脑磁图(Magnetoencephalograph,MEG)、Wada test结合神经导航在局灶性皮层发育不良(Focal cortical dysplasia,FCD)所致额颞癫痫外科治疗中的应用。方法回顾分析河北省人民医院2013年6月—2015年6月期间34例FCD所致额颞癫痫患者病例资料。患者术前行致痫灶定位和智商、记忆和语言评估;行MEG及Wada test,确定语言、记忆优势半球,明确语言功能区范围和记忆功能情况。术中应用美国Medtronic Stealhealth S7手术导航系统引导手术切除FCD,保护神经功能。术后1年复测智商、记忆和语言检查,手术前后数据统计分析。术后随访23~46个月,依照Engel’s分级标准判定癫痫疗效。结果 34例额颞癫痫患者,颞叶癫痫21例,额叶癫痫13例。MEG和Wada test检查过程顺利。MEG能够精确定位语言功能区位置,其中28例患者语言优势为左侧半球,6例为右侧。Wada test可以评估患者记忆功能,其中23例记忆优势半球位于左侧,8例位于右侧,3例位于双侧半球。记忆优势半球及非优势半球比较,记忆评分差异明显(P0.05)。术后1年言语智商与总智商提高(P0.05),记忆商、操作智商无明显变化(P0.05)。FCD患者术后恢复良好,无语言、记忆及肢体功能损伤。癫痫疗效:Engel’s I级15例,Engel’sⅡ级14例,Engel’sⅢ级5例。结论 MEG和Wada test结合神经导航对于FCD所致难治性额颞癫痫患者术前语言和记忆优势半球的定侧、定位和指导手术切除FCD,术中保护皮层功能,避免严重术后并发症,提高了癫痫手术疗效具有重要价值。