原标题:华科在线| 哈医大二院郭冕:如何用机器人解决深部脑出血穿刺的精准难题 附血肿穿刺流程图| 蒋传路点评
华科精准神外在线
术精于准-第28期
神外前沿讯,我国脑出血患者约占全部脑卒中的21%-48%,发病一个月内病死率达30%-50%,致死率和致残率都位于各类卒中之首。东北地区因为气候和饮食等原因,发病率高于其他地区,给家庭和社会都带来了沉重的负担。
对于 脑深部出血,即使少量的出血也会导致意识障碍加深、脑积水等严重的后果。 既往深部脑出血,多保守治疗,如果出现脑积水给予脑室外引流,增加了颅内感染的机会。
国际上相关研究数据显示,脑室外引流(external ventricular drain,EVD)术后颅内感染发生率高达5%-20%,显著增加患者死亡率和致残率。
2019年8月份,哈尔滨医科大学附属第二医院(简称“哈医大二院”)神经外科引进了Sinovation机器人,很好的解决了这一问题,并积累了一定的经验。
哈医大二院神经外科始建于1959年,是黑龙江省“211工程”重点建设学科和省重点学科、博士学位授权点、院一流学科,设有5个病房,神经介入和伽马刀2个治疗中心,9个临床专业组,开放床位265张,医护人员143人;科室年收治患者8248人,年手术5023例,实现了手术、放疗、化疗及功能康复的综合规范化诊疗;手术均为三、四级手术,病死率(2.03%)显著低于平均水平,抢救成功率高,收到较好的社会效益。为东北地区脑胶质瘤诊治联盟医院、国家神经系统疾病专科联盟成员单位、中国神经外科专科医师规范化培训基地,哈尔滨医科大学附属第二医院“一流学科”。
近日,哈尔滨医科大学附属第二医院神经外科主任医师 郭冕博士接受《神外前沿》新媒体的访谈,介绍了使用手术机器人,如何提高精准治疗和减少出血等风险的经验。
郭冕博士同时绘制了“机器人辅助下的颅内血肿穿刺引流术案例的流程图”,并讲解操作注意细节点。
流程图
图注:Sinovation机器人辅助下丘脑血肿钻孔引流术及流程
以下是访谈的主要内容:
1.处理脑叶出血的经验和效果
脑出血可以简单分为脑叶出血和深部出血。对于评估不会产生脑疝的脑叶出血,哈医大二院多采用CT辅助定位血肿腔并避开外侧裂,使用碎吸针穿刺血肿腔对血肿进行硬通道的抽吸和引流,结合血肿腔内 注入尿激酶溶栓,达到很好的治疗效果。
2.处理脑深部血肿的困惑
脑深部出血包括基底节、小脑和脑干出血。既往我们对于深部出血,特别是出血不多一般采用保守治疗。当深部出血压迫脑室或者深部出血破入脑室导致脑积水,多采用脑室外引流。分流手术容易产生血肿堵塞分流系统和分流管依赖等,故一般不采用。
血肿直接压迫和刺激局部脑组织是导致早期脑损伤的主要原因,血肿周围组织的损伤重于其他部位的损伤。血肿还可以使机体产生和释放多种炎性因子、激活补体系统等进一步加重脑损伤,脑深部组织尤其重要,故应尽早的祛除血肿。
此外,使用Leksell头架进行CT扫描,金属基架和颅钉会产生伪影,影响深部血肿的定位。并且外引流留置时间有限, 时间越久发生感染的几率越大。这些因素都决定我们需要更好的处理脑深部血肿。
3.引进Sinovation机器人
结合处理脑深部血肿的困惑,哈医大二院神经外科于2019年8月份,引进了Sinovation机器人,很好的解决了脑深部血肿治疗的难题。
手术机器人辅助下 深部脑出血钻孔引流术可以精准的定位、抽吸和引流深部血肿,减少了脑血肿导致脑积水的几率,从而进一步减少了颅内感染的发生,使脑出血患者尽快更好的恢复、减少并发症和减轻后遗症。
4.机器人辅助下的颅内血肿穿刺引流术案例和流程讲解
4.1案例:机器人辅助下的颅内血肿穿刺引流术
男性患者,62岁,因“突发右侧肢体活动不灵6小时”入院,既往有高血压病史,查体:意识模糊,右侧肢体肌力减退。头CT示右侧丘脑出血破入脑室,脑脊液循环通路受阻。入院当天给予Sinovation机器人辅助下丘脑血肿钻孔引流术。
4.2 手术流程和实际应用讲解
机器人辅助下颅内血肿钻孔引流术:
1)先进行患者注册。Sinovation机器人可使用激光扫描、骨性marker、皮肤marker等多种注册方式,对于脑深部或较小的组织病变会选择精度高的激光或骨性marker,安置marker后用碘伏纱布覆盖局部并戴弹力头帽,以预防感染,完成后进行64排以上的螺旋CT 1mm无间隔薄层扫描+血管成像。激光扫描方式则无需术前CT扫描,精度也有保证,据说不久将采取更加方便快捷的3D结构光注册方式,保障精准度的同时还无需术前CT扫描,我们都很期待。
2)将术前CTA数据导入Sino软件中(肿瘤病变可以行MRI薄扫,根据情况选择增强和血管像),可以自动的进行影像融合配准,直观的显示血肿位置及血肿周边的血管。通过三维模型重建,方便快捷的设定手术入点靶点的位置,顺利完成手术计划。原则上,穿刺路径在规避脑血管和重要区域的基础上, 选择距离血肿的较短路径。全麻后摆位和固定头部,固定头部时,尽量使穿刺点位于高点,以便于手术操作。
3)完成手术计划后,将计划导入机器人系统中,可以直接进行病人注册,注册流程方便快捷,选取影像注册点的位置后将注册探针依次置于骨性marker平面的中心,并且保存marker点的位置,使机械臂确定头部当前位置信息,我们现在 注册误差能达到0.2mm-0.4mm。
4)注册完成后可以消毒铺巾进行手术,机械臂一键置位路径,可以通过打靶确认精准度,(如果发现有移位,随时可以通过术中注册更新当前位置信息)。目前打靶的结果都是marker的1/2半径内的位置(0.5mm左右),整个手术流程熟练的操作仅需30分钟左右便可完成。对于大脑半球的血肿和小脑浅部血肿,可以用硬通道或软通道直达血肿腔。小脑深部和脑干的血肿, 使用软通道,以减少重要脑组织损伤。使用碎吸针钻孔时,尽量垂直于颅骨表面,如果角度较小容易在骨表面打滑。
术前需要控制好血压,我们的经验是高压控制在130mmHg左右,防止术后血肿增加。颅骨钻孔时掌握好力度,既不能太快也不能太慢,防止脑组织损伤和硬膜外血肿。根据测算的距离,通道可直达血肿,适度抽吸后复查头部CT。根据CT结果可给与适量的尿激酶溶栓,协助排除血肿。
5 . 其他类似术式:脑脓肿穿刺引流术
图注:Sinovation机器人辅助下脑内多发脓肿钻孔引流术
我们科室也开展了Sinovation机器人辅助下脑内多发脓肿钻孔引流术。脑脓肿与血肿穿刺引流类似,需要准确穿刺脓肿腔引流脓肿。术前行MRI增强+PCA序列薄层扫描、CT无间隔薄层扫描,手术规避血管和重要组织,引流的位置要考虑到仰卧位的低位。由于Sinovation机器人的定位精准和使用便捷,对于多发脓肿的治疗尤其具有优势。
蒋传路教授点评
近年来,功能神经外科发展迅速,我院功能神经外科已开展了一系列手术,诸如立体定向深部脑出血和脑脓肿钻孔引流术、立体定向脑活检术、安置Ommaya囊治疗颅内囊性病变、颅脑伽马刀治疗、癫痫外科SEEG手术、帕金森DBS手术等。
引进Sinovation机器人以来,大大促进了我院功能神外的发展。未来神外机器人的发展方向是:
更加智能:加入更多的智能传感系统如视觉、听觉、触觉等,让机器人能与医生更好的协作自动执行一些基本的手术动作,实现全自动的入路穿刺、电极置入,甚至自动化完成切皮、开骨瓣等操作;
更精准:从硬件结构设计、工作流程设计、到软件算法的不断升级,提升整个系统的注册和定位精度;
适应症更广:通过临床与厂家紧密合作、共同创新,为机器人系统开发出更多的组件和应用算法,使智能化的机器人不断升级进化支持更多的术式,促进功能、颅底、脑血管、神经内镜等亚专业的共同发展;
更好的普及:通过改良工艺不断降低成本,让智能化的手术机器人应用到更多的基层医疗机构,让先进的医疗技术和诊疗理念得以更好的普及。
蒋传路 主任医师、二级教授、药理学博士后、博士研究生导师,现任哈尔滨医科大学附属第二医院副院长,神经外科学科带头人,中国医师协会脑胶质瘤专业委员会主任委员,中国研究型医院学会神经外科分会副主任委员,中俄医科大学联盟神经外科学术会议副主任委员,中国神经科学学会神经肿瘤分会常委,中华医学会神经外科分会委员,中国医师协会神经外科分会委员,世界神经外科协会联盟会员,黑龙江省政府特殊津贴专家,黑龙江省优秀科技工作者,中华医学科技奖评审委员,黑龙江省医师协会脑胶质瘤专业委员会主任委员,黑龙江省神经外科学会副主任委员,黑龙江省医促会神经外科分会副主任委员,《中国临床疾病杂志》编委,《中国微侵袭外科杂志》编委,《中华神经医学杂志》编委,《中华神经外科杂志》及其英文版编委。工作30余年来,始终奋战在神经外科临床第一线,每年以第一术者完成颅脑复杂手术500多例。近5年,主持国家自然科学基金项目4项,国家高技术研究发展计划(863计划)重大项目子课题1项,国家国际科技合作项目1项,科技部“十一五”支撑计划子课题1项,卫生部公益性行业科研专项项目子课题1项,省自然科学基金项目2项(重点项目1项),国家重点研发计划精准医学专项研究骨干,获黑龙江省科技进步奖3项,一等奖1项,发表胶质瘤相关的SCI收录文章共85篇。。
术者简介
郭冕 主任医师、研究员、博士研究生导师、哈尔滨医科大学附属第二医院神经外科支部书记。哈尔滨医科大学和美国加州大学洛杉矶分校联合培养博士,加州大学洛杉矶分校博士后。担任中华医学会神经外科学分会青年委员会委员、中国神经调控联盟理事、CAAE谭启富癫痫外科发展专项基金癫痫手术技术与术前评估协作组理事、神经外科手术机器人应用示范项目专家指导委员会委员。主持国家自然学基金面上项目2项,以第一作者和责任作者发表SCI论著14篇,影响因子总分70分以上,其中两篇影响因子达到10分,以第一作者在国际会议上发表摘要2篇,是30多个SCI杂志的审稿人。与哈尔滨工业大学开展“医工合作”,利用交叉学科优势进行科学研究。2019年获得 “王忠诚中国神经外科医师奖”,曾担任神经外科手术赛事“精艺求菁—神经外科青年医师手术技能大赛”区域赛评委,曾获得美国神经肿瘤学会(SNO)第19届年会“旅行学者奖”,黑龙江省医药卫生科学技术一等奖、黑龙江省政府科技进步二等奖、哈医大二院杰出青年和哈医大二院优秀科技工作者等奖励。
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术精于准
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