神經導航1課件

神經導航系統(tǒng)（Neuronavigator）

在神經外科領域的應用蚌埠醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院神經外科主任醫(yī)師：張少軍工欲善其事，必先利其器前言神經導航（neuronavigation）將導航(navigation)的概念和原理應用于神經外科手術中，憑借電腦圖像處理和手術器械追蹤定位技術，能輔助外科醫(yī)生優(yōu)化手術入路、精確操作范圍，這樣的手術稱為神經導航手術（navigatedneurosurgery）。微創(chuàng)與手術精確制導是當今神經外科發(fā)展的必由之路，神經導航系統(tǒng)是提高顱內腫瘤、腦血管疾病、功能神經外科疾病手術療效、減少并發(fā)癥的高科技醫(yī)療設備。盡管其發(fā)展時間不長，但在世界各地神經外科手術治療中已得到廣泛應用。神經導航設備簡介系統(tǒng)結構包括定位工具(如探頭、標準手術器械)發(fā)射紅外線的二極管位置感覺裝置（PSU)PSU接收附于探頭、標準手術器械及參考環(huán)上發(fā)生的紅外線，并將此信息傳人計算機，從而實現動態(tài)跟蹤及實時定位，達到精確制導的目的。

神經導航原理

神經導航的原理

手術導航系統(tǒng)的核心包括圖像和定位兩部分，分別類似于航行中的“地圖”和“羅盤”。首先，醫(yī)學影像學的圖像數據被傳輸到導航儀，這些數據可以包括計算機斷層掃描（CT），核磁共振（MRI），正電子發(fā)射計算機斷層掃描（PET），數字血管剪影（DSA）等。二維的數據經過導航儀的電腦分析處理，得到三維立體圖像，作為導航手術的“地圖”。接下來，通過對患者頭部標記（marker）的注冊（registration），將手術室中的患者實際頭部位置和導航儀中的患者頭部三維圖像對應起來。值得一提的是，患者在神經導航系統(tǒng)中的基礎圖像可以與其他影像學圖像（如功能核磁共振、腦磁圖等）以及電生理實驗結果（如腦皮層功能區(qū)電刺激定位圖，corticalmappingbyelectricalstimulation）相融合，這樣使神經導航不僅能充分輔助手術入路設計，還可以減少或避免術中對功能區(qū)的損傷，降低手術并發(fā)癥

神經導航原理注冊完畢之后，手術器械在患者腦部的相對空間位置依賴于其發(fā)出的信號被導航儀空間定位設備的捕捉和處理，該位置能在電腦屏幕上實時顯示，用于指引術者選擇入路到達靶點/靶區(qū)域以及在靶點/靶區(qū)域的手術操作。神經外科手術器械和導航儀空間定位設備之間的信號傳遞可以通過多種形式，包括機械(mechanic)定位、超聲(ultrasound)定位、電磁(electromagnetic)定位和光學(紅外，infrared)定位。現在神經導航中使用最廣泛的是光學定位(包括我科現在使用的StealthStation系統(tǒng))，即將手術器械上的紅外線發(fā)光二極管作為測量目標，CCD攝像機（charge-coupleddevicecamera）作為傳感器，從而計算出手術器械的位置。神經導航注冊方法POINT注冊TRACER注冊技術特點神經導航系統(tǒng)把病人術前的影像資料與術中病人手術部位的實際位置通過高性能計算機緊密聯(lián)系起來，能準確顯示神經系統(tǒng)解剖結構及病灶的三維空間位置與毗鄰，具有下列技術特點①術前設計最佳手術方案②準確定出手術實時的三維位置③顯示術野周圍結構④術中實時調整手術入路⑤顯示病灶切除范圍，避免副損傷。神經導航系統(tǒng)的應用提高了神經外科的手術質量，使其更安全、更可靠、更準確、更科學，同時也擴大了神經外科手術的治療范圍，應用前景廣泛。對病人益處

①侵襲性減到最小

②減少并發(fā)癥的發(fā)生

③節(jié)省手術時間

④減少失血量

⑤減小開顱骨窗

⑥減少術后監(jiān)護時間及住院天數、減少費用神經導航的局限及應對方法最大的局限性：飄移國外統(tǒng)計其發(fā)生率高達66%。為了解決這個問題，可以行術中超聲及實時核磁掃描(intraoperativeorreal-timeMRI)來糾正偏差。掌握盡量減少到達靶點前的腦脊液或囊液流失等實際操作經驗可以明顯減少漂移的發(fā)生，降低對手術精準的影響，這些技巧的獲得有賴于充分的技術培訓和臨床摸索。應用現狀神經導航系統(tǒng)（

Neuronavigator）是應用現代電腦技術結合術前CT、MRI等影像資料時引導神經外科手術進程的一種技術，又稱無框架立體定向系統(tǒng);九十年代在國際上才逐漸發(fā)展起來，是微侵襲神經外科技術的重要組成部分，使外科醫(yī)生能夠在精確的影像引導下進行手術，目前在國際上已被廣泛應用于幾乎所有的神經外科手術中在我國的應用才剛剛起步，目前國內天壇、華山等幾家大醫(yī)院已率先在國內開展導航手術，取得了顯著療效，開辟了神經外科手術治療的新紀元，神經導航系統(tǒng)無疑將成為未來神經外科發(fā)展的主流。神經導航輔助下大腦半球腫瘤手術切口及入路設計（MRI導航）神經導航輔助經鼻蝶入路鞍區(qū)占位切除術（CT導航）神經導航輔助下低級別膠質瘤切除（MRI導航+DTI）右額葉星形膠質瘤（II級）5766447

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