機(jī)器人無框架立體定向儀在頑固性癲癇定位和治療方面的應(yīng)用

吳朝暉，田增民，趙全軍，張劍寧，肖 霞，王 紅，林 鴻，王福莉

CRAS-HB2(computer and robot assisted surgery，typeHB2)型無框架立體定向系統(tǒng)是我國自主研發(fā)的醫(yī)用機(jī)器人系統(tǒng)，可以精確向顱內(nèi)置入深部電極和進(jìn)行深部核團(tuán)的射頻熱凝治療。我科在臨床上應(yīng)用廣泛，曾探討進(jìn)行可視化引導(dǎo)椎弓根螺釘植入[1]，對于額、顳葉發(fā)作間期存在癇樣放電的頑固性癲癇患者，采用機(jī)器人輔助無框架立體定向系統(tǒng)經(jīng)額向雙側(cè)顳葉內(nèi)側(cè)置入深部電極，記錄深部電極腦電圖，并記錄至少1次臨床癇性發(fā)作。對于深部電極腦電圖記錄到顳葉內(nèi)側(cè)為臨床發(fā)作或電發(fā)作起源灶者，行機(jī)器人立體定向系統(tǒng)經(jīng)額入路射頻熱凝顳葉深部結(jié)構(gòu)7例，其中6例同意進(jìn)行神經(jīng)干細(xì)胞移植，現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 海軍總醫(yī)院神經(jīng)外科2008年1月—2010年5月收治的頑固性癲癇7例;其中，男性3例，女性4例;年齡16～45(29.6±11.1)歲，中位年齡28歲;發(fā)病年齡2～37(14.6±10.9)歲，中位發(fā)病年齡13歲;病程2～40(14.0±12.4)年，中位病程11年。發(fā)作形式:均有部分性發(fā)作繼發(fā)全面發(fā)作?？赡懿∫?病毒性腦炎2例，右側(cè)海馬硬化1例，4例未發(fā)現(xiàn)明顯病因。

1.2 方法

1.2.1 術(shù)前檢查 術(shù)前均行頭顱MRI、32導(dǎo)視頻腦電圖(video electroencephalogram，VEEG)加偶極子分析，同時行PET/CT檢查1例，并行必要的化驗檢查(表1)。

表1 7例患者一般資料

1.2.2 深部電極置入 均采用機(jī)器人CRAS-HB2型無框架立體定向系統(tǒng)進(jìn)行?；颊哳~區(qū)頭部黏貼標(biāo)志物4枚，行T1W+T2W序列頭顱MRI掃描定位。將圖像由局域網(wǎng)傳至手術(shù)室電腦工作站，行三維重建。術(shù)者在工作站上標(biāo)記深部電極置入靶點(diǎn)(雙側(cè)杏仁核與海馬頭之間)，并按監(jiān)測設(shè)計置入路徑(經(jīng)額入路)，盡量避開重要血管及功能區(qū)。由助手進(jìn)行機(jī)械臂的零位置標(biāo)定?；颊咂脚P于手術(shù)臺，塑形枕固定頭顱。注冊標(biāo)志點(diǎn)后，按系統(tǒng)提供的機(jī)械臂5個關(guān)節(jié)值調(diào)整機(jī)械臂位置，并予以鎖定，確定入顱方向并標(biāo)志入顱點(diǎn)。常規(guī)安爾碘消毒后鋪無菌單，機(jī)械臂以酒精消毒后套無菌罩。2%利多卡因2 ml局麻，經(jīng)皮顱骨鉆孔。靶點(diǎn)穿刺成功后，去除穿刺針，置入SD06R-SP10X-000深部電極(美國Ad-Tech Medical Instrument Corporation公司)，確認(rèn)電極工作正常后，縫合固定。無菌敷料覆蓋。術(shù)畢行頭顱CT檢查，確認(rèn)電極位置放置準(zhǔn)確、無顱內(nèi)出血等并發(fā)癥。入腦電監(jiān)測室。

1.2.3 監(jiān)測方法 深部電極腦電圖的監(jiān)測時間為6 h至7 d，每例均記錄到1次以上臨床癇性發(fā)作，以確定癲癇起源灶部位。對24 h無自然癇性發(fā)作者行貝美格誘發(fā)試驗:將150 mg貝美格以25 mg/min的勻速靜脈注射，當(dāng)患者出現(xiàn)發(fā)作先兆時立即停止注射，發(fā)作時立即靜脈注射苯巴比妥100～150 mg，未形成癲癇持續(xù)狀態(tài)。

1.2.4 手術(shù)方法 因為此7例為顳葉內(nèi)側(cè)起源的臨床發(fā)作或電發(fā)作，遂行機(jī)器人輔助立體定向系統(tǒng)引導(dǎo)的顳葉內(nèi)側(cè)射頻熱凝毀損術(shù)(圖1、2)。

圖1 機(jī)器人輔助立體定向的計劃穿刺道(橘紅線，經(jīng)右額入路)和靶點(diǎn)(紅球，海馬與杏仁核交界)

圖2 機(jī)器人輔助立體定向的術(shù)中穿刺

靜脈復(fù)合全麻，麻醉機(jī)控制呼吸通氣，必要時加入肌肉松馳藥。射頻熱凝毀損前先進(jìn)行腦深部電阻測定和0～6 V的2 Hz電刺激，刺激時尤其應(yīng)注意有無肢體動作，附帶確認(rèn)核團(tuán)位置。靶點(diǎn)先定為杏仁核，術(shù)中深部電極腦電圖復(fù)核癇灶位置，如無特殊情況(病例2患者術(shù)中毀損時突發(fā)癇性發(fā)作，為確保毀損針不斷裂于顱內(nèi)，手術(shù)被迫中止)，以2 mm或3 mm間隔以75℃120 s毀損，如深部電極腦電圖的癇樣放電基本消失則停止手術(shù);如補(bǔ)量后癇樣放電確不消失，加做同側(cè)海馬體或?qū)?cè)杏仁核。如患者及其家屬術(shù)前同意行神經(jīng)干細(xì)胞治療，向懷疑海馬硬化側(cè)的顳葉內(nèi)側(cè)部注射神經(jīng)干細(xì)胞107個(胎腦來源，由海軍總醫(yī)院神經(jīng)外科實(shí)驗室培養(yǎng)和鑒定，獲得醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)，患者知情同意)，輔助修復(fù)海馬神經(jīng)元缺失(6例)。

2 結(jié)果

2.1 長程深部電極腦電圖 7例均有顳葉內(nèi)側(cè)起源的臨床癇性發(fā)作或電發(fā)作，并能記錄到額葉起源的發(fā)作;貝美格注射后腦電起源與癇性臨床發(fā)作起始之間的時間縮短，可能導(dǎo)致定位失誤或定位困難(表2)。

2.2 短期隨訪結(jié)果 本組經(jīng)24～52個月隨訪，按Engel分級Ⅰ級4例(其中Ⅰa級3例、Ⅰd級1例)、Ⅳa級2例、Ⅳc級1例(表2)。未訴有術(shù)后神經(jīng)功能明顯下降。病例6患者深部電極腦電圖、MRI及機(jī)器人輔助立體定向治療情況見圖3～8。

表2 7例立體定位腦電圖、手術(shù)和隨訪情況

圖3 病例6深部電極腦電圖左顳內(nèi)側(cè)尖波暴發(fā)，頭皮同步腦電記錄左額顳慢波暴發(fā)

圖4 病例6深部電極腦電圖左側(cè)尖波，頭皮同步腦電記錄左顳尖慢波;右側(cè)顳葉深部尖波

圖5 病例6深部電極腦電圖左顳內(nèi)側(cè)電發(fā)作

圖6 病例6深部電極腦電圖貝美格靜脈注射后左顳側(cè)尖波節(jié)律樣出現(xiàn)，同步頭皮腦電左側(cè)顳區(qū)為主的尖慢波節(jié)律樣出現(xiàn)

圖8 病例6 MRI

3 討論

3.1 深部電極安置方法 目前，國內(nèi)顱內(nèi)電極安置多引用條狀或柵狀電極，深部電極只作為輔助定位手段。以深部電極獨(dú)立構(gòu)成記錄點(diǎn)的立體定位腦電圖由法國學(xué)者Talairach和Bancaud首創(chuàng)，主要特點(diǎn)為單純依靠立體定向方法置入的深部電極作為記錄依據(jù)(不使用條狀或柵狀電極)，力圖從空間和時間上對癇樣放電進(jìn)行評估，鑒別皮質(zhì)起源灶、傳播形式以及涉及的皮質(zhì)區(qū)域。從文獻(xiàn)報道中看，深部電極數(shù)目≥5根，電極長軸與頭顱矢狀面垂直[2]。Stuart等[3]改進(jìn)立體定儀，Spire 等[4]用機(jī)器人輔助立體定向儀安置深部電極，效果良好。本組7例應(yīng)用機(jī)器人輔助立體定向儀安置深部電極，經(jīng)頭顱CT復(fù)查，位置基本符合術(shù)前規(guī)劃，而且患者省去了頭架安置，手術(shù)時間縮短，精確度高，患者痛苦小，為多數(shù)患者接受。

3.2 深部電極的優(yōu)勢 Krauss等[5]在耳廓前放置頰電極，蝶骨電極導(dǎo)聯(lián)除發(fā)作波波幅高10%～20%、信號/噪音比(S/N)大于16.5%以外，兩者的發(fā)作期波形、起始時點(diǎn)等幾乎沒有差別。Blume[6]認(rèn)為下頜切跡(mandibular notch)或前顳葉(anterior temporal)電極能取代蝶骨電極記錄發(fā)作，而且患者無痛苦。我們應(yīng)用了蝶骨電極，也發(fā)現(xiàn)較頭皮腦電記錄的結(jié)果無明顯優(yōu)勢。卵圓孔電極(foramen ovale electrode)對顳葉內(nèi)側(cè)癲癇的間期異常波和發(fā)作異常放電檢出率明顯高于頭皮腦電和蝶骨電極。由于7%的患者有短暫舌部感覺遲鈍或感覺過敏，且存在出血等顱內(nèi)并發(fā)癥的可能，只應(yīng)用于外科術(shù)前致癇灶定位，在立體定向技術(shù)發(fā)達(dá)的今天，國內(nèi)應(yīng)用已較少[7]。

我們參考頭皮腦電癇樣放電的偶極子分析安置深部電極，在本組患者中立體定位腦電圖的應(yīng)用主要是為了區(qū)別癲癇起源灶的側(cè)別和額、顳間的葉別，均采用了經(jīng)額葉背外側(cè)入路，并適當(dāng)調(diào)整深部電極的角度，利用深部電極后部的記錄點(diǎn)記錄額葉白質(zhì)的癇樣放電情況，結(jié)果發(fā)現(xiàn)額葉白質(zhì)的放電對起源灶的確定有輔助作用。Guenot等[8]在100例立體定位腦電圖置入中每例應(yīng)用深部電極5～15根(平均11根)，共置入1 118根電極，5例出現(xiàn)并發(fā)癥;其中，2例皮膚感染，2例電極斷裂，1例因顱內(nèi)血腫死亡，安全性也較好。深部電極腦電圖如應(yīng)用得當(dāng)，對臨床輔助診斷的價值不亞于皮質(zhì)電極。

3.3 射頻熱凝毀損 國內(nèi)文獻(xiàn)報道，射頻熱凝治療癲癇的 EngelⅠ級率分別為 35.5%[9]、43.5%[10]、41.2%[11]，毀損靶點(diǎn)包括杏仁核、海馬、Forel-H 區(qū)和異常信號區(qū);國外文獻(xiàn)近期報道的EngelⅠ級率分別為 7%[12]、72%[13]、76%[14]。療效相差如此之大的原因可能是適應(yīng)證的把握。Guenot[12]堅持在立體定位腦電圖的引導(dǎo)下毀損致癇病灶(epileptogenic foci)，結(jié)果EngelⅠ級率為7%。但根據(jù)立體定位腦電圖進(jìn)行的癇灶切除術(shù)效果良好，EngelⅠ級率在包括顳葉癲癇以外的頑固性癲癇也90%。Malikova[13]毀損的是顳葉內(nèi)側(cè)癲癇的杏仁核-海馬復(fù)合體;Kameyama[14]毀損的是MRI顯示的下丘腦錯構(gòu)瘤;Schmitt[15]毀損的是腦室旁小結(jié)節(jié)狀皮質(zhì)異位。立體定向射頻熱凝毀損術(shù)雖然創(chuàng)傷更小，但在顳葉內(nèi)側(cè)癲癇中，治療效果與選擇性杏仁核海馬切除術(shù)相當(dāng)，內(nèi)嗅區(qū)和嗅周區(qū)皮質(zhì)是否切除與預(yù)后無關(guān)[16-17]。本組為額、顳發(fā)作間期存在癇樣放電的頑固性癲癇，且深部電極腦電圖記錄到顳葉內(nèi)側(cè)為臨床發(fā)作或電發(fā)作起源灶，用機(jī)器人立體定向系統(tǒng)經(jīng)額入路射頻熱凝顳葉深部結(jié)構(gòu)，結(jié)果EngelⅠ級率57.1%(4/7)。

所以，我們認(rèn)為射頻熱凝毀損術(shù)確能為頑固性癲癇患者帶來較好療效，關(guān)鍵在于適應(yīng)證的把握。機(jī)器人輔助立體定位系統(tǒng)確能滿足深部電極和射頻熱凝毀損的需要，是工科技術(shù)向醫(yī)學(xué)轉(zhuǎn)化的良好范例。

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