無創(chuàng)頭架結(jié)合改良穿刺探針在高血壓性基底節(jié)區(qū)腦出血中的應(yīng)用

茹德文 王爾松 姚慧斌 費(fèi) 力 劉 猛 顏玉峰

（復(fù)旦大學(xué)附屬金山醫(yī)院神經(jīng)外科 上海 201508）

基底節(jié)區(qū)是高血壓性腦出血（hypertensive intracerebral hemorrhage，HICH）最常見的位置［1-2］，由于血腫位置深、臨近內(nèi)囊，手術(shù)預(yù)后并不理想。隨著微創(chuàng)治療理念和定位技術(shù)的發(fā)展，特別是神經(jīng)導(dǎo)航的普及，神經(jīng)導(dǎo)航輔助下的腦內(nèi)血腫微創(chuàng)穿刺引流因其創(chuàng)傷小、操作簡便精準(zhǔn)、恢復(fù)快，逐漸得到了廣泛認(rèn)可［3-5］。然而，在實(shí)際臨床工作中，這種手術(shù)方式也存在注冊過程繁瑣、缺乏專用穿刺器械等缺憾，導(dǎo)致注冊誤差大、穿刺偏移、手術(shù)時(shí)長增加而影響其臨床使用及效果［6］。為此，我們專門設(shè)計(jì)了無創(chuàng)頭架和經(jīng)過改良的穿刺探針配合神經(jīng)導(dǎo)航技術(shù)應(yīng)用于基底節(jié)區(qū)腦出血微創(chuàng)穿刺引流手術(shù)，并取得了良好的臨床效果，現(xiàn)報(bào)道如下。

資料和方法

入選標(biāo)準(zhǔn)和排除標(biāo)準(zhǔn)本研究招募自2017 年1月至2020 年12 月復(fù)旦大學(xué)附屬金山醫(yī)院神經(jīng)外科收治的腦出血患者作為研究對象。入選標(biāo)準(zhǔn)：（1）有明確高血壓病史，且為首次發(fā)病，發(fā)病前無神經(jīng)功能缺失癥狀；（2）血腫位于基底節(jié)區(qū)，血腫量大于15 mL，血腫量根據(jù)多田公式［7］計(jì)算；（3）伴有不同程度偏癱、失語等神經(jīng)功能缺失表現(xiàn)但無腦疝征象；（4）能獲得患者或其法定代理人的知情同意，并簽署手術(shù)知情同意書；（5）術(shù)后隨訪時(shí)間≥6 個(gè)月。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）明確證據(jù)顯示出血是由于外傷、顱內(nèi)動脈瘤、動靜脈畸形、煙霧病或腫瘤等所致；（2）伴有嚴(yán)重凝血功能障礙；（3）既往有明確腦卒中或神經(jīng)功能損害病史；（4）發(fā)病前或發(fā)病時(shí)已有支氣管或肺部炎癥；（5）未能獲得患者或其法定代理人同意。

治療方案所有納入病例入我院后均經(jīng)頭顱CT 檢查證實(shí)為基底節(jié)區(qū)腦出血，且經(jīng)頭顱CT 血管造影（CT angiography，CTA）檢查排除腦動脈瘤、動靜脈畸形、煙霧病等病因。符合納入標(biāo)準(zhǔn)病例，采用隨機(jī)數(shù)表法隨機(jī)分成無創(chuàng)頭架組和有創(chuàng)頭架組，研究方案獲得復(fù)旦大學(xué)附屬金山醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)（金醫(yī)倫理科研-2018-11-01），所有患者或其法定代理人均簽署書面知情同意書。術(shù)中根據(jù)導(dǎo)航數(shù)據(jù)利用血腫長軸確定穿刺靶點(diǎn)和手術(shù)切口，具體操作過程如下。

無創(chuàng)頭架組 術(shù)前備皮后額頂部和病灶側(cè)乳突處粘貼8 枚導(dǎo)航標(biāo)記物，行薄層CT 掃描（層厚1.0 mm）并將影像資料通過光盤導(dǎo)入FDiMexcelim-04 神經(jīng)導(dǎo)航系統(tǒng)（上海復(fù)旦數(shù)字醫(yī)療科技有限公司）。利用導(dǎo)航工作站，進(jìn)行三維重建?；颊呷砺樽砗?，采用自制無創(chuàng)頭架（專利號：ZL 2016 2 0275833.3）固定頭部（圖1A），采用導(dǎo)航標(biāo)記物方式進(jìn)行注冊，空間配準(zhǔn)，制定術(shù)前規(guī)劃，確定穿刺靶點(diǎn)和手術(shù)切口。切口長約2.5 cm，顱骨鉆孔1個(gè)，十字切開硬膜后電凝皮層，采用改良穿刺探針（探針末端數(shù)據(jù)已經(jīng)過神經(jīng)導(dǎo)航公司驗(yàn)證，并記錄入導(dǎo)航軟件系統(tǒng)，圖1B）作為導(dǎo)管導(dǎo)芯，軌跡導(dǎo)航模式下穿刺血腫靶點(diǎn)（圖1C）。穿刺到位后，拔出穿刺探針，用注射器無阻力緩慢抽吸血腫，抽吸量一般達(dá)到血腫的1/3~1/2 即可，遇有阻力，可旋轉(zhuǎn)導(dǎo)管90 度進(jìn)行抽吸，不可強(qiáng)行抽吸，以防誘發(fā)再次出血。完成血腫抽吸操作后，導(dǎo)管留置于血腫腔，經(jīng)皮下隧道引出并固定，縫合手術(shù)切口。術(shù)后根據(jù)中國腦出血診治指南（2019）［8］給予監(jiān)護(hù)、止血、控制顱內(nèi)壓、預(yù)防應(yīng)激性潰瘍、控制血壓、血糖、鎮(zhèn)靜及營養(yǎng)支持等治療。 術(shù)后血壓維持在140~160/70~90 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa），術(shù)后24 h 內(nèi)復(fù)查頭顱CT，計(jì)算血腫殘留量。血腫殘留量≥15 mL 時(shí)，向血腫腔內(nèi)注入尿激酶（麗珠集團(tuán)麗珠制藥廠）2 萬單位（0.9% NaCl 溶液5 mL 稀釋），夾閉2 h 后開放引流，每日2 次，定期復(fù)查頭顱CT，血腫殘留量<5 mL 作為拔管指征。

圖1 無創(chuàng)頭架結(jié)合改良穿刺探針完成神經(jīng)導(dǎo)航穿刺血腫過程Fig 1 Non-invasive head frame combined with modified puncture probe was used to complete the neuronavigation puncture hematoma process

有創(chuàng)頭架組 導(dǎo)航操作過程、手術(shù)方法和術(shù)后處理措施同無創(chuàng)頭架組，其差異在于使用有創(chuàng)頭架（DOROQR3 Skull Clamp）固定頭部，術(shù)中將穿刺導(dǎo)管固定于適配器，先行適配器注冊，再行穿刺。

數(shù)據(jù)采集采用標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)采集表格記錄所有納入病例的手術(shù)時(shí)長、導(dǎo)航注冊誤差值、住院時(shí)間、是否發(fā)生肺部感染等數(shù)據(jù)。

預(yù)后評估所有患者出院后每1~2 周進(jìn)行一次門診隨訪或電話隨訪，持續(xù)隨訪至術(shù)后6 個(gè)月。采用改良Rankin 量表評分［9］（Modified Rankin Scale，mRS）、格拉斯哥預(yù)后評 分［10］（Glasgow Outcome Scale，GOS）和美國國立衛(wèi)生研究院卒中量 表［11］（National Institute of Health Stroke Scale，NIHSS）評估所有患者術(shù)后6 個(gè)月的神經(jīng)功能預(yù)后。

統(tǒng)計(jì)學(xué)分析采用SPSS 20.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。組間年齡、性別比較采用χ2檢驗(yàn)，數(shù)據(jù)正態(tài)性檢驗(yàn)采用Shapiro-Wilk 檢驗(yàn)。兩組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，計(jì)量數(shù)據(jù)用±s表示。P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié) 果

典型病例患者為62 歲男性，因 “頭痛伴左側(cè)肢體偏癱2 h” 入院。頭顱CT 示右側(cè)基底節(jié)區(qū)腦出血，出血量約38 mL（圖2A），術(shù)中使用無創(chuàng)頭架固定頭部，神經(jīng)導(dǎo)航輔助下使用改良穿刺探針穿刺抽吸血腫，置管引流，術(shù)后第1 天復(fù)查頭顱CT 顯示血腫幾乎無殘留（圖2B）。

圖2 穿刺置管引流術(shù)前（A）與術(shù)后（B）對比Fig 2 Comparison of before（A）and after（B）catheterization and drainage operation

無創(chuàng)頭架組和有創(chuàng)頭架組患者基線數(shù)據(jù)情況本研究共納入符合納入標(biāo)準(zhǔn)和排除標(biāo)準(zhǔn)的腦出血患者共76 例，其中無創(chuàng)頭架組35 例，有創(chuàng)組頭架組41 例。兩組患者性別構(gòu)成、年齡、入院收縮壓（systolic blood pressure，SBP）、入院血腫量、入院格拉斯哥昏迷評分（Glasgow Coma Scale，GCS）均無顯著差異（表1）。

表1 無創(chuàng)頭架組和有創(chuàng)頭架組基線數(shù)據(jù)比較Tab 1 Comparison of baseline data between non-invasive head frame group and invasive head frame group （±s）

表1 無創(chuàng)頭架組和有創(chuàng)頭架組基線數(shù)據(jù)比較Tab 1 Comparison of baseline data between non-invasive head frame group and invasive head frame group （±s）

SBP：Systolic blood pressure；GCS：Glasgow Coma Scale.

Groups Non-invasive head frame Invasive head frame χ2/ t P Gender Male 26 30 0.912 0.561 Female 9 11 Age（y）50.77±12.30 55.76±13.47-1.673 0.098 Admission SBP（mmHg）176.57±18.43 173.27±17.25-0.806 0.423 Hematoma volume（mL）50.20±14.02 48.85±13.04 0.433 0.666 Admission GCS scores 11.31±2.15 10.71±2.21 1.209 0.230

無創(chuàng)頭架組和有創(chuàng)頭架組手術(shù)時(shí)長及導(dǎo)航注冊誤差比較無創(chuàng)頭架組比有創(chuàng)頭架組導(dǎo)航注冊誤差顯著降低［（1.65±0.38）mmvs.（2.05±0.26）mm，P<0.01］，具有更高的注冊精準(zhǔn)度。無創(chuàng)頭架組手術(shù)耗時(shí)也較有創(chuàng)頭架組明顯縮短［（73.17±13.80）minvs.（98.83±13.08）min］，差異有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.01，表2）。

表2 無創(chuàng)頭架組和有創(chuàng)頭架組導(dǎo)航注冊誤差、手術(shù)時(shí)長比較Tab 2 Comparison of navigation registration error and operation duration between non-invasive head frame group and invasive head frame group （±s）

表2 無創(chuàng)頭架組和有創(chuàng)頭架組導(dǎo)航注冊誤差、手術(shù)時(shí)長比較Tab 2 Comparison of navigation registration error and operation duration between non-invasive head frame group and invasive head frame group （±s）

Groups Non-invasive head frame Invasive head frame t P Navigation registration error（mm）1.65±0.38 2.05±0.26-5.411<0.001 Operation duration（min）73.17±13.80 98.83±13.08-8.312<0.001

無創(chuàng)頭架組和有創(chuàng)頭架組患者6 個(gè)月預(yù)后情況兩組患者術(shù)后均進(jìn)行6 個(gè)月隨訪，并進(jìn)行mRS評分、GOS 評分和NIHSS 評分，評估其預(yù)后情況。結(jié)果顯示：無創(chuàng)頭架組患者術(shù)后6 個(gè)月時(shí)mRS 評分、GOS 評分和NIHSS 評分與有創(chuàng)頭架組相比，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（表3），說明兩組患者術(shù)后6 個(gè)月神經(jīng)功能恢復(fù)情況無明顯差別。

表3 無創(chuàng)頭架組和有創(chuàng)頭架組術(shù)后6 個(gè)月神經(jīng)功能預(yù)后比較Tab 3 Comparison of neurologic outcome between non-invasive head frame group and invasive head frame group 6 months after operation （±s）

表3 無創(chuàng)頭架組和有創(chuàng)頭架組術(shù)后6 個(gè)月神經(jīng)功能預(yù)后比較Tab 3 Comparison of neurologic outcome between non-invasive head frame group and invasive head frame group 6 months after operation （±s）

Groups Non-invasive head frame Invasive head frame t P mRS scores 1.89±1.30 2.22±0.99-1.270 0.208 GOS scores 3.77±0.81 3.98±0.76-1.136 0.260 NIHSS scores 8.03±4.96 9.20±4.76-1.044 0.300

無創(chuàng)頭架組和有創(chuàng)頭架組住院時(shí)長、并發(fā)癥情況與有創(chuàng)頭架組平均住院時(shí)間相比，無創(chuàng)頭架組平均住院時(shí)間顯著縮短［（32.78±17.20）天vs.（23.94±9.74）天，P<0.01］；無創(chuàng)頭架組的肺部感染發(fā)生率（20.0%）也明顯低于有創(chuàng)頭架組（51.2%），差異具有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.01）。

討 論

高血壓性腦出血（HICH）具有高致死率和高致殘率的特點(diǎn)，近年來發(fā)病率逐年升高，且有年輕化趨勢，給社會家庭帶來嚴(yán)重的負(fù)擔(dān)，是目前世界范圍內(nèi)一個(gè)重大公共衛(wèi)生問題［12-13］?；坠?jié)區(qū)是最常見的高血壓腦出血位置，約占HICH 的70%［2］?；坠?jié)區(qū)臨近內(nèi)囊，腦出血后血腫會壓迫、損傷皮質(zhì)脊髓束，導(dǎo)致患者偏癱。近年來，彌散張量成像（diffusion tensor imaging，DTI）被廣泛應(yīng)用于臨床，通過顯示皮質(zhì)脊髓束形態(tài)及結(jié)構(gòu)，來評價(jià)顱內(nèi)病變造成的纖維束損害和評估神經(jīng)系統(tǒng)疾病的預(yù)后［14］。由于基底節(jié)區(qū)各種神經(jīng)通路穿行其間，腦出血會導(dǎo)致纖維束損害［15］。開顱手術(shù)盡管能快速地清除血腫，解除血腫對纖維束的壓迫，但手術(shù)創(chuàng)傷難免會對纖維束造成進(jìn)一步損害，這也正是HICH 傳統(tǒng)開顱手術(shù)預(yù)后較差的原因［16］。隨著對腦出血病理機(jī)制的研究發(fā)現(xiàn)，腦出血不僅會對腦組織造成原發(fā)性的損害，而且在血腫的吸收過程中，血腫分解物產(chǎn)生的毒性作用、補(bǔ)體激活等均會引發(fā)血腫周圍神經(jīng)組織的水腫及變性，導(dǎo)致局部腦組織的低灌注，最終引發(fā)不可逆性的繼發(fā)損傷［17］。因此，如何在對腦組織最小的損傷下，盡快清除血腫，解除血腫對周圍組織的壓迫和進(jìn)一步損害，是提高HICH 治療的關(guān)鍵。

近年來隨著神經(jīng)導(dǎo)航的不斷普及及微創(chuàng)理念的發(fā)展，臨床醫(yī)師逐漸嘗試采用神經(jīng)導(dǎo)航輔助微創(chuàng)穿刺置管引流治療高血壓性基底節(jié)區(qū)腦出血，并且取得了較好的效果［3］。我們在前期的臨床研究工作中也驗(yàn)證了神經(jīng)導(dǎo)航輔助微創(chuàng)手術(shù)的優(yōu)勢［4-5］。吳鐳等［18］通過導(dǎo)航輔助穿刺置管引流中小量基底節(jié)區(qū)腦出血與保守治療相比較，通過3 周后DTI 檢查，獲得內(nèi)囊區(qū)域雙側(cè)皮質(zhì)脊髓束（corticospinal tracts，CST）的各向異性分?jǐn)?shù)（fractional anisotropy，F(xiàn)A）和彌散張量纖維束圖像（diffusion tensor tractography，DTT），發(fā)現(xiàn)手術(shù)組患者在癱瘓?jiān)u分和內(nèi)囊FA 值改善方面均明顯好于對照組（P<0.05），手術(shù)組患者患側(cè)的CST 恢復(fù)程度也優(yōu)于對照組，從影像學(xué)角度驗(yàn)證了手術(shù)帶來的優(yōu)勢。

神經(jīng)導(dǎo)航系統(tǒng)是利用患者腦部的醫(yī)學(xué)定位標(biāo)志點(diǎn)，根據(jù)醫(yī)學(xué)影像資料重建其腦部三維模型，通過注冊、空間配準(zhǔn)，來實(shí)現(xiàn)三維醫(yī)學(xué)圖像空間與患者實(shí)際解剖結(jié)構(gòu)的匹配。利用光學(xué)定位的方式實(shí)現(xiàn)手術(shù)器械與病變的空間位置映射變換，實(shí)時(shí)指導(dǎo)手術(shù)［19］。由此可見，只有盡可能減少注冊誤差，才能實(shí)現(xiàn)患者實(shí)際解剖結(jié)構(gòu)的精確定位，提高手術(shù)的精度。影響注冊誤差的因素有影像學(xué)的質(zhì)量、頭皮標(biāo)記物（注冊點(diǎn)）的粘貼位置和頭架牽拉頭皮造成的標(biāo)記物的位移，注冊者的經(jīng)驗(yàn)等。有研究表明［20-21］，注冊點(diǎn)應(yīng)位于病灶周圍，排列對稱、密度均勻，取點(diǎn)所占空間范圍不可過大，以8~12 個(gè)點(diǎn)最佳，注冊點(diǎn)越多，注冊時(shí)發(fā)生錯誤注冊的概率越大。本研究所有患者均采用薄層CT 掃描（層厚1.0 mm）作為三維重建資料，并選擇頭皮相對固定的8 個(gè)點(diǎn)粘貼頭皮標(biāo)記物，進(jìn)行注冊。在兩組病例中，無創(chuàng)頭架組注冊誤差小于有創(chuàng)頭架組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。無創(chuàng)頭架安裝簡單，采用非懸空固定，無創(chuàng)，對頭皮牽拉小，摒棄了傳統(tǒng)頭架在安裝過程中頭釘牽拉頭皮對標(biāo)記物的位移。

目前HICH 微創(chuàng)穿刺置管操作中無專用穿刺器具，手術(shù)中需進(jìn)行穿刺導(dǎo)管和適配器適配注冊，這無疑增加了手術(shù)時(shí)長，也增加了注冊誤差的產(chǎn)生。為此，我們根據(jù)導(dǎo)航工作原理，設(shè)計(jì)改良了導(dǎo)航穿刺探針，并將穿刺探針數(shù)據(jù)錄入導(dǎo)航系統(tǒng)，術(shù)中可以直接進(jìn)行穿刺置管，節(jié)省了手術(shù)時(shí)間，提高了穿刺精確度和穩(wěn)定性。

與HICH 預(yù)后相關(guān)的因素除了出血部位、血腫量大小及進(jìn)展速度外，還包括患者年齡、基礎(chǔ)疾病、術(shù)后并發(fā)癥等。由于HICH 多發(fā)生于老年患者，常伴有各類基礎(chǔ)疾病，且腦出血后長時(shí)間臥床很容易引起肺部感染。在本組病例中我們發(fā)現(xiàn)腦出血術(shù)后伴發(fā)肺部感染并非少見，一旦發(fā)生肺部感染往往會導(dǎo)致患者病情惡化、延長住院時(shí)間及增加醫(yī)療費(fèi)用。無創(chuàng)頭架結(jié)合改良穿刺探針應(yīng)用在高血壓性基底節(jié)區(qū)腦出血手術(shù)中，盡管和對照組相比，患者預(yù)后沒有明顯改善，但由于簡化了手術(shù)步驟、提高了穿刺精確度，大大縮短了手術(shù)時(shí)間和術(shù)后引流管留置時(shí)間，在減少術(shù)后并發(fā)癥（肺部感染）、住院時(shí)長、節(jié)省醫(yī)療費(fèi)用等方面已顯示出其優(yōu)勢。隨著手術(shù)流程的優(yōu)化和專用穿刺器械的改進(jìn)，有望取得更好的結(jié)果。

盡管HICH 手術(shù)治療尚未獲得突破性進(jìn)展，但微創(chuàng)治療應(yīng)是今后發(fā)展的方向。隨著對HICH 病理機(jī)制研究的深入，微創(chuàng)治療方案流程的改進(jìn)，專用器械的研發(fā)，對HICH 患者進(jìn)行個(gè)性化治療，有望明顯改善患者的預(yù)后。

作者貢獻(xiàn)聲明茹德文 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析，論文撰寫和修訂。王爾松 論文指導(dǎo)，方案制定。姚慧斌，費(fèi)力 手術(shù)操作，數(shù)據(jù)采集和整理。劉猛數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，模型運(yùn)算。顏玉峰論文設(shè)計(jì)、構(gòu)思和修訂。

利益沖突聲明所有作者均聲明不存在利益沖突。