“四步法”機器人引導經皮三叉神經半月節(jié)球囊壓迫術

司 雨 吳 超 陳素華 林國中 韓蕓峰 楊 軍 馬長城

(北京大學第三醫(yī)院神經外科，北京 100191)

經皮三叉神經半月節(jié)球囊壓迫術可以應用于各式手術后復發(fā)、高齡不耐受開顱手術、無責任血管壓迫等類型三叉神經痛的治療[1]。球囊壓迫術的效果依賴精確穿刺和置管于Meckel囊內，對囊內的三叉神經半月節(jié)進行充分的壓迫。常規(guī)C臂機引導下穿刺盲目性大，驗證指標單一，常出現穿刺位置錯誤，導致術后療效不佳。機器人導航手術的出現使得精確定位、穿刺和置入導管成為可能[2]。但是機器人導航手術路徑設計繁瑣，既要穿刺入Meckel囊，又要避開穿刺路徑上的不規(guī)則骨質。2020年6月～2021年11月，我們采用“四步法”行機器人引導經皮三叉神經半月節(jié)球囊壓迫術治療三叉神經痛20例，效果滿意，現回顧性分析，探討標準化操作流程。

1 臨床資料與方法

1.1 一般資料

本組20例，男6例，女14例。年齡37～81(62.5±13.7)歲。中位病程39(1～192)個月。左側疼痛11例，右側疼痛9例。三叉神經V1支分布區(qū)域疼痛2例，V2支分布區(qū)域疼痛3例，V3支分布區(qū)域疼痛5例，V1+V2分布區(qū)域疼痛1例，V2+V3分布區(qū)域疼痛7例，V1+V2+V3分布區(qū)域疼痛2例。術前疼痛視覺模擬評分(Visual Analogue Scale，VAS)(0分表示無痛，10分代表難以忍受的最劇烈的疼痛)10分1例，9分8例，8分10例，7分1例，中位數8分。查體未見明顯神經系統定位體征，輔助檢查排除顱內占位、炎癥等導致的繼發(fā)性三叉神經痛。6例既往未接受過治療；14例有微血管減壓(12例)、半月節(jié)射頻(3例)、三叉神經外周支射頻(5例)或γ刀(1例)治療史，其中7例接受過2種方法治療，最后治療距離此次入院時間6～17(11.4±3.4)月。

納入標準：診斷為原發(fā)性三叉神經痛，拒絕行開顱微血管減壓術。

排除標準：存在凝血障礙，不能耐受全麻。

1.2 影像學設備、掃描序列和參數

頭面部CT使用德國西門子SOMATOM Emotion 64排螺旋CT。采用分段無縫掃描，掃描范圍上段部分至顱頂，下段部分至下頜體下方，連續(xù)無重疊。頭顱部分掃描參數130 kV、220 mAs，準直器寬度16 mm×1.5 mm，掃描野(SFOV)230 mm，序列掃描；重建層厚0.75 mm，層間隔1 mm，視野(FOV)230 mm。

顱腦MRI使用美國GE 1.5T Signa HD磁共振儀，8通道頭顱相控陣列線圈。采用三維穩(wěn)態(tài)進動快速成像序列(3D-FIESTA序列)。掃描范圍從大腦腳至延髓(包含腦橋)，掃描方向為頭足方向。重復時間(TR)4.6 ms，回波時間(TE)1.6 ms，反轉角60°，FOV=16 cm×16 cm。矩陣256×256，層厚0.8 mm，層距32 mm。平均次數(NEX)6。

1.3 穿刺針、壓迫球囊和手術機器人型號

手術穿刺針和壓迫球囊為深圳市擎源醫(yī)療科技有限公司一次性腦科手術用球囊導管套件QK-08S50(粵械注準20172030320)。華科精準(北京)醫(yī)療科技有限公司神經外科手術機器人SR1(國械注準20183010598)。

1.4 操作流程

入院后行顱底薄層MRI 3D-FIESTA序列掃描，手術當天局麻下頭部放置顱骨標記釘，行頭面部CT掃描?？截愶B底MRI和頭面部CT的原始DICOM文件，導入手術機器人進行MRI和CT圖像融合。通過針道視角，神經外科手術機器人可以以穿刺路徑上的某一點為中心，在3個互相垂直的平面上顯示立體的解剖結構。

以標準化的“四步法”操作流程實施術前規(guī)劃和手術：①在三維圖像上初步定位；②在CT矢狀位和冠狀位圖像上確定穿刺方向；③在MRI圖像上微調穿刺路徑和Meckel囊的關系；④低阻力穿刺。具體見下。

①選擇顯示純CT圖像，根據軸位(圖1A)和冠狀位(圖1B)的大腦鐮調整圖像為標準的軸位和冠狀位。點擊三維圖像中卵圓孔的枕骨一側(圖1C)，可以很清晰地在軸位圖像中尋找患側卵圓孔(圖1D，箭頭)。②在冠狀位上調整代表矢狀位的長軸(藍線)和卵圓孔長軸平行(圖2A)，在此時的矢狀位像上，定義前下方骨質的下緣為入點，后上方骨質的上緣為靶點(圖2B)。③選擇顯示純MRI圖像，可在矢狀位(圖3A)和冠狀位(圖3B)上清晰顯示Meckel囊(紅色橢圓形)，結合軸位、矢狀位和冠狀位3個平面，微調穿刺方向經過Meckel囊，同時避開顳葉(圖3C，藍色線條為顳葉硬腦膜)。返回純CT圖像，驗證穿刺路徑上沒有骨性結構。最終穿刺路徑和皮膚的交點即為實際穿刺入點(圖4A，箭頭)。MRI圖像提示穿刺路徑刺入Meckel囊(圖4B，箭頭)，穿刺入點為口角外2.6 cm(圖4C)，和經驗靶點(口角外2.5 cm)差距不大。④全身麻醉，標準仰臥位，使用Myfield頭架固定頭部，并與機器人相連。利用機器人機械臂末端的注冊棒尖端點觸頭部標記點，標記點的空間位置通過機械臂內置的空間位置光電編碼器采集卡識別完成，機器人自動進行患者頭顱空間位置和術前影像學資料的匹配。標記點驗證通過后，常規(guī)消毒鋪巾，更換機械臂末端的注冊棒為三叉神經穿刺套筒，并進入穿刺工作位置。機械臂工作位置的軸向和規(guī)劃軌跡完全重合。先用20 ml注射器針頭刺破皮膚，在低阻力情況下，旋轉置入穿刺針，接近靶點過程中有一次明顯的突破感，即為穿刺進入卵圓孔。此時會出現三叉神經反射(血壓升高、心率減慢)。麻醉醫(yī)師配合靜脈降壓，目標為收縮壓<140 mm Hg；同時使用阿托品提升心率，目標為心率>60次/min。穿刺針達到目標靶點后，C臂機(頭顱側位)驗證無誤(圖5A)，拔出內芯，置入球囊導管。在機器人導航界面上測量靶點與三叉神經跨越巖骨點的距離，該距離為穿刺導管需要自導管第2個指示點進一步深入的距離，多在球囊導管第2個和第3個指示點間。該過程中有第二次突破感，即為穿刺進入Meckel囊。導管穿刺到位后，再次C臂機驗證(圖5B)，如無誤，緩慢注射0.3 ml碘海醇液體，第3次C臂機驗證，觀察球囊形態(tài)(圖5C)，如無誤，繼續(xù)充盈球囊至0.7 ml，壓迫1 min，先后撤除球囊導管和穿刺針。局部覆蓋無菌輔料。

記錄穿刺前心率、收縮壓(袖帶測量)，穿刺過程中的最低心率、最高收縮壓，計算術中心率波動(%)=(穿刺前心率-穿刺過程中的最低心率)/穿刺前心率，術中血壓波動(%)=(穿刺過程中的最高收縮壓-穿刺前收縮壓)/穿刺前收縮壓。記錄術中C臂機照射次數和球囊形態(tài)。記錄術后清醒后即刻VAS評分和術后并發(fā)癥(包括面部麻木、舌體感覺障礙、咀嚼肌肌力下降、角膜反射減退、口角皰疹等)。

2 結果

20例術中C臂機照射3次5例，4次10例，5次5例。側位片球囊均呈現典型“梨形”形態(tài)(提示壓迫位置正確[3])(圖5C)。術中血壓波動范圍2%～45%，中位數18%；心率波動范圍6%～53%，中位數21%。術后即刻疼痛癥狀均緩解，VAS評分0分17例，1分3例。術后20例均出現術側面部麻木，術側一半舌體深淺感覺障礙，15例術側咀嚼肌肌力下降，1例術側角膜反射減退，3例術側口角皰疹。術后隨訪3～23(10.7±5.1)月，VAS評分均為0分，無三叉神經痛復發(fā)。2例殘留面部輕微麻木，余18例術后面部麻木、舌體感覺障礙、咀嚼肌無力、角膜反射減退和口角皰疹均消失。

圖1 根據CT軸位和冠狀位大腦鐮調整圖像為標準的軸位和冠狀位圖像，通過三維圖像尋找二維圖像上的卵圓孔(箭頭) 圖2 調整矢狀位的長軸(藍線)和卵圓孔長軸平行，然后在矢狀位定義穿刺角度圖3 設計穿刺路徑進入Meckel囊(紅色橢圓內)，并避開顳葉(藍色線條為顳葉硬腦膜) 圖4 確定體表穿刺點(圖A箭頭)，MRI圖像驗證穿刺進入Meckel囊，并確認體表穿刺點和口角距離 圖5 術中先后驗證穿刺針位置(A)、導管(B)和擴張后球囊(C)位置和形態(tài)，球囊呈典型的“梨形”形態(tài)

3 討論

目前治療三叉神經痛的主流手術方式有3種[4～6]：開顱微血管減壓術、三叉神經半月節(jié)射頻消融術和球囊壓迫術。開顱微血管減壓術創(chuàng)傷大，術后恢復期長；三叉神經半月節(jié)射頻消融術需要患者在局麻下配合操作，術中疼痛劇烈；球囊壓迫術可選擇全麻下操作，術中無不適感覺，術后恢復也較開顱微血管減壓術快，所以得到越來越多醫(yī)生和患者的青睞[7,8]。傳統C臂機引導經皮穿刺盲目性大[9]，更多依賴于術者的經驗，成長周期長；術中需要反復調整穿刺角度和深度，出血率高[10]，增加穿刺損傷；穿刺位置錯誤、X線球囊成形不佳率高。在可視化的基礎上量化穿刺過程，可以提高安全性和有效性。近年神經外科手術機器人的飛速發(fā)展為此提供滿意的、可復制推廣的解決方案。

經皮穿刺三叉神經半月節(jié)球囊壓迫術有2個技術要點，一個是穿刺入卵圓孔，另一個是將球囊導管置入Meckel囊中。傳統徒手穿刺主要依靠C臂機X線側位照射影像，對卵圓孔和Meckel囊均無法直接顯示。卵圓孔主要依靠巖骨尖部和穿刺突破感來判斷，精確度差，Li等[11]報道5例常規(guī)C臂機引導三叉神經球囊壓迫術罕見的血管并發(fā)癥，其中2例因定位錯誤，穿刺入擴大的棘孔，損傷腦膜中動脈，引起顱內硬膜外血腫；3例在穿刺過程中損傷頸內動脈，導致頸內動脈海綿竇瘺。張章等[12]采用CT動態(tài)定位，彌補C臂機的缺陷，但患者和醫(yī)務人員受到的輻射劑量大幅度增加，并且CT定位僅能顯示骨性的卵圓孔結構，對Meckel囊無法顯示，仍不能滿足穿刺的全過程，而這第二步又是最為關鍵的，直接決定球囊是否能直接而充分地壓迫Meckel囊內的三叉神經半月節(jié)[13]。神經外科手術機器人解決了這個問題。機器人的軟件可以將CT和MRI圖像進行融合，先在CT圖像下定位卵圓孔，再在MRI圖像上定位Meckel囊；還可以精確測量卵圓孔與Meckel囊遠端的距離，指引球囊導管置入的深度?？梢跃_穿刺、精確置管，達到個體化操作。本組20例球囊在X線側位像上均出現典型的“梨形”圖像，表明機器人引導下經皮穿刺三叉神經半月節(jié)球囊壓迫術精確度高。

除了提高穿刺的精確度，機器人引導下穿刺還能固定穿刺通道。常規(guī)穿刺可以轉變?yōu)樾D刺入的方式，輕柔前進，遇到落空感后，向前慣性運動距離短。Wang等[14]報道256例常規(guī)C臂機引導下三叉神經球囊壓迫術，術中收縮壓平均波動50%，心率平均波動30.1%。均較本組的18%、21%高。術中C臂機透視的作用可退化為單純驗證，機器人操作熟練后，術中X線照射3～4次即可。但是機器人引導下穿刺并不能降低術后并發(fā)癥的發(fā)生率，術后并發(fā)癥與術中球囊壓力和壓迫時間有關。Lobato等[15]的研究表明球囊壓力低于600 mm Hg得不到預期治療效果。Brown等[16]的回顧性研究顯示56例球囊壓力750～1250 mm Hg，壓迫持續(xù)1.5 min，92%的患者術后疼痛即刻緩解。目前對球囊壓力如何量化和個體化尚不明確。我們球囊內注射1 ml液體壓迫1 min，術后疼痛均緩解，但均出現術側面部麻木、術側一半舌體深淺感覺障礙，平均隨訪11個月，隨著神經的修復，僅2例仍殘留面部輕微麻木，其余18例術后并發(fā)癥均消失。

機器人引導下經皮三叉神經半月節(jié)球囊壓迫術也存在一些固有的缺點，如機器人設備購置費用高，術前需導入影像學資料，并進行路徑規(guī)劃，增加了實施的復雜性。

綜上，機器人引導下經皮三叉神經半月節(jié)球囊壓迫術臨床操作精確度高，術中生命體征波動小，術后療效滿意。