神經外科手術機器人輔助血腫清除術對高血壓基底節(jié)區(qū)腦出血術后神經功能的影響

【摘要】 目的 探究神經外科手術機器人輔助血腫清除術對高血壓基底節(jié)區(qū)腦出血術后神經功能的影響。方法 選取2021年3月—2023年9月湖州市湖州學院附屬醫(yī)院南太湖醫(yī)院神經外科收治的140例高血壓性基底節(jié)腦出血患者，根據治療方式分為機器人組（n=77）和引流組（n=63）。引流組采用鉆孔引流術治療，機器人組采用手術機器人輔助血腫清除術治療。比較兩組圍術期相關指標、腦血腫和腦水腫情況、皮質脊髓束（CST）的各向異性分值（FA）、生活質量相關評分以及術后并發(fā)癥。結果 機器人組手術時間、呼吸機支持天數、住院時間均短于引流組，尿激酶使用次數、定位誤差，術中失血量少于引流組（P＜0.05）。機器人組術后殘余血腫體積和術后水腫峰值體積均低于引流組，血腫清除率高于引流組（P＜0.05）。術后2周及術后3個月，兩組健側和患側CST的FA值均升高，且機器人組高于引流組（P＜0.05）。術后，兩組格拉斯哥預后評分（GOS）和巴氏量表（BI）評分均升高，且機器人組高于引流組（P＜0.05）。機器人組術后并發(fā)癥發(fā)生率低于引流組（χ2=3.916，P=0.048）。結論 神經外科手術機器人輔助血腫清除術治療高血壓基底節(jié)區(qū)腦出血，有助于提高血腫清除率，改善神經功能，安全可靠。

【關鍵詞】 高血壓基底節(jié)區(qū)腦出血；血腫清除術；神經外科手術機器人；腦水腫

【中圖分類號】 R651" 【文獻標志碼】 B" 【文章編號】 1672-7770（2025）01-0094-05

Impact of neurosurgical robot assisted hematoma removal surgery on postoperative neurological function in hypertensive basal ganglia intracerebral hemorrhage patients

Abstract： Objective To investigate the impact of neurosurgical robot assisted hematoma removal surgery on postoperative neurological function in hypertensive basal ganglia intracerebral hemorrhage. Methods A total of 140 patients with hypertensive basal ganglia intracerebral hemorrhage admitted to the Department of Neurosurgery， South Taihu Hospital Affiliated to Huzhou College from March 2021 to September 2023， were divided into a robot group（n=77） and a drainage group（n=63） according to treatment method. The drainage group was treated with burr hole drainage， while the robot group was treated with surgical robot assisted hematoma removal surgery. The perioperative related indicators， cerebral hematoma and edema， fractional anisotropy（FA） of corticospinal tract（CST）， quality of life related scores， and postoperative complications were compared between the two groups. Results The duration of surgery and ventilator support， and hospital stay in the robot group were shorter than those in the drainage group， and the urokinase uses， location errorand intraoperative blood loss was less than that in the drainage group（Plt;0.05）. The residual hematoma volume and peak edema volume after surgery in the robot group were lower than those in the drainage group， and the hematoma clearance rate was higher than that in the drainage group（Plt;0.05）. At 2 weeks and 3 months after surgery， the FA values of CST on the healthy and affected sides of both groups increased， and the robot group were higher than the drainage group（Plt;0.05）. After surgery， the Glasgow Outcome Scale（GOS） and Barthel Index（BI） scores of both groups increased， and the robot group were higher than the drainage group（Plt;0.05）. The incidence of postoperative complications in the robot group was lower than that in the drainage group（χ2=3.916， P=0.048）. Conclusions Neurosurgical robot assisted hematoma removal surgery for hypertensive basal ganglia intracerebral hemorrhage can improve hematoma removal rate， enhance neurological function， and is safe and reliable.

Key words： hypertensive basal ganglia intracerebral hemorrhage; hematoma removal surgery; neurosurgical robot; cerebral edema

腦出血是一種重要的急性疾病，死亡率和殘疾率很高，占所有卒中亞型的10%～15%，高達70%的病例與高血壓相關［1］。高血壓引起的腦血管破裂后，血液穿透腦實質，導致血腫形成。目前所采取的預防血腫擴大的措施并沒有取得非常顯著的臨床效益，而腦水腫作為腦出血后重要并發(fā)癥對患者預后產生負面影響［2］。由于腦出血的體積與死亡率和不良的功能預后密切相關，長期以來一直提倡對腦出血進行手術清除。傳統開顱手術清除血腫存在創(chuàng)傷大、失血量多、腦組織暴露時間長等缺點，手術創(chuàng)傷帶來的風險給患者功能恢復帶來影響［3］。隨著科技發(fā)展，手術機器人逐漸用于輔助神經外科手術，根據患者情況制定個性化手術，與傳統術后相比，輔助手術具有較高的準確度，可降低對患者腦部損傷，降低手術時間，提高血腫清除率［4］。研究發(fā)現，神經外科手術機器人輔助穿刺引流手術治療丘腦出血患者，可降低死亡率和并發(fā)癥，改善患者預后和生活質量［5］。目前，機器人輔助血腫清除術治療高血壓基底節(jié)區(qū)腦出血的療效報道尚未有進展，本研究回顧性分析2021年3月—2023年9月湖州市湖州學院附屬醫(yī)院南太湖醫(yī)院神經外科收治的140例高血壓性基底節(jié)腦出血患者，旨在探究神經外科手術機器人輔助血腫清除術對高血壓基底節(jié)區(qū)腦出血術后神經功能的影響。現報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 根據樣本量公式n=Z2α/2（1-P）Pδ2，Zα/2（即Z0.05/2）查表得1.960，δ（容許誤差）取0.03，P取50%，考慮到樣本量10%的脫落率，至少需要納入140例，因此經過嚴格的納排標準，共納入140例高血壓性基底節(jié)腦出血患者，根據治療方式分為機器人組（n=77）和引流組（n=63）。見表1。本研究高血壓性基底節(jié)腦出血診斷標準參照《高血壓性腦出血中國多學科診治指南》［6］。納入標準：（1）35～75歲；（2）有高血壓病史；（3）排除顱內動脈瘤、海綿狀動脈瘤、腦腫瘤出血；（4）為首次發(fā)病，發(fā)病至入院時間0～24 h；（5）腦出血≥30 mL；（6）患者家屬知情并簽署知情承諾書。排除標準：（1）高血壓腦出血并發(fā)腦疝晚期（雙側瞳孔散大超過2 h）；（2）合并嚴重心、肺、肝、腎等重要器官功能障礙者；（3）凝血功能障礙；（4）生命體征不平穩(wěn)；（5）腦死亡；（6）小腦出血、腦干出血以及腦干功能衰竭；（7）顱內感染或者全身感染，或存在其他手術禁忌證。脫落標準：（1）術后生命體征穩(wěn)定而放棄治療者；（2）治療30 d內失訪；（3）實驗數據記錄不完整。兩組患者一般資料比較，差異無統計學意義（P＞0.05），表示具有可比性。本研究獲得湖州市湖州學院附屬醫(yī)院南太湖醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會審批通過［2025倫審研（0101）號］。

1.2 方法

1.2.1 引流組 根據計算機斷層掃描（computed tomography，CT）三維影像人工確定血腫最大層面的中心點為靶點，在體表頭皮投影上用定位尺確定靶點。切開穿刺點皮膚1 cm，進行顱骨鉆孔。拔除顱鉆后清理骨屑，放置鎖孔器固定。然后沿著鎖孔器方向用硬膜穿刺針行血腫穿刺，血清血腫腔后擴張硬膜，沿穿刺方向將引流管緩慢置入血腫腔內，皮下移動引流管2 cm，固定引流管，用吸壓器負壓吸引血腫凝塊，并用吸收性明膠海綿止血，生理鹽水反復沖洗確定無血液滲出，頭皮各層縫合。

1.2.2 機器人組 術前：（1）機器人準備：接好電源，開機，將備份好的原始數據，傳輸入手術機器人，進入操作界面，選取數據，對腦內血腫進行智能運算，確定好手術靶點（也可采取多靶點、多路徑），根據血腫形態(tài)設計手術路徑，確立手術方案；（2）體位準備：仰臥位。術中：（1）全麻后，患者頭部用頭架固定，貼敷四個標志點，預估手術切口，將機器人固定好位置；（2）機器人開機，調取術前確立好手術方案，機器人機械臂進行調準、注冊，使用由中國天津華志醫(yī)療提供的CAS-R-2型神經外科手術立體定向機器人，注冊方式為將顱腦CT三維+計算機斷層掃描血管造影（computed tomography angiography，CTA）導入機器人IGSS系統，注冊精度誤差不超過0.05 mm；機械臂自動移動至驗證靶點位置，觀察定位精度誤差不超過1.5 mm，通過數字機械臂對在患者頭部固定的標志點來實現的，進行CT掃描，進行準確定位血腫；（3）消毒鋪巾，切開頭皮約1 cm，顱鉆開顱骨，機械臂定位好入顱點，通過機器人導向器將10號導管置入血腫腔靶點位置，將引流管緩慢置入血腫腔內，皮下移動引流管2 cm，固定引流管，頭皮各層縫合（圖1）。

1.3 觀察指標 （1）圍術期相關指標：手術時間（第一刀切開皮膚至最后一針縫合完成）、術中失血量（失血量=血紗布重量-干紗布重量+吸收瓶中血量）、尿激酶使用次數、定位誤差（Camera Measure測量）、呼吸機支持天數、住院時間；（2）腦血腫和腦水腫情況：術前及術后即行頭顱三維掃描（取相同參數），機器人系統根據血腫形態(tài)及相關參數智能化運算出血腫量，計算血腫清除率，血腫清除率=（術前血腫量－術后血腫量）/術前血腫量×100%。根據術后影像資料由軟件計算出術后實際水腫體積，在水腫體積中選擇數值最大者作為水腫峰值體積。實際水腫體積=腫脹部位測量體積-正常部位測量體積；（3）皮質脊髓束（corticospinal tract，CST）［7］：分別于術前、術后2周、術后3個月行磁共振彌散張量成像技術（diffusion tensor imaging，DTI）及磁共振彌散張量纖維示蹤技術（diffusion tensor tractography，DTT）檢查，計算CST的各向異性分數（fractional anisotropy，FA）。FA范圍為0～1分，分值越高說明纖維束受損程度越低；（4）生活質量相關評分［8］：分別" 于術前、術后3個月采用格拉斯哥預后評分（Glasgow outcome scale，GOS）和巴氏量表（Barthel index，BI）評分對兩組患者的生活質量進行評估；（5）術后并發(fā)癥：顱內感染、腦積水、腦梗死、癲癇。

1.4 統計學分析 通過SPSS 25.0軟件分析本研究數據，符合正態(tài)分布的計量資料以均數±標準差（x-±s）表示，組間采用獨立樣本t檢驗，組內術前術后采用配對樣本t檢驗，多個時間點比較采用重復測量方差分析；不符合正態(tài)分布的計量資料以中位數（四分位距）表示，采用Mann-Whitney U檢驗。計數資料以n（%）表示，進行χ2檢驗。以P＜0.05認為差異具有統計學意義。

2 結 果

2.1 兩組患者圍術期相關指標比較 機器人組手術時間、呼吸機支持天數、住院時間均短于引流組，尿激酶使用次數、定位誤差、術中失血量均少于引流組（P＜0.05）。見表2。

2.2 兩組患者術后血腫和水腫情況比較 機器人組術后殘余血腫體積和術后水腫峰值體積均低于引流組，血腫清除率高于引流組（P＜0.05）。見表3。

2.3 兩組患者CST的FA值比較 術前兩組患者健側和患側CST的FA值比較差異不顯著（P＞0.05）；術后2周及術后3個月，兩組患者健側和患側CST的FA值均升高，且機器人組高于引流組（P＜0.05）。見表4。

2.4 兩組患者生活質量相關評分比較 術前兩組患者GOS評分、BI評分比較差異不顯著（P＞0.05）；術后兩組患者GOS評分、BI評分均升高，且機器人組高于引流組（P＜0.05）。見表5。

2.5 兩組患者術后并發(fā)癥比較 術后都沒有再出血并發(fā)癥。機器人組術后并發(fā)癥發(fā)生率低于引流組，具有統計學意義（χ2=3.916，P=0.048）。見表6。

3 討 論

血腫占據并壓迫周圍的健康腦組織，造成腦損傷；血腫的形成和回縮，以及血漿蛋白的外滲，可引起血腫周圍的腦水腫，從而導致血腫間隙周圍的靜水壓降低，這些因素之間的相互作用可引起顱內壓的病理性升高，最終導致周圍水腫［910］。基底神經節(jié)是高血壓腦出血的常見部位，高血壓基底節(jié)區(qū)出血在腦出血中占55%～70%，可損傷內囊并壓迫神經，通常表現為偏癱和出血灶對側偏盲［11］。因此，改善腦出血預后可能需要快速清除血腫，抑制水腫形成，同時限制手術干預造成的進一步神經元損傷。

常規(guī)手術方式主要采用鉆孔引流，總體穿刺的精確度不高，引流管只能憑感覺向各個方向放置和沖洗，可能導致血腫清除率不高及引流不完全［12］；在腦出血體積大的情況下常發(fā)生引流導管阻塞，需要反復拔出和插入導管，從而增加出血、感染和腦積水的風險［13］。同時，大多數穿刺路徑都經過顳外側入路，外側穿刺需要穿過外側裂，這可能導致外側裂血管損傷和再出血，加重病情［14］。神經外科是最復雜和最精細的外科專業(yè)之一，現代微創(chuàng)方法的小手術區(qū)域決定了有限的可操作性，需要高精度標準才能在不損害中樞和周圍神經系統解剖結構功能的情況下獲得最大的治療效果［15］。機器人技術在神經外科中帶來諸多好處，其中包括更小的切口、提高干預期間的準確性、縮短手術時間，進而降低總體相關手術成本［16］。與常規(guī)手術相比，神經外科手術機器人由計算機軟件系統、定位儀和機械臂組成，醫(yī)生可通過計算機軟件系統三維重建患者頭部影響，可多角度、多路徑規(guī)劃最佳穿刺路徑，定位儀可保證定位精準度，實時跟蹤并確保機械臂沿著規(guī)劃路徑移動，在完成一系列的規(guī)劃和校準驗證后，機械臂可準確定位醫(yī)生規(guī)劃的手術穿刺方向、深度、位置等。本研究結果顯示，機器人組手術時間、呼吸機支持天數、住院時間均短于引流組，表明手術機器人輔助血腫清除術可縮短手術時間和住院時間，加快患者的恢復。但機器人組定位誤差、尿激酶使用次數低于引流組，這是由于傳統鉆孔穿刺精確度較低，導致置管位置不佳，從而導致引流效果不佳，需術后多次使用尿激酶引流殘余血腫。機器人組術后殘余血腫體積和術后水腫峰值體積均低于引流組，血腫清除率高于引流組。分析原因可能為機器人輔助穿刺可以為患者規(guī)劃個體化的穿刺路徑，避免損傷重要功能區(qū)域和可見血管，采用微創(chuàng)鉆孔入顱，利用機器人動力機械臂的精密傳感器，能精準清除病灶，提高了血腫清除手術的準確率和清除率，進而減少腦水腫體積［17］。

CST是內囊后肢的主要降纖維束，可樞紐維持運動功能。CST有因卒中和神經外科手術期間血管損傷而受傷的風險［18］。血腫直接壓迫和血液毒性物質引起的繼發(fā)性損傷導致的CST損傷可能是預后不良的原因之一，提示血腫與CST之間的關系是清除血腫時需要考慮的重要因素［19］。傳統的手術方法往往選擇最短的血腫路徑，如使用顳葉或額葉皮質外側瘺，因此手術本身可能造成繼發(fā)性纖維束損傷。一些研究表明，微創(chuàng)手術清除血腫可以減少對CST的損害［20］。本研究結果顯示，術后2周及術后3個月，機器人組患者健側和患側CST的FA值均高于引流組，提示神經外科手術機器人輔助血腫清除有助于保護纖維束，避免醫(yī)源性損傷?？赡苁怯捎谛g前DTI明確了纖維束的方向以及血腫與纖維的關系，有利于保護受壓或殘留的CST；其次，術中導航引導最合適的路徑，這有助于與CST平行進入血腫的疏散通道。研究結果顯示，機器人組術中失血量低于引流組，術后機器人組GOS評分、BI評分均高于引流組，表明機器人組定位精確，術中患者失血量較少，術后生活質量得到提高。推測術后行顱內壓監(jiān)測，清除血腫后避免留置引流管，同時不注入尿激酶、阿替普酶等藥物，有助于改善高血壓基底節(jié)區(qū)腦出血患者預后，提高患者日常生活能力。對比兩組術后并發(fā)癥，機器人組術后并發(fā)癥發(fā)生率低于引流組，表明神經外科手術機器人輔助血腫清除術可改善高血壓基底節(jié)區(qū)腦出血患者術后癥狀，降低術后出現并發(fā)癥的風險，分析原因可能為機器人輔助手術可精確定位，降低腦部損傷，快速清除血腫，減少手術時間，從而降低了并發(fā)癥的風險，促進患者恢復。

綜上所述，神經外科手術機器人輔助血腫清除術治療高血壓基底節(jié)區(qū)腦出血，有助于提高血腫清除率，降低腦水腫，安全可靠。但本研究受納、排標準、時間等因素，致入組樣本量有限，且為單中心樣本研究，后續(xù)將增加樣本量，進一步進行多中心探究，以確定該方法的有效性和安全性。

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