愛(ài)愛(ài)醫(yī)資源-計(jì)算機(jī)輔助導(dǎo)航在神經(jīng)外科的應(yīng)用-北京天壇醫(yī)院課件

1、影像導(dǎo)航系統(tǒng)在神經(jīng)外科的應(yīng)用首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京天壇醫(yī)院神經(jīng)外科王德江歷歷 史史n1906年 Dr. Clarke 和Dr.Horsley 腦三維定向儀 n70年代中期 CT及磁共振成像MRI技術(shù)的引入 n1986年 美國(guó)Stanford醫(yī)學(xué)院 Dr. Roberts最早將導(dǎo)航系統(tǒng)應(yīng)用于臨床 n90年代初 導(dǎo)航系統(tǒng)開(kāi)始應(yīng)用于脊柱脊髓手術(shù)分 類（一）n被動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)：在醫(yī)生的操作下實(shí)時(shí)的向操作者反饋探針或手術(shù)器械的位置，如StealthStation手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)；n主動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)：又稱機(jī)器人導(dǎo)航系統(tǒng)，它可以按照術(shù)前的計(jì)劃自動(dòng)完成某些手術(shù)操作；n半自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)：它引導(dǎo)醫(yī)生在術(shù)前制定的手術(shù)范圍內(nèi)施行手術(shù)

2、，一旦手術(shù)超出允許范圍，它會(huì)提醒醫(yī)生或停止操作。如瑞典Elekta公司制造的Surgiscope導(dǎo)航系統(tǒng) 。分類（二）n紅外線導(dǎo)航n電磁導(dǎo)航導(dǎo)航設(shè)備 中央控制單元 紅外線照相機(jī) 參考環(huán)及固定支架； 裝備有紅外線裝置的探針，或適配器 其它：主要包括一些附件如設(shè)備之間的連接線及輸入輸出設(shè)備工作原理n獲取影像，完成三維重建, 手術(shù)計(jì)劃掃描n建立實(shí)際解剖坐標(biāo)系與影像坐標(biāo)系之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系注冊(cè)n反饋實(shí)際解剖位置變化引導(dǎo)手術(shù)者尋找和切除病變導(dǎo)航操作步驟顱腦導(dǎo)航脊柱導(dǎo)航術(shù)前計(jì)劃（一）貼導(dǎo)航標(biāo)記物n將6-10枚定位標(biāo)記貼于患者頭部n盡量分散貼放在不易移動(dòng)的部位(如耳上，乳突，頂結(jié)節(jié)等)術(shù)前計(jì)劃（二）影像學(xué)掃描n

3、CTnMRn功能MR術(shù)前計(jì)劃（三）設(shè)備連接注冊(cè)n患者插管全麻后安裝頭架n固定參考環(huán)于頭架上n注冊(cè)探針術(shù)前計(jì)劃（四）定位標(biāo)記聯(lián)合注冊(cè)n用探針按標(biāo)記順序注冊(cè)患者頭部定位標(biāo)記物n導(dǎo)航下用探針探測(cè)病變?cè)陬^皮的投影邊界，據(jù)此設(shè)計(jì)手術(shù)切口導(dǎo)航下病變切除n手術(shù)過(guò)程中，應(yīng)多次使用探針實(shí)時(shí)導(dǎo)航，不斷驗(yàn)證手術(shù)入路的正確性及病變邊界操作步驟顱腦導(dǎo)航脊柱導(dǎo)航儀器設(shè)備儀器設(shè)備脊柱導(dǎo)航配套設(shè)施n 棘突夾n 參考環(huán)n 探針n 連接線n 適配器 （一）術(shù)前手術(shù)方案CT掃描,導(dǎo)入計(jì)算機(jī)工作站 三維重建方法步驟方法步驟（一）術(shù)前術(shù)前定位Marker點(diǎn) 制定手術(shù)計(jì)劃選擇植入物方法步驟方法步驟（二）（二）入室后患者按照常規(guī)手術(shù)步驟麻

4、醉，上頭架（頸部手術(shù)）安裝參考環(huán)方法步驟方法步驟n拆除參考環(huán)消毒鋪巾（三）（三）術(shù)中暴露解剖標(biāo)志暴露解剖標(biāo)志后注冊(cè)后注冊(cè)markermarker點(diǎn)點(diǎn)開(kāi)始導(dǎo)航開(kāi)始導(dǎo)航n導(dǎo)航下定位螺釘進(jìn)導(dǎo)航下定位螺釘進(jìn)釘點(diǎn)、方向、深度，釘點(diǎn)、方向、深度，植入螺釘植入螺釘 q 深部小病變術(shù)中精確定位深部小病變術(shù)中精確定位q 減少盲目性探查損傷腦組織減少盲目性探查損傷腦組織，降低術(shù)后神經(jīng)功能損傷降低術(shù)后神經(jīng)功能損傷 神經(jīng)影像導(dǎo)航手術(shù)系統(tǒng)臨床應(yīng)用價(jià)值神經(jīng)影像導(dǎo)航手術(shù)系統(tǒng)臨床應(yīng)用價(jià)值 S1骨母細(xì)胞瘤術(shù)前 術(shù)中定位術(shù)后MR術(shù)后術(shù)后CTC1后弓后弓和和C2椎椎板棘突板棘突畸形畸形Chiari 畸形導(dǎo)航在其他領(lǐng)域的應(yīng)用功能外科骨科耳鼻喉科n誤差誤差n漂移漂移導(dǎo)航的不足之處導(dǎo)航的不足之處誤差分析誤差分析來(lái)源來(lái)源內(nèi)容內(nèi)容系統(tǒng)誤系統(tǒng)誤差差偶然誤差偶然誤差影像資料影像資料掃描間距掃描間距掃描設(shè)備的傾斜掃描設(shè)備的傾斜對(duì)比度對(duì)比度導(dǎo)航設(shè)備導(dǎo)航設(shè)備定位器的精度定位器的精度跟蹤儀的精度跟蹤儀的精度面融合的算法面融合的算法圖像插值的算法圖像插值的算法顯示速度顯示速度誤差分析誤差分析來(lái)源來(lái)源內(nèi)容內(nèi)容系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差偶然誤差偶然誤差操作者操作者定位器的標(biāo)定定位器的標(biāo)定圖像上注冊(cè)點(diǎn)圖像上注冊(cè)點(diǎn)的確定的確定椎板上注冊(cè)點(diǎn)椎板上注冊(cè)點(diǎn)的選擇的選擇手術(shù)器