白雅林,齊高洋,劉帶林,王軍成,馬毅哲,馬東明
顱內(nèi)動脈瘤 (IA) 為顱內(nèi)正常血管的局部異常突起,患病率為3%~5%,一旦破裂出血,50%~60%的患者直接死亡,20%~25%的患者終身嚴(yán)重殘疾,所以顱內(nèi)動脈瘤早期發(fā)現(xiàn)及治療對提高患者預(yù)后至關(guān)重要[1-2]。全腦血管造影(DSA)目前是顱內(nèi)動脈瘤診斷的金標(biāo)準(zhǔn),但其屬于有創(chuàng)操作,存在一定風(fēng)險,鑒于此原因,利用無創(chuàng)影像學(xué)技術(shù)診斷顱內(nèi)動脈瘤將成為治療該病的趨勢[3]。本研究通過利用三維可視(3D-Slicer)軟件將顱腦CT血管成像(CTA)重建并融合,回顧分析26例經(jīng)翼點入路開顱行動脈瘤夾閉術(shù)的未破裂前交通動脈瘤患者,分析前交通動脈走行以及動脈瘤與載瘤動脈、腦組織、視神經(jīng)的三維解剖關(guān)系,為術(shù)前制定手術(shù)計劃并模擬手術(shù)過程,最終經(jīng)術(shù)者實際操作評價3D-Slicer軟件對前交通動脈瘤患者術(shù)前制定手術(shù)計劃的應(yīng)用價值。
1.1 一般資料:納入標(biāo)準(zhǔn),即①急性自發(fā)性蛛網(wǎng)膜下腔出血;②經(jīng)顱腦CTA、DSA確診為前交通動脈瘤;③不適合做前交通動脈瘤介入栓塞術(shù);④適合行翼點入路開顱動脈瘤夾閉術(shù)者;⑤患者及其家屬對手術(shù)風(fēng)險知情并簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn):①患者及其家屬不同意行開顱手術(shù)者;②全身多發(fā)疾病,不適合開顱手術(shù)者。
1.2 研究方法:采用飛利浦Briliance CT(128排256層),經(jīng)高壓注射器從右肘前動脈注射碘造影劑,從顱底開始掃描獲取原始數(shù)據(jù)。CTA原始數(shù)據(jù)經(jīng)PACS傳輸至傳統(tǒng)后處理工作站,將CTA原始數(shù)據(jù)經(jīng)PACS拷貝至安裝3D-Slicer軟件電腦,快速重建并融合前交通動脈走行以及動脈瘤與載瘤動脈、腦組織、視神經(jīng)的三維解剖關(guān)系,獲得完整清晰的重建腦組織、動脈瘤、視神經(jīng)和頸內(nèi)動脈模型,尤其是動脈瘤的位置,瘤體指向,最大長徑和瘤口半徑以及雙側(cè)大腦前動脈A1、A2段,前交通動脈,前交通動脈重要穿支與動脈瘤的精細(xì)關(guān)系,制定手術(shù)計劃并模擬手術(shù)過程。
納入病例為2016-2021年因急性自發(fā)性蛛網(wǎng)膜下腔出血入院確診為前交通破裂動脈瘤,共26例,其中男性14例,女性12例;年齡32~70歲,平均56.2歲;術(shù)前Hunt-Hess分級為:Ⅰ級2例,Ⅱ級13例,Ⅲ級8例,Ⅳ級3例。26例患者動脈瘤大小、瘤頂指向均與術(shù)前規(guī)劃一致。術(shù)前規(guī)劃提示其中22例需切除部分直回,4例無須切除;20例單側(cè)大腦前動脈A1段優(yōu)勢或雙側(cè)A1段等優(yōu)勢,6例A1段未顯影;19例存在動脈與動脈瘤體粘連,7例無粘連。術(shù)中經(jīng)術(shù)者確認(rèn),21例需切除部分直回,5例僅需牽開直回即可較好顯露動脈瘤;19例單側(cè)A1 段優(yōu)勢或雙側(cè)A1段等優(yōu)勢,5例A1段未發(fā)育或發(fā)育不良;19例存在動脈與動脈瘤體粘連,7例無粘連。三維重建融合模型評估直回切除、A1段優(yōu)勢、動脈與動脈瘤體粘連的靈敏度分別為95.5%、95.0%、100.0%,表明三維重建融合模型對直回切除、大腦前動脈A1 段優(yōu)勢側(cè)、動脈與動脈瘤體粘連評估的準(zhǔn)確性較高。本文涉及26例研究對象,經(jīng)翼點入路開顱行動脈瘤夾閉術(shù)均獲成功,大腦前動脈A1段和A2段均正常顯影。術(shù)后2天內(nèi)有3例患者出現(xiàn)發(fā)熱,經(jīng)腰穿腦脊液化驗證實系顱內(nèi)感染,經(jīng)正規(guī)抗感染治療后感染痊愈;1例因高齡,術(shù)前分級高,術(shù)后并發(fā)肺部感染,昏迷,家屬放棄治療;1例術(shù)后偏癱;其余22例患者術(shù)后無發(fā)熱、嚴(yán)重認(rèn)知障礙、偏癱等并發(fā)癥,術(shù)后第2天復(fù)查頭顱CT未見明顯顱內(nèi)出血。出院前及術(shù)后3個月復(fù)查DSA檢查未見動脈瘤復(fù)發(fā)。
自發(fā)性蛛網(wǎng)膜下腔出血是神經(jīng)外科常見急危重癥之一,顱內(nèi)動脈瘤(IAN)破裂是其最常見的病因,死亡率高。前交通動脈瘤占顱內(nèi)未破裂動脈瘤10%,占顱內(nèi)破裂動脈瘤45%[4]。對于破裂動脈瘤,應(yīng)在急性期行手術(shù)治療,且無論選擇開顱夾閉或是介入栓塞,術(shù)前都必須對動脈瘤的大小、位置、形態(tài)以及載瘤動脈等有明確認(rèn)識[5]。前交通動脈瘤位置及形態(tài)多變,導(dǎo)致瘤體夾閉面臨諸多困難,術(shù)前應(yīng)對動脈瘤及其周圍解剖結(jié)構(gòu)詳細(xì)評估,明確易顯露及隱藏在額葉解剖結(jié)構(gòu)當(dāng)中的血管[6]。復(fù)雜的前交通動脈復(fù)合體,術(shù)中難以準(zhǔn)確辨認(rèn)大腦前動脈A1段、A2段和回返動脈,需采用開窗動脈瘤夾進(jìn)行盲夾,危險性極高[7]。
DSA目前作為診斷IAN的金標(biāo)準(zhǔn),存在諸多局限,主要為手術(shù)創(chuàng)傷面大、檢測時間長、花費高[8-9]。隨著無創(chuàng)影像學(xué)技術(shù)的發(fā)展,顱腦CTA技術(shù)被廣泛應(yīng)用于IAN的檢查,以無創(chuàng)、檢查迅速為特點。但在實際臨床工作中,顱腦CTA重建需借助影像科影像工作站,并且由??漆t(yī)師處理完成,但很多情況下影像科醫(yī)師和臨床醫(yī)師在對疾病的診斷和治療方面存在一定的信息不對稱性。影像科醫(yī)師著重關(guān)注疾病的診斷,無法從手術(shù)治療角度提供神經(jīng)外科醫(yī)師所需信息,無法提供不同手術(shù)體位時術(shù)者視野下動脈瘤的形態(tài)特征、載瘤動脈形態(tài)/位置、與周邊組織結(jié)構(gòu)的關(guān)系等。因此,尋求一種新的對顱內(nèi)動脈影像進(jìn)行重建的方法,對直觀地閱讀影像資料具有重要意義。
3D-Slicer軟件是由哈佛大學(xué)布里格姆婦女醫(yī)院和麻省理工學(xué)院聯(lián)合開發(fā)的一種醫(yī)學(xué)影像處理分析與視覺化的軟件系統(tǒng)[10]。目前3D-Slicer 軟件在神經(jīng)外科領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,其特點是免費開源且操作簡單,對計算機的配置要求不高,并能同時進(jìn)行功能擴展及優(yōu)化升級。神經(jīng)外科醫(yī)師通過3D-Slicer軟件可將患者的CT或MRI影像資料進(jìn)行整合,從而獲取顱內(nèi)病變的3D模型,將3D模型與患者體表標(biāo)志進(jìn)行匹配,進(jìn)而在人體描繪病灶輪廓,實現(xiàn)術(shù)前病灶精準(zhǔn)定位,最終做到病灶精準(zhǔn)切除。
既往顱內(nèi)動脈瘤手術(shù)多以獨立的CTA或DSA為指導(dǎo),本研究將顱腦CTA和3D-Slicer軟件進(jìn)行融合,重建腦組織、視神經(jīng)和頸內(nèi)動脈模型,模擬前交通動脈瘤夾閉術(shù)手術(shù)入路中動脈和動脈瘤的顯露方法和順序,制定手術(shù)規(guī)劃并模擬手術(shù)過程。該方法在大腦前動脈A1段、直回及動脈瘤體方面的評估具有重要意義,有助于提高手術(shù)安全性。本研究尚存在一定的局限性:①DSA對一些細(xì)小動脈無法顯影,術(shù)前手術(shù)規(guī)劃忽略微小血管走行,導(dǎo)致術(shù)中微動脈損傷形成腦梗;②樣本量較小,不能充分反映3D-Slicer技術(shù)在前交通動脈瘤夾閉術(shù)中的臨床應(yīng)用價值;③單側(cè)頸內(nèi)動脈造影檢查通常不能全面顯示對側(cè)大腦前動脈A1段形態(tài),對制備重建融合模型有一定的影響,要求術(shù)者在術(shù)中操作時著重注意。