脑立体定向技术进展专家讲座

暨南大学从属第一医院

华侨医院神经外科

刘灵慧脑立体定向技术进展脑立体定向技术进展第1页

伴随科学技术水平发展，立体定向技术也在不停前进，当前立体定向技术应用范围显著扩大，诊疗和治疗水平显著提升。脑立体定向技术进展第2页立体定向神经外科立体定向放射外科立体定向显微外科立体定向技术包含三部分：脑立体定向技术进展第3页一、立体定向神经外科

是利用立体定向仪上导向系统将手术器械或特殊装置送入脑内预定靶点进行毁损、慢性电刺激、脑内神经细胞介质测定或进行脑组织移植等。使病人神经系统和内分泌系统功效失调性症状改进，对脑功效或脑内一些疾病进行病因学研究。脑立体定向技术进展第4页当前生产定向仪，不但精度高，使用方便，而且能与X线、CT、MRI、DSA相配套。国外很好定向仪有：Leksell定向系统、BRW/CRW定向系统、Todd-well定向系统等，尤其是Leskell-G型定向仪，除了具备常规应用功效外，也可配合立体定向放射外科和显微外科工作，有激光导向装置。1.立体定向仪：脑立体定向技术进展第5页

国内近几年也生产了一些定向仪。如仿Leksell-ASA~601、602定向仪；仿Patil-IJF~1型定向仪。仿BRW-FN~89型定向仪；仿杉田—FY85Ⅱ型，DNY-A型定向仪；PJ~4型定向仪；XZ~V型定向仪。这对我国立体定向技术发展起了主动推进作用。脑立体定向技术进展第6页2.立体定向图谱：

我国过去一直借用国外图谱Schaltenbrand-Wahrem/Bailey，自80年代起，我国先后出版了两本图谱，姚家庆—人脑立体定向应用解剖。陈玉敏—人脑内主要核团立体定向图谱。这使我国有了国人立体定向图谱，给手术带来便利。脑立体定向技术进展第7页3.立体定向技术临床应用方面：

①运动障碍性疾病②慢性疼痛③癫痫：④精神病

⑤脑肿瘤⑥颅内血肿定向排空术⑦颅内动脉瘤、颅内动静脉畸形脑立体定向技术进展第8页①运动障碍性疾病：

我国至今仍采取毁损方法治疗运动障碍性疾病。自70年开始，国外已开展慢性丘脑刺激（CTS），慢性脊髓刺激（CSS）来治疗P.D、痉挛性斜颈、肌僵直、舞蹈病……。Benabid进行CTS。60%病人震颤消失，改进达88%。脑立体定向技术进展第9页

除了解剖上疼觉传道路径行立体定向毁损术，如大脑水平扣带回毁损术、丘脑水平腹后核、中央中核毁损术、中脑水平脊丘束毁损术以外，当前依据痛中枢闸门学说，在中枢一些能一直调整痛觉结构PAG、PVG内放置电极，给予慢性刺激到达止痛。②慢性疼痛脑立体定向技术进展第10页

全身性原发癫痫，颞叶癫痫伴攻击行为或不能进行经典病灶切除者，都可选择立体定向技术对电线病灶毁损或阻断癫痫发放冲动中间坏路，如杏仁核，Forel-H、下丘脑后部、丘脑内一些核团。

③癫痫脑立体定向技术进展第11页当前慢性小脑刺激治疗癫痫已较广泛开展，也可利用立体定向技术，在尾状核或中央中核作电极埋藏行慢性电刺激：利用立体定向技术将脑和神经组织，如兰斑、小脑组织、新皮质植入到下丘脑或侧室旁，也正在进行尝试。③癫痫脑立体定向技术进展第12页

因为边缘系统，前脑对调整情感、记忆、行为活动，解剖、生理功效研究进展，给精神病人阳性靶点症状选择性脑内靶点定性毁损，其疗效已受到精神科医师必定。④精神病脑立体定向技术进展第13页

当前已广泛利用立体定向技术定向活检，然后配合立体定向放射外科（γ-刀、χ-刀、间质放疗）立体定向显微外科（激光、内窥镜、超声吸引）对肿瘤完全毁损或切除，到达治疗目标。

⑤脑肿瘤脑立体定向技术进展第14页

自1978年Becklund首先设计成功立体定向血肿排空器，并首次应用取得成功，这一简化血肿去除术引发世人关注。以后又作了多方面改进，螺旋针变细4→2mm，血肿排空后使用压迫性水囊，⑥颅内血肿定向排空术

脑立体定向技术进展第15页1990年Hondo将超声吸引器用于颅内血肿排空术。Ito又介绍立体定向水流冲击吸引法，Ngnyen介绍CT监测下浣注吸法血肿排空以及双道入路穿刺抽吸。上述方法可排空全部或大部分血肿。脑立体定向技术进展第16页

在70年代由Kandel、Alksen采取立体定向法应用于临床，不论夹闭法，还是定向穿刺凝固法，因为技术设备及病例选择关系，尚难发展和推广。⑦颅内动脉瘤、颅内动静脉畸形

脑立体定向技术进展第17页二.立体定向放射外科（SRS）1.γ-刀

2.直线加速器放射外科（Linac、X-刀）3.立体定向间质放疗（IBT）

脑立体定向技术进展第18页1.γ-刀

50年初Leskell首先提出立体定向放射外科理论，1968年第一台γ-刀问世。他由4个部分组成，（1）放射系统(179-201个钴源)；（2）校准系统；（3）手术台；（4）控制台。利用立体定向术，确定颅内靶点，将多束放射线汇聚于靶点而到达治疗目标。伽玛刀发展历程脑立体定向技术进展第19页

最近CT、MRI和立体定向技术结合，立体定向放射外科得到了快速发展。当前已应用于颅内各种疾病，比如用γ-刀进行丘脑腹内侧核或中央中核毁损治疗恶痛，Steiner使用γ-刀治疗52例恶痛，有效率达52%。Meyerson使用γ-刀照射内囊前肢治疗精神病。Barcia应用γ-刀治疗癫痫。脑立体定向技术进展第20页Steiner首先用γ-刀治疗AVM取得成功，从而开创建体定向放射外科治疗AVM新领域。以后继续应用于垂体微腺瘤、听神经瘤、松果体区肿瘤，甚至P.D、胶质瘤等。脑立体定向技术进展第21页

新一代γ-刀配合CT、MRI、DSA及电子计算机图象分析仪等，使治疗过程自动化，程序化，既提升了准确性，又减轻了医护人员体脑力负担。脑立体定向技术进展第22页

γ-刀已应用临床20余年，成为神经外科主要分支，他含有没有痛苦不出血、无感染、简便、省时、死亡率极低，实现了“开刀不用刀”等优点，为世界各国医务人员和患者普遍欢迎。我国到当前为止γ-刀装置已经有30余台应用临床。脑立体定向技术进展第23页伽玛刀治疗原理和过程

伽玛刀是一个融立体定位技术和神经外科技术为一体，治疗颅脑疾病为主立体定向放射外科治疗设备。它采取能产生伽玛射线钴60作为伽玛射线，聚集于颅脑内预选靶点，一次性地损毁靶点内病灶组织，使治疗到达如同刀割样效果。脑立体定向技术进展第24页伽玛刀治疗过程比较简便，治疗前患者普通无需特殊准备。首先对患者安装好立体定位头架后，接着做CT/MRI检验，对病灶进行准确定位，再将检验结果输入治疗计划系统后，医生再依据病灶部位、大小、形状、性质等制订出治疗计划，并经过治疗操作系统进行治疗。治疗结束后，取下患者立体定位框架，患者既可自行走出治疗室，治疗全过程只需2~3小时，且无痛苦感觉。脑立体定向技术进展第25页伽玛刀治疗优越性

治疗准确、安全其治疗准确度甚高，误差不会超出0.1毫米，对于过去一些手术禁区如脑干、丘脑等病灶，也可治疗，无传统开颅风险，无手术大出血、无感染、无痛苦，不用全身麻醉（幼儿例外），治疗过程中患者一直保持清醒，无死亡率，安全可靠.效果满意

据文件报导及统计，与传统手术比较，颅内较小病灶治愈率，伽玛刀更优，而且并发症少、后遗症少。

脑立体定向技术进展第26页适应症广可治疗颅内，颅底各种肿瘤和血管畸形，脑功效性疾病，对于年纪大，身体虚弱或有显著全身疾病外科手术禁忌症病人，也可用伽玛刀治疗。治疗简便治疗过程普通为2~3小时，治疗后观察1~2天即可出院，回复正常生活。脑立体定向技术进展第27页伽玛刀治疗范围（适应症）

一、

肿瘤：垂体腺瘤、听神经瘤、脑膜瘤、胶质瘤、脑转移瘤、鼻咽癌、松果体区肿瘤、颅咽管瘤、三叉神经纤维瘤、脊索瘤、血管网状细胞瘤、胚胎瘤、视网膜黑色素瘤等二、

脑血管疾病：动静脉畸形、海绵状血管瘤、动脉瘤三、

功效性疾病：三叉神经痛、癫痫、恶性疼痛、各类癌症疼痛、帕金森病四、

其它：强迫症和精神病等脑立体定向技术进展第28页垂体瘤患者脑立体定向技术进展第29页胶质瘤患者脑立体定向技术进展第30页转移瘤患者脑立体定向技术进展第31页脑膜瘤患者脑立体定向技术进展第32页动静脉畸形脑立体定向技术进展第33页2.直线加速器放射外科（Linac、X-刀）

于50年代初，美国和英国几乎同时研制了直线加速器，到了80年代，阿根廷Betti，意大利Colombo相继介绍了定向放射外科系统，以后本系统产品遍布世界很多地方，如美国、英国、加拿大、法国、德国、中国等。脑立体定向技术进展第34页

Linac是由放射源一束经过准直器准直了X线，经过定向仪准确地对准颅内靶点，在照射时可围绕病人头颅300º（30º→330º）旋转，产生一弧形射线，焦点对准靶点。另首先病人治疗床可水平旋转150º（75º→75º）形成另一弧形射线。因为每条射线都聚焦在靶点上，在靶区形成一剂量很高汇聚点，这情况与γ-刀产生焦点相同。脑立体定向技术进展第35页

以后又有美国加里福尼亚大学Lawrence放射试验室，又研究出重粒子放射外科，在未来定向放射外科领域，将发挥更大作用。立体定向放射外科只适合于不宜外科手术治疗病例：手术复杂、危险性大病例；拒绝外科手术病例；体弱伴有严重其它脏器疾病患者。脑立体定向技术进展第36页3.立体定向间质放疗（IBT）

它是利用立体定向技术与影像导向术，将放射性同位素永久或暂时性插入到肿瘤组织内进行治疗一个方法，其目标在于肿瘤内取得高剂量辐射，同时减轻对周围正常脑组织影响。脑立体定向技术进展第37页

70年代初，Talarach、Mundinger和Szikla等首先将这种方法用于中枢神经系统肿瘤，当初限于条件及影像学落后，使这方法一度遭到冷落。伴随CT扫描广泛应用，立体定向技术不停完善，以及后装近距离放疗仪问世，IBT得以发展和普及。当前世界各神经外科中心已将这一疗法列为颅内肿瘤常规选择，并取得一系列显著疗效。我国在上海、合肥、福州、成都等地已开展这项工作。脑立体定向技术进展第38页

三.立体定向显微外科：1.立体定向直视手术

2.激光立体定向术

3.内窥镜立体定向术

脑立体定向技术进展第39页1.立体定向直视手术

近代影像技术CT、MRI、DSA出现，利用立体定向技术把导针或氦氖激光束指向手术部位，经颅骨钻孔或小骨瓣开颅，在手术显微镜下，选择脑沟入路、暴露及摘除皮层或皮层下小病灶。或由非主要功效区靠近脑深部病灶，在侵袭性很小情况，准确地成功切除了脑内小病灶，称为立体定向显微外科。早在1980年Shelden和Jacgaes先后报道了这种方法。脑立体定向技术进展第40页2.激光立体定向术

在1982年Kelly利用立体技术，与二氧化碳激光结合，行显微技术，成功地切除了大脑半球AVM。以后在CT、MRI定位诊疗基础上，对脑深部肿瘤进行立体定向激光手术。一组63例病人术后好转48例，恶化18例，死亡3例。美国等也做一样定激光手术，也取得显著成功，我国华山医院于1990年也开展了这类手术8例，并取得了满意效果。脑立体定向技术进展第41页3.内窥镜立体定向术

早在1922年Dandy就提出脑室镜，当初受条件限制，在相当一段时间内，未能充分发展。现今光学技术进步，立体定向内窥镜技术，将开创神经外科新纪元。脑立体定向技术进展第42页

内窥镜立体定向术是由立体定向仪、内窥镜和术中录像、屏幕显示器三部分组成。法国Hellwig首先将内窥镜和立体定向技术结合，称内窥镜立体定向术。此法是应用CT扫描、MRI定位、计算出坐标值，选择适当部位进行颅骨钻孔，在定向仪上导向系统辅助下，将内窥镜送入靶点进行工作。

脑立体定向技术进展第43页

当前内窥镜立体定向术，适合用于实质性肿瘤、囊性肿瘤活检、囊性病变内容物排空、颅内血肿排空、脑室造瘘、脑积水等，如与激光、超声吸引，双极电凝器配合，临床应用范围更广，疗效满意。脑立体定向技术进展第44页四.立体定向和功效性神经外科现在和未来

伴随计算机技术惊人发展，立体定向仪不停更新换代，生物医学信息图像已经可用新三维和“四维”结构显现。因而，立体定向和功效性神经外科已进入一个崭新阶段。脑立体定向技术进展第45页

以CT、MRI、DSA为引导立体定向和功效性神经外科，当前已在我国广