探討三維可視化輔助腦動脈瘤手術的應用研究

吳 俊 程志剛 鐘秀英

江西省撫州市第一人民醫院神經外科 344000

腦動脈瘤治療以手術為主，開顱夾閉手術是較為常用的術式，療效較顯著，但術前需要掌握患者動脈瘤詳細信息，這對提高手術成功率十分重要[1-2]。有研究[3]指出采用增強CT掃描(CTA)對腦動脈瘤患者進行腦動脈血管三維容積重建，能獲取患者動脈瘤周圍動脈血管的3D解剖結構圖，相比于二維圖像，三維容積重建技術的血管模型更直觀，平滑迭代次數更精確，可為手術入路、保護腦內血管提供重要依據，有利于促進手術成功率的提升。鑒于此，本文探討三維可視化輔助腦動脈瘤手術的應用效果，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2019年1月—2021年1月于我院接受手術治療的70例腦動脈瘤患者作為觀察對象，采用數字表法隨機將其分成對照組與研究組，每組35例，所有患者對本研究知情同意，本研究已獲得醫院倫理委員會的批準。對照組中男17例，女18例；年齡14～75(53.37±5.87)歲；動脈瘤直徑4～10(5.89±2.11)mm。研究組中男20例，女15例；年齡14～75(53.82±5.91)歲；動脈瘤直徑4～10(5.92±2.28)mm。兩組一般資料比較差異無統計學意義(P>0.05)，具有可比性。納入標準：(1)年齡14～75歲；(2)血壓≥90/60mmHg(1mmHg=0.133kPa)；(3)格拉斯哥預后評分(GOS)<4分；(4)符合開顱夾閉術適應證；(5)頭顱CT平掃、血管造影檢查診斷顱內動脈瘤。排除標準：(1)生命體征不穩定者；(2)合并心、肝、腎等重要臟器疾病；(3)中途退出研究者。

1.2 方法 對照組給予行常規開顱夾閉手術治療：對患者進行腦CT、腦血管造影等檢查，并根據患者影像學征象實施手術。研究組則采用新型三維可視化輔助顱夾閉術治療：(1)動脈瘤CTA檢查：對患者使用高壓注射器經肘靜脈注入非離子型對比劑安射力(碘佛醇，tycoHealthcare，加拿大，質量濃度為350mg/ml，對比劑用量1.5ml/kg)，速度4.5～5ml/s。自顱底掃描至顱頂(16cm)，并選擇動態容積模式掃描，管電壓100kV，電流225mA，數據采集320排，層厚0.5mm。注射后7～55s連續采集圖像，采用光盤拷貝原始數據。(2)三維重建腦結構：將光盤中的原始數據導入Mimics21.0軟件中，分別選取、血管、骨骼、軟組織等不同閾值下建立相應的動脈瘤、周圍血管、骨性結構和腦組織高精度3D模型，以STL格式保存。(3)模型修正、參數測量和手術仿真：將上述模型導入3-MATIC軟件中，根據手術習慣分割模型，部分透明化處理；其中，主要參數在虛擬手術模塊中測量完成。(4)擬引進臨床C3D視窗，通過大數據計算三維可視化方案，將修正測量模型上傳云空間，下載瀏覽三維可視化即可。(5)開顱夾閉術：選擇改良翼點或翼點入路，本研究以翼點入路為例說明手術經過，在顯微鏡下充分解剖側裂，顯露動脈瘤，分離動脈瘤頸后，術中臨時根據動脈瘤具體情況，選擇合適的動脈瘤夾，夾閉動脈瘤。

1.3 觀察指標和療效判定 (1)觀察和比較兩組患者住院時間、手術出血量、手術時間、術后Hunt-Hess分級、并發癥發生率和手術前后GOS評分變化情況。Hunt-Hess分級：患者術后1個月無癥狀或伴有輕微頭痛，頸項強直輕度，評為Ⅰ級；患者術后1個月出現顱神經麻痹，并伴中度頸項強直或中重度頭痛，評為Ⅱ級；患者術后1個月出現意識模糊、倦睡情況，或病灶性神經功能輕微缺失，評為Ⅲ級；患者術后出現木僵癥狀，早期植物神經系統功能障礙，中重度偏側麻痹，評為Ⅳ級；患者術后深度昏迷，處于瀕死狀態，去大腦強直，評為Ⅴ級；若出現糖尿病、高血壓、慢性肺疾病、嚴重動脈硬化和動脈造影顯示出現嚴重血管痙攣，存在其中一項要加一級。GOS評分：隨訪患者術后3個月，量表總分為5分，分數越高表示術后恢復越好。(2)對比兩組臨床療效。評判標準[4]：患者術后2個月行血管造影未發現動脈瘤，日常生活可自理，評為痊愈；患者術后伴有輕度神經功能缺損，日常生活受到一定影響，評為好轉；患者術后伴有重度神經系統受損，且日常生活無法自理需他人幫助，評為無效?？傆行?(痊愈+好轉)例數/總例數。

2 結果

2.1 兩組治療效果比較 研究組治療總有效率為94.29%，高于對照組的74.29%，差異有統計學意義(χ2=5.28,P<0.05)，見表1。

表1 兩組治療效果比較[n(%)]

2.2 兩組手術指標比較 研究組手術時間、住院時間短于對照組，手術出血量少于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)，見表2。

表2 兩組手術指標比較

2.3 兩組術后Hunt-Hess分級比較 研究組術后Hunt-Hess分級優于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)，見表3。

表3 兩組術后Hunt-Hess分級比較[n(%)]

2.4 兩組手術前后GOS評分比較 研究組術后GOS評分高于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)，見表4。

表4 兩組手術前后GOS評分比較分)

2.5 兩組并發癥發生率比較 研究組并發癥發生率低于對照組，差異有統計學意義(χ2=4.20，P<0.05)，見表5。

表5 兩組并發癥發生率比較[n(%)]

3 討論

由于大多數動脈瘤位于腦底大血管分叉部位，與周圍血管、神經緊密聯系，尤其是動脈瘤破裂后，顱內壓升高，使動脈瘤與腦組織粘連，容易被腦血腫或血塊覆蓋，在手術過程難以定位，暴露病灶具有一定的難度，還會誤夾周圍血管或牽拉腦組織[5]。因此，在手術治療前采用影像學技術檢查和了解患者動脈瘤情況和解剖結構，對提高手術成功率尤為重要。隨著CT技術的發展和進步，三維CTA技術廣泛應用于臨床外科手術治療，通過利用CT軟件系統，對增強掃描的數據進行三維重建，從任意角度旋轉、切割圖像，并給予虛擬現實概念，在術前進行模擬操作，實現部分虛擬現實技術的操作[6-7]。

本文結果顯示，研究組治療總有效率高于對照組(P<0.05)。這是因為CTA可以全方位掃描患者腦組織，并基于掃描技術三維重建動脈瘤、骨結構、腦組織和周圍血管模型，清晰了解病灶位置，并1∶1還原真實瘤體，為明確手術入路奠定基礎，在術中還能指導動脈瘤夾的選擇和放置，以徹底、精準切除瘤體，所以治療效果顯著[8]。本文結果顯示，研究組手術時間、住院時間短于對照組，手術出血量少于對照組(P<0.05)。這是因為在術前進行CTA掃描后，通過采集掃描數據，利用工作站后期軟件進行術前虛擬操作，使手術操作者掌握解剖結構和夾閉操作更熟練，能減少主觀上對閱片的影響，快速找到瘤頸和載瘤血管位置，縮短手術操作時間，并減少對周圍血管的損傷，還可以指導手術操作者對細小動脈的保護，對患者術后恢復起到積極作用。本文結果顯示，研究組術后Hunt-Hess分級優于對照組(P<0.05)，這是因為傳統開顱夾閉手術視角單一，對術中復雜動脈瘤不能充分暴露，可出現夾閉不全或誤夾周圍血管情況，而三維可視化技術可以幫助手術操作者多方位觀察動脈瘤背側、復雜動脈瘤和穿支動脈解剖結構，有利于提高夾閉質量，促進患者病情的改善[9]。本文結果顯示，研究組術后GOS評分高于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)，與王森等[10]的研究結果具有相似性。這是因為三維可視化技術可以模擬手術操作，規范術者的操作，并提供精確度較高的實體模型，能預先選擇彎曲度、大小和形狀合適的動脈瘤夾，也能確定上夾的角度，避免病灶長時間暴露，而且三維可視化技術還能將顱骨、血管、腫瘤標記成不同顏色，便于區分和切換顯示，增強手術的熟練度與精確度，避免對患者神經組織的損傷，有利于患者術后恢復。本文結果顯示，研究組并發癥發生率低于對照組(P<0.05)，這是因為利用三維可視化技術重建模型，能清晰顯示和測量血流動力學，評估動脈瘤破裂風險，也能了解動脈瘤體與周圍血管的關系，確保手術操作的安全性，進而有效預防手術并發癥的發生。

綜上所述，采用三維可視化技術輔助腦動脈瘤手術可增強患者臨床療效，提高手術質量和安全性，促進術后恢復，還可顯著減少術后神經功能障礙和并發癥的發生。