3D Slicer联合神经电生理监测在前交通动脉瘤夹闭术中的应用

作者:罗 帷  术者:梁爱军,习斌,杨宇,万登峰   江西省人民医院神经外科

文章所有权归属作者,如需转载或引用图文请联系作者并注明出处。更多3DSlicer教程请关注公众号:SlicerCN3DSlicer社区)

3D Slicer联合神经电生理监测在前交通动脉瘤夹闭术中的应用

病例介绍

近期,我们收治了一位前交通动脉瘤二次破裂的患者。患者男性,66岁,因突发头痛、呕吐伴意识障碍5小时入院,当地CT平扫提示纵裂池少量蛛网膜下腔出血,拟“蛛网膜下腔出血”收入院。患者既往体健,否认高血压及糖尿病史。入院查体:T37℃,P 85次/分,R20次/分,BP 149/70mmHg,嗜睡状态,双侧瞳孔3.0mm,对光反应均灵敏,GCS(E3M3V5)评分11分。拟行颅脑DSA检查明确蛛网膜下腔出血原因,但患者在送入病区过程中,突发神志障碍加重,呼之不应,GCS(E1M1V2)评分4分,双侧瞳孔3.0mm,对光反应均消失,考虑颅内动脉瘤再次破裂,遂立即行CTA检查,结果示:前交通动脉瘤破裂出血破入侧脑室。患者Hunt-Hess分级Ⅳ级,情况紧急,无法完成DSA检查,所以应用3D Slicer软件在手术前对动脉瘤及血肿进行三维重建,明确颅内动脉瘤局部解剖,以及血肿量,制定手术策略,手术成功夹闭了动脉瘤并清除了血肿。

图1:利用3D Slicer对颅骨、血管、血肿以及动脉瘤进行三维重建(绿色为动脉瘤,暗红色为血肿)

3D Slicer联合神经电生理监测在前交通动脉瘤夹闭术中的应用

图2:血肿,前交通动脉瘤在颅内的位置

3D Slicer联合神经电生理监测在前交通动脉瘤夹闭术中的应用

图3:CT片可见蛛网膜下腔出血,左侧额叶内血肿(血肿破入双侧侧脑室)。用3D Slicer对血管重建,可见前交通动脉瘤。

3D Slicer联合神经电生理监测在前交通动脉瘤夹闭术中的应用

图4:3D Slicer可以全景浏览,明确动脉瘤及其周边动脉的解剖关系

3D Slicer联合神经电生理监测在前交通动脉瘤夹闭术中的应用

图5:利用3D Slicer中的ruler工具,可以测量相关参数,动脉瘤长径约8mm,瘤颈宽约6mm

3D Slicer联合神经电生理监测在前交通动脉瘤夹闭术中的应用

图6:调整血肿透明度,可以看到左侧大脑前动脉A2段、额极动脉等被血肿包埋(绿色为AN,红色为血管,暗红色为血肿)

3D Slicer联合神经电生理监测在前交通动脉瘤夹闭术中的应用

手术经过

患者取仰卧位,头架固定,常规消毒铺单,取左侧翼点入路,切皮前静脉输液20%甘露醇250ml,头皮切口取自耳屏前上1cm,垂直颧弓向上达颞嵴,从颞嵴急转向前在发际内达中线旁1cm处,切开时注意避免损伤颞浅动脉主干及前部的面神经颞支。钻4孔,弧形剪开硬膜翻向蝶骨嵴,脑压高,穿刺侧脑室额角,放出部分脑脊液,脑压下降,分离侧裂池跨过中线显露对侧的A1段,分离额极动脉,暴露同侧及对侧的A2起始段,辨认Heubner回返动脉,显露整个前交通复合体,发现前交通动脉瘤,瘤体朝向前上方,瘤颈宽约6mm,临时阻断左侧A1,定时监测体感诱发点位(SEP)及运动诱发电位(MEP),充分暴露瘤体及瘤颈,电凝动脉瘤颈及瘤体缩小后选择两个瘤夹夹闭动脉瘤颈部。经反复调整,探查夹闭完全,填放少许棉丝。之后清除额叶内剩余血肿,约20ml。术中间断阻断3次,最高6分钟,术中SEP及MEP均正常。患者脑搏动弱,予去除骨瓣,硬膜下置12F引流管1根,可吸收线连续严密缝合帽状腱膜,头皮切口皮钉吻合,手术顺利。术中出血量600ml,回输自体血300ml,未输血。

图7:术中SEP及MEP监测

3D Slicer联合神经电生理监测在前交通动脉瘤夹闭术中的应用

3D Slicer联合神经电生理监测在前交通动脉瘤夹闭术中的应用

图:6:动脉瘤夹闭情况及术后CT

3D Slicer联合神经电生理监测在前交通动脉瘤夹闭术中的应用

术后患者双侧瞳孔3.0mm,对光反应均灵敏,四肢可自主活动,GCS(E1M4 V7 )评分12 分。

小结

DSA目前仍是脑血管病诊断的“金标准”。择期手术的动脉瘤患者原则上术前均应行DSA检查明确动脉瘤形状、大小、瘤颈部与载瘤动脉及周围动脉的关系。但该患者入病区时动脉瘤再次破裂出血,意识障碍加重,情况紧急,没有机会行DSA检查。因此急诊行CTA检查以快速明确出血原因和出血量。前交通动脉瘤破裂合并颅内血肿,增加了手术的难度及风险,特别是二次破裂出血的病例,术中在显露动脉瘤过程中容易使动脉瘤未成熟破裂,所以手术策略至关重要。在缺少DSA检查的情况下,我们运用3D Slicer软件对CTA数据进行三维重建,了解动脉瘤及载瘤动脉的关系,以及血肿量、血肿与动脉瘤的关系,制定了个体化的手术策略,以降低动脉瘤术中破裂出血的风险。另一方面是术后缺血的风险。前交通动脉瘤局部解剖往往比较复杂,分离和夹闭动脉瘤过程中需要多次阻断载瘤动脉。该病人术中临时阻断载瘤动脉3次,神经电生理监测技术能避免长时间临时阻断所致的缺血事件发生。对于动脉瘤二次破裂出血致病情危急无法完善DSA检查患者,3D Slicer软件与神经电生理监测的联合使用,能为动脉瘤的开颅夹闭增加技术保障,提高手术的成功率。

点评:

前交通动脉瘤与双侧大脑前动脉的A1、A2段,眶额动脉、回返动脉、额极动脉等血管关系密切,而且这些血管会存在个体化差异,如果术前不仔细阅片,术中会难以辨认或误判。通过3D Slicer全景浏览能更加直观地辨认动脉瘤及其周边血管。

下图:侧位大脑前动脉及其分支图(图来自Seven Aneurysms)

3D Slicer联合神经电生理监测在前交通动脉瘤夹闭术中的应用

本例可通过3D Slicer确认相关血管(OfA眶额动脉、FpA额极动脉、CmaA胼缘动脉),可以看到该患者的OfA、FpA存在个体化差异。

3D Slicer联合神经电生理监测在前交通动脉瘤夹闭术中的应用

约90%的人双侧A1是对称的。当然通过DSA或CTA检查也可以看到不对称的,这些A1不对称或一侧缺失者,往往被认为是一侧A1先天性发育不良所致。但大部分一侧A1不显影的这类病例,在手术中是可以发现这些不显影的A1血管的,真正A1缺失的很少见。双侧A1不对称往往是前交通动脉瘤形成,瘤体指向,血肿位置以及手术入路的相关因素。该病例是左侧优势A1,右侧A1未显影,但术中证实了右侧A1存在。因血流动力学原因,瘤顶一般指向优势A1对侧,因动脉瘤瘤顶比较薄弱,也破裂好发部位,所以血肿也往往位于优势A1对侧,这增加了入路选择的难度,但该病例血肿却位于优势A1同侧,左侧入路能在夹闭动脉瘤的同时也方便清除额叶内血肿。前交通动脉瘤手术入路选择的基本原则是:如果双侧A1对称,优先选择右侧非优势半球入路;如果A1非对称,则选择从优势A1侧入路,便于尽早可以近端控制A1,优先到达瘤颈,避免对瘤顶部操作。

下图:瘤体指向前方的前交通动脉瘤显露策略,尽早近端控制优势A1和显露瘤颈至关重要(图来自Seven Aneurysms)

3D Slicer联合神经电生理监测在前交通动脉瘤夹闭术中的应用

本例患者左侧优势A1并且额部血肿同时也位于左侧,所以左侧翼点入路不仅能早期显露优势A1和瘤颈还便于清除额叶内血肿。

3D Slicer联合神经电生理监测在前交通动脉瘤夹闭术中的应用

本例患者因病情紧急没有来得及行DSA检查以评估动脉瘤和颅内血管情况,但得益于3D Slicer的血管三维成像和良好的交互性,以及合理的手术策略,患者取得了不错的疗效。但有两点美中不足:(1)术中动脉瘤夹闭后未行ICG荧光造影或微血管超声探查夹闭后相关血管的情况。虽然有SEP和MEP监测,但这两者都不能用于判断动脉瘤颈是否夹闭完全和载瘤动脉是否狭窄。尤其是前交通动脉瘤,该处有willis环,血流代偿丰富,即使长时间阻断,SEP和MEP也不一定会出现异常反应。(2)术后如果患者身体状况允许应行CTA或DSA检查,术后3月随访行CTA或DSA如能与术后一周内的影像对比,则更有价值。

最后大家有兴趣可探讨一下:本例术中用双极电凝使动脉瘤瘤体回缩以便夹闭,该技术Yasargil教授、Juha教授以及Aaron Cohan教授都经常使用,他们认为这项技术的优点是:能使动脉瘤体缩小,扩大一些操作空间,便于更好的调整瘤夹位置,同时夹闭后电凝动脉瘤,也可消除较大动脉瘤的占位效应。但也有人反对用双极电凝使动脉瘤缩小,比如Septzler教授和Lawton教授,他们认为双极会将热量传导到瘤颈部正常的血管组织上,使其产生热损伤,增加动脉瘤复发的概率,如果需要让动脉瘤塌陷可以使用动脉瘤孤立、抽吸等技术。也许该项技术并没有对错之分,只是理念不同而已,毕竟Juha教授和Cohan教授都曾向大师Yasargil学习,而Lawton教授则师从Septzler教授。

文章点评:束旭俊 解放军82医院 神经外科

点评参考:Michael T. Lawton《Seven Aneurysms:Tenets and Techniques for Clipping》