1资料和方法1.1一般资料选择年1月至年12月在医院神经外科手术的蝶骨嵴脑膜瘤患者10例,肿瘤最大直径在3~5cm,内侧型和外侧型?其中男性4例,女性6例;年龄18~62岁,平均(35.5±5)岁?所有患者在术前均未作放疗等其他治疗?10例患者在术前行头颅CT?MRI和MRA等检查?1.2头颅MRA利用德国西门子(Siemens)公司的临床3T磁共振机器在术前对10例蝶骨嵴脑膜瘤患者进行头颅MRA(magneticresonanceangiography)扫描?扫描参数为:FOV=mm,TR=21ms,TE=3.6ms,Averages=1,Slicethickness=0.9mm?后期处理应用最大密度投影(maximumintensityprojection,MIP)技术?任意旋转和观察血管影像,进行图像叠加及剪影等处理[4]?可观察到颅内动脉系统的分布及其受肿瘤影响的情况?1.3虚拟现实技术将10例蝶骨嵴脑膜瘤患者的头颅CT?MRI和MRA等影像学数据刻录成光盘,输入到新加坡VolumeInteractions公司的Dextroscope图像工作站,在RadioDexter软件系统中进行图像处理[2],重建出脑膜瘤与颅底颅骨?脑组织?颅神经?颈内动脉等关系的三维图像?利用系统工具,从各个角度观察肿瘤的形态?大小?与毗邻结构的关系,如颅底骨质破坏与否,特别是脑膜瘤与颈内动脉?大脑中动脉及其分支的关系等?根据实际手术需要,选定不同的手术入路,进行开颅?病灶切除?血管处理等模拟操作,然后制定详细的手术方案,为真正手术服务并比较?2结果2.1总体效果10例蝶骨嵴脑膜瘤患者均成功实现了虚拟现实图像的构建,重建的图像清晰逼真?空间效果好,并进行模拟手术,让医生有一种如临其境的感觉,如同真实手术一样?真正手术时按照术前计划进行,手术中肿瘤与大脑中动脉及其分支的位置关系与术前模拟计划基本一致,符合率达%?10例患者最终均实现肿瘤全切,大脑中动脉保护完好,取得良好效果;术后患者无偏瘫?视力下降等并发症?Dextroscope术前计划系统可以直观?全面地观察肿瘤形态结构及周围解剖结构特征?2.2典型病例与头颅MRA相比,Dextroscope系统在显示肿瘤及其与周围血管等位置关系中的优势巨大,而且,在Dextroscope系统中还可以模拟手术切除肿瘤等手术过程,甚至可以将肿瘤“切除”一部分后再次观察肿瘤的空间位置以及血管穿透肿瘤内部的情况(图1)?手术医生在术前经过这样的操作将充分掌握肿瘤和血管的关系,为手术增加信心,提高了手术的安全性?图１典型病例患者右侧蝶骨嵴脑膜瘤术前计划制定3讨论蝶骨嵴脑膜瘤约占颅内脑膜瘤的12%,分为床突型?小翼型和大翼型3种[4]?蝶骨嵴脑膜瘤因其位置深在,解剖结构复杂,毗邻颅神经?颈内动脉分支,因此手术难度较大,术后并发症较多?目前术前对蝶骨嵴脑膜瘤及其周围解剖信息的评估主要依赖于传统的神经影像学方法[5],如头颅CT显示颅底骨质?头颅MRI(平扫+增强)显示肿瘤及其血供;头颅MRA可显示肿瘤对颈内动脉及其分支的压迫等?但上述这些影像学技术只能提供肿瘤及其周围结构的部分信息,尽管头颅MRA扫描很重要,需要它来显示蝶骨嵴脑膜瘤和颈内动脉及其分支的位置关系,但这些技术无法在空间层面立体显示这些图像?虽然目前在医学影像工作站可以三维重建图像,但重建效果较差,有时图像会“失真”,产生误差[6]?虚拟现实技术的出现解决了这一问题,它能创建一个虚拟现实环境,医生在这种环境下通过特殊工具可对医学对象进行模拟操作[7]?VR技术实现了人与计算机之间的互动,以及对数据的可视化操作,被广泛用于医学领域[8]?由新加坡VolumeInteractions公司研发的Dextroscope术前计划系统目前已在我科开展颅内肿瘤?脑血管病等手术的术前计划应用,取得一定的临床效果[2]?神经外科的手术具有一定的挑战性?手术视野小,手术对象解剖复杂,手术难度大?如何在术前充分获得肿瘤及其与周围结构的解剖信息,评估手术方案,是手术成功的保障[9]?本研究中,我们利用Dextroscope术前计划系统对10例蝶骨嵴脑膜瘤患者制定详细的术前计划,将每个脑膜瘤患者的影像学资料输入系统中,然后重建出三维图像,观察肿瘤及其与邻近颅骨?血管?颅神经的特征,并利用系统工具进行模拟开颅?切除肿瘤等操作,手术时按照术前计划进行,肿瘤全切,颈内动脉?大脑中动脉等均保护完好,取得良好效果?这一术前计划有助于分析手术中可能出现的问题及解决方案,根据每个患者的特点制定特殊的手术入路,提高了手术的安全性和肿瘤切除率?然而,Dextroscope系统仍存在一些局限性[10]?虚拟现实是将多种图像进行融合?重建,因此三维图像质量受原始图像的影响,单一影像的信噪比下降会影响图像的分辨率?因此,我们在获取头颅CT?MRI?MRA时多采取导航序列描,以尽量采集充分的影像学信息?毋庸置疑,虚拟现实系统重建的图像与术中真实解剖情况有一定差异,特别是组织移位?血流变化等情况,因此,Dextroscope系统仍需进一步完善?另外,尽管Dextroscope系统是非常先进的医学影像学系统,如何在今后与实时导航结合服务术中情况还需神经外科医生继续提高?
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