立体定向手术

　　1、1848年Harlow发现一位额叶损伤的患者出现情感和社会行为障碍，认为额叶与精神病的发病关系密切。

　　2、1888年12月29日瑞士精神病学家和神经病学家Burkhardt进行了世界上第一例精神外科手术－－双侧额叶切开术。

　　3、 1910年爱沙尼亚神经外科医生Lodovicus和Puusepp采用手术方法治疗躁狂型精神病患者。

　　4、1935年Fulton和Jacobsen对两只黑猩猩进行了双侧前联合切断的试验，发现其情绪降低，术前恐怖症状消失。

　　5、 受到Fulton和Jacobsen的启发，葡萄牙神经病学家Moniz和Lima采用广泛切断额叶与脑深部结构通路（额叶脑白质切开术）治疗严重精神病，手术取得成功。为此，Moniz获得了1949年诺贝尔医学和生理学奖。但是，该术式有记忆、智能和人格缺陷等严重的并发症及后遗症。

　　6、很多精神病学家及神经外科学家对“额叶脑白质切开术”进行了改良，疗效增加，副作用及并发症减少，使得欧美等地区手术达数万例。

　　7、1949年Spiegel和Wycis首次利用“立体定向技术”手术毁损丘脑治疗精神病获得成功。该技术定位准确，损伤范围小，操作简单，易被患者及医生接受－－从此开始了立体定向手术治疗精神病的新局面。也是微创治疗精神病的开端。

　　8、1954年抗精神病药物“氯丙嗪”等被发明并应用于临床，电休克、精神疗法及胰岛素疗法也在临床上取得了一定的疗效，加上手术造成的脑器质性损害如记忆、智能和人格缺陷等并发症，手术例数骤然减少。开放式手术走入低谷。

　　9、 2000年后随着CT、MRI、PET、DSA等高清晰影像技术及计算机技术的发展，神经解剖学、神经电生理学、神经电生理检测技术及其高精度立体定向仪的问世，使得脑内神经核团的定位准确性提高，安全性增加，疗效提高，手术并发症减少，精神外科再次发展。但受原来手术阴影的影响，发展速度缓慢。

　　10、2009年神经导航系统和术中磁共振的联合应用标志着手术进入精准时代。术前可以通过软件模拟并在多种图像显示模式的辅助下比较、分析各种手术方案，从而选择最佳手术方式。手术过程中应用手术室专用的术中 1.5T核磁共振、进行精确的术中实时图像引导，直线到达靶点，可视定位，使导航系统的精度得到了大大提高，从而提高手术疗效。 医生还可以随时掌握手术进展程度，解剖结构的位移可实时得到监测，防止损伤正常组织，保护重要神经功能结构，大大提高了手术的安全性。就此进入了精神外科的新时代。

　　手术治疗的机理是通过刺激和毁损边缘系统核团的微小解剖结构，达到控制和改善精神症状的目的。

　　情感环路理论：精神外科手术通过调节脑内某些与精神活动相关的脑结构，阻断某些神经之间的联系，可减轻或消除精神症状。脑内与情绪活动关系最密切的结构是边缘系统以及与其存在广泛联系的周围结构。边缘系统，一般是指Papez环路，即情感环路，由隔区开始经扣带回至海马，又经穹窿至乳头体，再由乳头体丘脑通路至丘脑前核，最后由前丘脑通路回到扣带回，现在认为此环路是情感、感觉和行为中枢，是激发和调节情绪、行为的重要结构，具有协调中枢情感活动的功能。边缘系统其功能和作用有赖于额叶、皮质和皮质下结构的联系和控制。治疗难治性精神病的手术靶点仍以边缘系统为主，比如：扣带回前中部的毁损可以缓解焦虑、强迫、多疑、妄想、幻想、偏执等症状。

　　神经递质理论：神经递质一直被认为是精神病发病的原因之一。边缘系统广泛接受多种递质能神经元的传递。DA 亢进假说对于精神分裂症是一个有重要指导思想的学说，手术以边缘系统为治疗靶点，通过引起神经递质及其受体的改变来调节情绪和行为。

　　所以手术对难治性精神病的治疗效果是肯定的。

　　全球大样本统计：术后有效率在74.7%~90.4%。

　　武警三院精神外科由于严把术前诊断关、会诊关；术中定位关、操作关；术后护理关、康复关；使手术有效率保持全国最高的95%以上。

　　全球大样本统计：术后有效率在74.7%~90.4%。

　　武警三院精神外科由于严把术前诊断关、会诊关；术中定位关、操作关；术后护理关、康复关；使手术有效率保持全国最高的95%以上。

　　疾病类型：

　　1、情感性精神病（躁狂症、抑郁症、双相型躁郁症、快速循环型躁郁症）

　　2、精神分裂（以冲动为主的精神分裂、严重的更年期精神分裂等）

　　3、顽固的神经症（强迫症、焦虑症、恐怖症、神经性厌食症等）

　　4、癫痫性精神障碍

　　5、物质依赖性精神障碍

　　6、精神发育迟滞性精神障碍

　　疾病严重程度：

　　以上疾病经常规的疗法如心理、药物、电休克等内科方法治疗效果不好的患者；或者是服药后副作用严重，患者无法耐受；或患者的服药依从性非常差，不愿意服药，无法保证药物治疗的系统性。因病情严重而影响工作和生活者。

　　其他条件：

　　1、患者年龄必须在16岁以上，70岁以下。

　　2、病史在3年以上。

　　综合来看手术适应症就是：年龄在16岁以上，70岁以下，病史在3年以上的各种难治性精神病。

　　不是所有精神障碍的患者都可以进行手术治疗，,以下为手术的相对禁忌症：

　　1、药物、心理或电休克治疗有效的轻型精神病患者。

　　2、智力和社会功能严重衰退的患者。

　　3、脑内有占位性病变、脑组织严重畸形者。

　　4、年龄小于16岁或大于70岁的患者。

　　以下为手术绝对禁忌症：

　　1、心脏、肺脏等重要器官有严重疾患的病人，无法耐受手术及麻醉。

　　2、牵涉政治、军事、刑事等重大问题的患者。

近年来，随着先进影像技术的进步，现代立体定向神经外科的发展趋势引人注目。各种立体定向设备正在不断创新，计算机和机器人辅助立体定向手术亦有广阔的发展前景。

现代立体定向神经外科特征20世纪80年代以后，现代立体定向手术进入一个以计算机技术为基础，CT、MRI引导方法为代表，能够治疗多种疾病的崭新阶段。

对于立体定向神经外科的发展，计算机技术具有决定性的影响。计算机使手术定位精确度提高、治疗范围扩大、手术效果改善。以往立体定向手术依赖脑室造影间接定位靶点，精确度较差，并且病人副反应较重。如今对每个患者施行立体定向手术，外科医师可利用众多的数据：如CT、MRI、立体定向脑血管造影、术中影像学检查等。手术室内应用计算机，可以迅速完成靶点定位的计算和各种影像学资料的融合。例如将强化CT扫描与MRI质子图像相融合，可互补各自不足，更清楚地显示颅骨、钙化的肿瘤、大脑灰质和自质等解剖结构。计算机图像显示脑内三维结构，还广泛应用于放射外科治疗、立体定向手术摸拟等。

CT和MRI扫描

CT和MRI可以直接显示颅内病变及其靶点，手术者可方便地在扫描片子上直接测量靶点。目前有两种具体操作方法：

①在手术室内拥有特制的CT或MRI机，手术在扫描床上进行，如1997年问世的“开放式磁共振系统”;

②CT或MRI扫描定位后，仍回手术室施术，前者优点为术中可实时显示，避免脑实质移位造成的靶点误差，但因造价昂贵而应用有限，而后者可充分利用医疗设备、经济实用，故为国际上绝大多数神经外科所采用阶。

功能性影像学检查

功能性影像学检查不仅能够建立神经功能解剖图像，对于确定肿瘤特性、显示手术后有无残留肿瘤、区别放疗后肿瘤坏死与复发，也具有重要意义。

此项检查包括两类技术：

①MRI检查，例如功能性MRI检查及磁共振波谱检查(MRS);

②核医学检查，如PET扫描技术及SPECT检查。目前核医学检查的临床作用较明显。

为了适应CT、MRI、PET等影像引导立体定向手术，现代立体定向仪及其附属设备在加工材料、生产工艺方面进行了不断改进，朝着通用、精确、灵巧的方向发展。

现代立体定向仪

先进的立体定向仪能够达到与CT、MR兼容。这些定向仪多采用弧形弓(或半弧弓)作为穿刺针的固定载体。只要将手术靶点设定在立体定向仪的中心，无论弧形弓如何移动，穿刺针的尖端均可达靶点，为术者选择合适的人颅点提供了方便。

先进的立体定向仪精确度很高，机械加工精确度达到±0.1mm，CT和MRI引导精度达到±0.3mm。国际通用型定向仪主要有BRW、RICHERT-MUNDINGER，LEKSELL、CRW、LAITI-NEN、PATIL、ZD-FISHER、PELORUS等。

立体定向手术附属设备

向手术有时还需配备一些附属设备，如射频热凝治疗仪、激光器、超声外科吸引器、脑内窥镜、冷光源、脑深部电极等。

(1)射频热凝治疗仪

经多年改进，现今的射频热凝治疗仪设计功能较多，临床使用简便，容易控制脑内毁损灶的范围，还可对一些脑肿瘤进行热凝治疗。

(2)激光器

激光手术主要起两方面作用：

①小孔洞(keyhole)开颅，应用C02激光、半导体激光直接切割或凝固、汽化病变组织;

②内窥镜手术中，依靠激光(Nd：YAG或HO)经石英光导纤维传输处理脑深部病变。

(3)超声手术刀

具有两种类型，一种是接触式，另一种是抽吸式(超声外科吸引器)。适用于微小开窗式手术和脑内窥镜手术，今后还将进一步向小型化和精细化发展。

(4)脑内窥镜

立体定向脑内窥镜手术具有精确定位靶点和直视下操作双重优点，由于能够利用激光光纤、微型取瘤钳等器械，进行止血、分离、切割等操作，从而扩大了手术范围，提高了手术的安全性和彻底性，减少了手术并发症。

(5)脑深部电极

脑深部电极是在头皮电极和皮层电极的基础上发展起来的，在治疗帕金森病、恶痛、多动症、癫痫、精神性疾病等功能性神经外科疾病方面具有独特的价值。临床手术中，脑深部电极可完成记录、刺激、毁损工作。慢性刺激电极的应用，使立体定向手术由破坏性向功能修复性目标过渡。

除了立体定向手术方法，现今尚无其它技术能达到lrain以内的高精度定位。治疗范围不仅包括功能性神经外科疾病，而且包括许多开颅手术难以解决的脑内病灶，如脑肿瘤、脑内血肿、脑囊肿、脑脓肿、脑积水、脑内异物、脑内寄生虫等。在许多疾病的外科治疗方面，立体定向手术的效果优于开颅手术，手术死亡率已降至1%以下。立体定向仪如同手术显微镜一样，已经成为神经外科手术室的基本设备。在国外许多神经外科中心，立体定向手术已占总手术的30%以上。

立体定向临床手术可分为诊断性和治疗性两大类。诊断性手术主要有脑内病变活检、脑深部电极置人，可分别进行脑特定部位的病理检查或电生理监测。治疗性手术主要系去除脑内病灶、毁损脑内特定结构等。立体定向手术可将治疗器械或药物直接、准确地置入脑瘤内，从而达到脑瘤局部治疗。

主要治疗方法：

①脑瘤内放疗，永久或暂时性将同位素置入脑瘤内;

②利用射频或微波，局部加热杀伤肿瘤细胞(如垂体微腺瘤);

③注射单克隆抗体和光敏剂，肿瘤免疫学标记后进行针对性治疗;

④应用液态氮等进行冷冻治疗;

⑤脑肿瘤内化疗。

医用计算机与机器人发展现状

最近10年，美国、法国、德国、意大利、日本等先进国家十分重视开展计算机与机器人辅助医疗外科方面的研究，多次召开有关的国际会议并制定合作计划。

立体定向手术机器人目前研究的主要焦点有三个：

①基于CT或MRl图像建立三维模型，对手术进行规划与仿真，完成三维扫描图像的实时重构;

②实现无框架的脑外科立体定向手术;

③面向微创伤外科的定位与遥感操作。这些研究不仅可在精确定位、减少损伤、提高手术质量等方面带来一系列的技术变革，而且将改变常规医疗外科的许多概念。

医用机器人实际上也是一种计算机辅助技术的应用，将其与立体定向手术结合系高科技发展的必然结果，目前国内外均已进入临床应用阶段。机器人实际开发中，已经较好解决了如下问题：

①实现立体定向手术所能达到头部的各个区域，获得到达靶点轨迹的最大自由性;

②机器人的体积较小，为手术者留有足够的操作空间;

③机器人本身具有足够的刚度，可保证稳定的运行轨迹;

④具有可靠的安全装置，能够防止人为失误操作可能造成的危害。

立体定向神经外科正继续向前所未有的广度和深度发展，新设备不断涌现，如高度计算机化的神经导航系统、MKM立体定向系统、机器人辅助外科手术系统等。从先进影像学、计算机与立体定向技术互相结合的发展趋势预见，未来的许多脑深部手术都可能应用立体定向技术;脑内许多疾病的诊治，都可能得到立体定向手术的帮助。

　　立体定向手术治愈特发性震颤患者

　　近日，第四军医大学唐都医院神经外科教授王学廉为一位患特发性震颤病达30年的病人成功进行了立体定向手术，术后患者手抖、头颤等病情完全解除，恢复了正常生活。

　　据王学廉介绍，特发性震颤是一种常染色体显性遗传病，约60%的病人有家族史，长期药物治疗无效或出现严重副反应的患者应考虑手术治疗。立体定向手术治疗震颤的关键在于靶点定位，如定位不精确，不仅会增加手术风险，还可能导致严重的并发症。唐都医院神经外科在此方面积累了丰富的经验，十年来共完成各种立体定向手术一万余例，有效率达95%以上。

　　立体定向手术与帕金森

　　有关外科治疗帕金森的了解中，相信很多患者和家属朋友们听到这样一个专业名词"立体定向手术"那么

　　何谓立体定向手术？

　　立体定向手术是应用立体几何学坐标原理，建立脑坐标系和在颅骨上安装定向仪，建立坐标系，对脑部靶结构进行定位，将手术操作器（如微电极、活检针、毁损针等）导入靶点进行操作。立体定向术主要用于治疗神经外科领域中的帕金森病、肿瘤、癫痫等脑部疾患。立体定向手术是1947年由国外的Spiegel和 Wycis两位医师首先应用，经过后人数十年的不断总结和完善，现在这项技术已更趋成熟。上海长海医院神经外科胡小吾上海长海医院神经外科胡小吾

　　帕金森病立体定向手术是指医师在立体定向仪的指导下，对患者大脑某一特定区域病灶（帕金森病患者的苍白球及丘脑腹外侧核）进行电极植入有效的核团位置，以发送电脉冲到准确的位置。

　　立体定向技术的优势：立体定向手术具有微创、安全、可靠等特点，近年来其手术死亡率已降 为0-1%。尤其是对于不适合开颅手术的脑深部小病灶、多发病灶和位于重要功能区的病灶，以 及对于高龄患者、体质虚弱不能耐受开颅手术的患者，立体定向手术具有其它技术不可替代的 特点。立体定向的发展方向：主要是机器人辅助立体定向手术、神经组织定向移植、功能性神经外科 、立体定向放射外科等方面。

　　利用立体定位的外科手术治疗方法，外科医生们能够准确找到病灶，植入点击，确保手术的有效性。同时降低了手术风险。

　　唐都医院为“瘾君子”实施立体定向手术

　　日前，一名有着10年吸毒史的患者在第四军医大学唐都医院神经外科接受立体定向手术，成功戒除毒瘾，获得新生。随访发现，患者各项生命体征良好，无复吸倾向。

　　据该院神经外科王学廉教授介绍，自2000年以来，该院就在国际上率先采用成熟的立体定向微创技术，对大脑中与毒品心理依赖密切相关的神经环路中的关键核团进行干预，阻断、削弱病理环路的异常活动，从而达到彻底戒毒的目的。截至目前，该院共完成手术272例，总有效率85.5％，最长无复吸病例的时间已超过了10年。

　　立体定向手术解除8年之苦

　　泰安5月26日讯临沂莒县一位肢体震颤僵硬8年的帕金森病患者，经解放军第八十八医院神经外科脑立体定向计算机辅助规划定位手术治疗，解除了多年的病痛折磨。

　　26日，记者在解放军第八十八医院神经外科病房看到了康复中的62岁的刘老先生，刘大爷介绍，他患帕金森病多年，一直口服药物治疗，但效果不理想。近来，刘大爷右手不自主震颤症状较以前明显加重，并且右下肢也出现震颤症状。23日，刘大爷一家慕名来到解放军第八十八医院神经外科，主任刘玉河为他实施微创立体定向手术治疗，困扰刘大爷多年的震颤僵硬病症立刻消失。据了解，该院自1989年开展立体定向手术以来，已成功实施手术420例。