新型立体定向穿刺技术在高血压脑出血患者的穿刺引流中的价值.pdf

高血压脑出血是高血压最严重的并发症之一，具有较高的致残率和死亡率 1-2。目前对于高血压脑出血手术方式的选择，国内外仍有争议 3-4，常规的开颅手术时间长，对周围脑组织的损伤大，且再出血风险高；而立体定向微创穿刺引流术由于手术时间短、创伤小，在掌握好手术时机的情况下再出血风险低，因此被广泛应用于高血压脑出血的外科治疗中 5-6。但目前大多数基层医院由于手术器械及设备的限制，临床上仍多采用徒手盲穿的方法来进行血肿穿刺，很难保证每次穿刺位置的一致性，严重影响手术效果。对于手术方式受限的医院来说目前急需一种操作简便、精准度高的方法来进行血肿穿刺。穿刺引流术的主要技术要求是穿刺的准确性，这主要取决于术前是否能够根据头颅CT所提供的水平面图像准确判断出血肿的位置及形态。近年来由于多平面重建（MPR）技术在临床上的广泛应用，利用MPR技术可以对血肿进行任意斜面的重建，使得血肿周围复杂毗邻关系得以清晰、准确呈现，从而提高了血肿靶点穿刺的精准性以及血肿清除的成功率 7。本研究根据空间三维立体定向原理，结合MPR技术设计出一套快速的立体定位方法，并根据此方法研发出一种颅脑穿刺导引器及定位尺。我院自2017年开始使用该方法进行高血压脑出血的穿刺引流，临床实践证明该方法具有快速定位、穿刺准确度高、术后并发症少、经济简便等优势，利于在各级医院推广使用，现报道如下。Value of novel stereotactic puncture technique in puncture drainage of hypertensive intra-cerebral hemorrhage patientsCHEN Pengyu,PAN Chao,SONG Zhenhua,WANG Lei,LIU Chengyong,WEI DanianDepartment of Treatment Center for Traumatic Injuries,The Third Affifiliated Hospital of Southern Medical University,Guangzhou 510630,China摘要：目的 评价新型立体定向穿刺技术在高血压脑出血穿刺引流中的应用价值。方法 选取我院自2017年1月2021年1月收治的24例使用该技术进行血肿穿刺引流的脑出血患者的临床资料进行回顾性分析，观察其穿刺的精准度、血肿清除率、手术前后格拉斯哥昏迷评分以及并发症的发生情况，进一步探讨该技术的临床应用价值。结果 24例患者术后复查头颅CT均可见引流管放置位置良好，均沿着血肿长轴放置且尖端位于血肿内，与术前拟定血肿穿刺靶点位置的偏移距离为4.533.40 mm，均10mm，术后血肿清除满意，无患者术后出现再出血及导管相关性感染。结论 该立体定向穿刺技术操作简单、定位准确，可以节省手术及术前准备时间，保证血肿穿刺的成功率及准确性，且手术创伤及术后并发症较少，再出血风险低，适用于脑出血急症。关键词：高血压脑出血；颅脑穿刺导引器；定位尺；血肿穿刺引流术；多平面重建Abstract:Objective To evaluate the application value of the novel stereotactic puncture technique in hypertensiveintracerebral hemorrhage drainage.Methods Clinical data of 24 patients who underwent hematoma puncture and drainageusing this technique at our hospital from January 2017 to January 2021 were retrospectively analyzed.The puncture accuracy,hematoma clearance rate,pre-and postoperative Glasgow coma scale score,and the incidence of complications were observedto further investigate the clinical value of this technique.Results In all 24 cases,postoperative cranial CT scans showed goodplacement of the drainage tube,all along the long axis of the hematoma with the tip inside the hematoma.The offset distancefrom the preoperative target point was 4.533.40 mm,all10 mm.The hematoma clearance was satisfactory postoperativelyand there were no instances of re-bleeding or catheter-related infections.Conclusion This stereotactic puncture technique issimple to operate and accurately positioned,which can save surgery and preoperative preparation time,ensure the successrate and accuracy of hematoma puncture,and reduce surgical trauma and postoperative complications,with a low risk of re-bleeding.It is suitable for emergency cases of cerebral hemorrhage.Keywords:hypertensive intracerebral hemorrhage;cranial puncture guide;positioning ruler;hematoma puncture drainagesurgery;multi-planar reconstruction新型立体定向穿刺技术在高血压脑出血患者的穿刺引流中的价值新型立体定向穿刺技术在高血压脑出血患者的穿刺引流中的价值陈鹏宇，潘 超，宋振华，王 磊，刘承勇，魏大年南方医科大学第三附属医院创伤救治中心，广东 广州 510630收稿日期：2022-12-05基金项目：广东省卫生健康适宜技术推广项目（粤卫办科教函 2021 15号）作者简介：陈鹏宇，硕士，医师，E-mail:通信作者：魏大年，硕士，副主任医师，E-mail:分子影像学杂志,2023,46(4):711-718doi 10.12122/j.issn.1674-4500.2023.04.24 7111 资料与方法1.1 一般资料本项回顾性研究选取本院2017年3月2021年1月收治的24例高血压脑出血并采用该方法进行手术治疗的患者的临床资料，其中男性20例，女性4例，年龄为3175（52.7110.08）岁；其中基底节区出血13例，丘脑出血4例，小脑出血4例，脑干出血3例（表1）。纳入标准：幕上出血量30 mL，幕下出血量10 mL；幕上出血量虽1 cm；入院后患者格拉斯哥昏迷评分（GCS）下降3分，或复查头颅CT血肿量增大达到手术指征；脑干出血；年龄85岁，有高血压病史，未合并心肺肾等器官严重疾病;排除标准：非高血压所导致的脑出血;脑出血导致死亡；严重的多器官功能衰竭；凝血功能严重障碍；家属拒绝手术治疗。本研究经南方医科大学第三附属医院伦理委员会批准。General InformationLocation of cerebral hemorrhage(n)Supratentorial hematomaSubtentorial hematomaGender(n)MaleFemaleAge(years,MeanSD)Preoperative hematoma volume（mL,MeanSD）Postoperative hematoma volume（mL,MeanSD）Preoperative GCS score(MeanSD)Postoperative GCS score(MeanSD)Complication(n)Recurrent hemorrhageIncision infectionIntracranial infectionValue(n=24)17720452.7110.0829.3517.778.818.758.043.1811.133.11000表1 患者基本信息Tab.1 General information of the patientsGCS:Glasgow coma scale.1.2 坐标的定义与靶点位置测量方法患者入院后常规进行头颅CT扫描，要求以经过双侧听眦线（OML）为基线层面进行扫描，若没有标准的头颅CT图像，可利用MPR调整基线位置，获取CT图像后（图1），选取CT图像中血肿面积最大的层面定义为靶点层面，将靶点层面上血肿的中心点位置定义为穿刺的“靶点”。确定好基线层面及靶点层面后，首先在基线层面上建立直角坐标系，以双侧外耳道中心连线为X轴，以正中矢状线为Y轴建立直角坐标系，X、Y轴相交的点定义为原点（0点）。根据CT扫描的工作原理，每张断层扫描必定互相平行，因此靶点层面和基线层面必定平行。在靶点层面上可以建立一个以0点的投影点（0 点）为原点的直角坐标系，该坐标系相当于基线层面坐标系在靶点层面的投影。在靶点层面上，将靶点距离正中线的距离定义为X值，将靶点距离双侧外耳道连线在靶点层面投影线的距离定义为Y值，Z值为靶点层面到基线层面的距离，从而可以得出穿刺的“靶点”即血肿的中心点的坐标值为（X1，Y1，Z1）10（图2）。1.3 定位尺的应用根据测量的靶点坐标值我们需要在头皮上进行体表标识，为了简化头皮画线步骤、减少人为误差，本研究采用独特设计的定位尺进行“靶点”标识。该定位尺是由两把带刻度的直尺通过一个固定、带有测量角度的旋转轴连接而成，其中一把直尺上安装带有双侧耳塞的可移动滑块（图34）。当两把直尺呈90夹角时，两把直尺的内侧缘相交处即为刻度起始0点，此时可将带有耳塞的可移动滑块移动到此处，耳塞中心点刚好对准刻度起始0点。在使用时，先打开定位尺，将两把直尺处于相互垂直的位置，移动耳塞滑块至起始刻度0点，此时根据术前影像学测量的“靶点”坐标值（X1，Y1，Z1）移动耳塞滑块，将耳塞滑块在直尺上的距离移动为Y1，此时可旋转一侧耳塞将其位置固定，再将耳塞塞入一侧外耳道，调整直尺的方向为OML方向，此时另一把直尺上的刻度Z1处即是靶点标记位置，即“靶点”在一侧颞部的投影，然后不用改变耳塞滑块的位置，将另一侧耳塞塞入对侧外耳道内，同样调整直尺的方向为OML方向，即可在另一把直尺上标记出“靶点”在这一侧颞部的投影（图5）。此时就标记出血肿“靶点”在双侧颞部的体表投影，也为颅脑穿刺导引器在头部的固定位置。此外，还需要在有血肿的一侧，平行于正中矢状线画一条平行线，与正中矢状线的距离为X1。1.4 颅脑穿刺导引器的组成和功能本研究根据三维立体定向原理设计了一款颅脑穿刺导引器，它主要由以下4个基本原件组装而成：带刻度的半环形定向弓；带导引通道插槽的可固定滑块；分分子影像学杂志,2023,46(4):711-718http:/www.j- 712图1 基线层面Fig.1 Baseline plane.图2 靶点层面显示靶点坐标（X1，Y1，Z1）及穿刺方向Fig.2 Target plane shows the target coordinates（X1，Y1，Z1）and the puncture direction.图3 定位尺重叠位置Fig.3 Overlap position of positioning ruler.Earplug;The slider can be moved;Axis of rotation with measurementangle;Two rulers overlapping.http:/www.j-分子影像学杂志,2023,46(4):711-718 713离式导引通道；两侧防穿透颅骨固定钉 11（图6）；该颅脑穿刺导引器的功能是在上述定位的基础上完成最后的穿刺方向的引导。1.5 MPR技术确定穿刺方向按照我们设计的定位方法，可知该半圆形导引器的圆心即为穿刺的靶点位置，因此该导引器半圆形轨道上任意一点到达靶点的距离都相等，即都为该导引器的半径，在该轨道上以半径为穿刺深度的任意穿刺方向都可使引流管尖端到达血肿中心点。但为了达到充分的引流效果，保证引流管最大面积的与血肿接触，需要使引流管沿着血肿长轴到达血肿中心。这就需要利用MPR技术来确定血肿穿刺方向。MPR技术是临床上最常用的三维可视化技术，它可以以冠状面、矢状面以及任意斜面进行重建，有利于临床医生对血肿进行多层次、多角度的观察和定位。一例左侧基底节区脑出血的患者（图78），我们拷贝PACS系统上的DICOM数据，采用cfViewer软件（广州晨风医疗科技有限公司）进行MPR重建 12。在三维空间中两个平面的交线可确定血肿穿刺的方向，在矢状面上先模拟血肿穿刺方向，可知穿刺方向与听眦线夹角为45.01，即可确定一个与基线平面夹角为45.01的平面，即S平面（图7），再通过旋转十字游标至S平面，得到以S平面为扫描基线平面所得到的血肿穿刺平面；接下来需测定在该平面中穿刺方向与正中矢状线的夹角，即5.89（图8），通过两个平面得到穿刺方向为S平面与正中矢状面夹角为5.89的平面相交所得到的线，即为血肿穿刺方向，以此保证穿刺方向是沿着血肿长轴到达血肿中心。图4 定位尺展开位置Fig.4 Unfolded position of positioning ruler.Earplug;The slider can be moved;Ruler 1;Ruler2;Axis of rotation with measurement angle.图5 显示定位尺的操作Fig.5 Displays the operation of the positioning ruler.A:Puncturepoint;B:Projection of the target in the temporal region.The pic-ture showed two rulers perpendicular to each other,the directionof the black ruler was the direction of the OML,and the scale Z1on the silver ruler was the position of the target on the body sur-face of one temporal region.For hematomas located in the basalganglia and thalamus,we generally used the area in front of thecoronal suture behind the hairline as the site of skull drilling.分子影像学杂志,2023,46(4):711-718http:/www.j- 714图6 颅脑穿刺导引器的安装与使用Fig.6 Installation and use of cranial puncture guide.A:Drawing a median sagittal line on the scalp and aparallel line parallel to the median sagittal line on the hematoma side,with a distance of X from themedian sagittal line,and pointing the cranial puncture guide at an angle of 0to this line;B:The precisepositioning of surgery and the process of intraoperative hematoma aspiration.AB图7 矢状面，穿刺方向与听眦线夹角为45.01，旋转十字游标至S层面Fig.7 Sagittal plane,the angle between the puncture direction and the canthal line is 45.01,and the crosscursor was rotated to the S plane.图8 以S平面为扫描基线得到的穿刺平面，穿刺方向与正中矢状线的夹角，即5.89Fig.8 The angle between the puncture direction and the median sagittal line obtained by taking the S planeas the scanning baseline,that was,5.89.1.6 手术流程所有患者均在气管插管麻醉下进行血肿穿刺，该手术主要包括以下5个步骤，即建立坐标系、确定靶点坐标、头皮“靶点”标识、手术操作、消毒铺巾后，对于位于基底节区以及丘脑的血肿一般选用发际后冠状缝前的区域作为颅骨钻孔的部位，设计长34 cm的直切口，逐http:/www.j-分子影像学杂志,2023,46(4):711-718 715层切开头皮及皮下组织，双极电凝止血后，使用乳突撑开器撑开切口，暴露骨面，用颅钻打开一骨孔，双极电刀灼烧硬脑膜，“+”字切开硬脑膜，电凝软脑膜和皮层，至无活动性出血；安装颅脑穿刺导引器：先将导引器两侧的颅骨固定钉对准“靶点”在双侧颞部的投影点，将其固定在颅骨上，调整滑块的位置至0，然后向同一方向旋转颅骨固定钉，使导向装置的方向对准旁开线（平行于正中矢状线，距正中矢状线距离为X1），完成定位，松开滑块。选择合适内径大小的导引通道放入滑块内卡槽，选择对应型号的穿刺引流管插入导引通道内，指向术前规划好的穿刺方向，使引流管进入骨孔，逐渐深入，当穿刺深度达到18 cm时即到达“靶点”。到达“靶点”后，拔出管芯，可见暗红色血液流出，此时可取出位于外侧的半片导引通道，将引流管与引导器分离，此后可进行引流管固定、抽吸、缝合头皮等操作，同时反拧颅骨固定钉卸下整个导引器。需注意的是，术中负压抽吸血肿时应避免抽吸速度过快、负压过大，一般术中抽吸的血肿量为术前预估血肿量的一半左右，这样既可以缓解颅高压的症状又可以避免因颅内压降低过快引起再出血 13-14。术后应立刻复查头颅CT，观察引流管位置，必要时可进行深度调整，术后可根据血肿引流情况来决定是否需要腔内注射尿激酶 15-17。术后引流管留置时间根据引流量及复查头颅CT决定，常规留置37 d 18-19。1.7 评价指标1.7.1 穿刺的准确性评估 根据穿刺前后头颅CT的检查结果，用术后引流管尖端位置（X2，Y2，Z2）与术前拟定穿刺靶点位置（X1，Y1，Z1）的偏移距离来评估其准确性，偏移距离10 mm定义为穿刺准确，偏移距离10 mm定义为穿刺偏移。对于空间直角坐标系中任意两点P1（X1,Y1,Z1）和P2（X2,Y2,Z2）间的距离可使用公式：|P1P2|=(X1-X2)2+(y1-y2)2+(Z1-Z2)2来计算。1.7.2 手术前后血肿清除率评估 将术前血肿量与术后第一次复查CT时的血肿量进行比较来评估其血肿清除能力。1.7.3 手术前后GCS评分比较 比较术前患者GCS评分及术后1周GCS评分。1.7.4 并发症情况 主要包括术后颅内再出血及术后因留置引流管导致的颅内感染等并发症。1.8 统计学分析所有数据均采用SPSS28.0软件进行统计学分析。计量资料首先进行正态性检验，符合正态分布的以均数标准差表示，组内比较采用配对t检验；否则以中位数（四分位间距）表示，组内比较采用Wilcoxon符号秩检验。计数资料以n(%)表示。采用GraphPad8.0.2绘制统计图。以P0.05为差异有统计学意义。2 结果2.1 穿刺的准确性评估24例患者术后复查头颅CT均可见引流管放置位置良好，引流管尖端均在血肿中，与术前拟定血肿穿刺“靶点”位置的偏移距离为4.533.40 mm，均10 mm，而且引流管均沿着血肿长轴进行引流，引流管的侧孔与血肿充分接触（图9）。图9 颅内血肿清除示意图Fig.9 Illustration of intracranial hematoma removal.A,C:Preoperative CT;B,D:Repeat CT on the first day after surgery.ABCD2.2 手术前后血肿清除率评估24例病例中，术前头颅CT显示血肿的平均体积为29.3517.77 mL，最大体积为76.90 mL，最小体积为5.20 mL，术后第1天复查头颅CT显示残余血肿量体积平均为8.818.70 mL，最大体积为35.60 mL，最小为1.50 mL，血肿清除平均体积为20.542.93 mL，清除量最大为48.60 mL，最小为1.10 mL，术后血肿清除满意，差异有统计学意义（P0.01，图10）。分子影像学杂志,2023,46(4):711-718http:/www.j- 7162.3 手术前后GCS评分比较24例患者术前GCS评分平均为8.043.18分，最高为15分，最低为3分；术后1周，所有患者的GCS评分升至11.133.11分，其中最高为15分，最低为4分，差异有统计学意义（P0.01，图11）。图10 手术前后血肿量比较Fig.10Comparison of hematoma volume before and after surgery.The averagevolume of preoperative hematoma was 29.3517.77 mL,the average volume ofresidual hematoma was 8.818.75 mL after the first postoperative CT examination,and the average volume of postoperative hematoma removal was 20.542.93 mL.There were statistical differences in the amount of hematoma before and aftersurgery.Z=-4.286,*P0.01.Hematoma volume(mL)9080706050403020100PreoperativePreoperative图11 手术前后GCS评分比较Fig.11 Comparison of GCS scores before and after surgery.The average preopera-tive GCS score was 8.043.18,and the average GCS score of patients was 11.133.11 one week after surgery.There were statistically significant differences in pre-operative and postoperative GCS score.Z=4.036,*P0.01.GCS scores1614121086420PreoperativePreoperative2.4 并发症情况对于采用该方法进行血肿穿刺的24例患者中，无患者出现术后再出血，所有引流管均在7 d内予以拔除，无患者出现术后感染。3 讨论高血压脑出血作为神经外科常见的疾病，具有高发病率、高死亡率和高致残率等临床特点。目前在临床中多采用穿刺引流术来进行治疗，该术式具有操作简便、安全性高、创伤小等优点，可以快速清除血肿，降低颅内压力 20-21。但该技术实施关键在于术前穿刺点的选择以及穿刺入路的规划，只有穿刺位置准确，才能达到最佳的手术效果。如何快速、准确地将引流管穿刺到血肿腔的中心成为目前急需解决的问题 22。目前大多数基层医院仍然采用徒手加盲穿的方法来进行血肿穿刺，该方法主要依靠术者自己的临床经验，该方法虽操作简http:/www.j-分子影像学杂志,2023,46(4):711-718 717单，但其准确性难以保证，人为误差较大，严重影响手术效果 23；而立体定向穿刺方法虽定位精确，但操作复杂，步骤繁琐，耗时较长。因此，目前急需一种既简便又精准的定位方法。本文介绍的是一种新的立体定位方法，术前只需要拷贝获取PACS系统上的DICOM数据，导入带有MPR重建功能的医学影像3D软件中，测量出“靶点”坐标值及规划好穿刺方向，进而利用定位尺标记出其体表投影就可以安装导引器进行手术操作，不需要额外的定位和固定工具，大大节省了手术时间。熟练掌握该操作的医生，术前测量准备时间510 min，全部手术操作时间仅需要30 min左右即可以完成。我院自2017年开始使用该穿刺方法来进行高血压脑出血的穿刺引流，临床实践证明我们的24例患者均一次穿刺成功，且术后复查头颅CT均可见引流管放置位置良好，与术前拟定血肿穿刺靶点位置的偏移距离为4.533.40 mm，均10 mm，穿刺精准度高，术后第1天复查头颅CT显示血肿平均清除体积为20.542.93 mL，清除量最大为48.60 mL，最小量为1.10 mL，术后血肿清除满意（P0.01），术后1周所有患者的GCS评分升至11.133.11分，其中最高为15分，最低为4分（P0.01），表明能够在一定程度上改善患者的预后。24例患者中，无病例出现术后再出血以及术后感染等并发症。可以得出：采用该方法进行血肿穿刺可以降低徒手盲穿造成的失误率高，安全性低的风险；与立体定向穿刺方法相比，在保证穿刺准确性及血肿清除率的前提下具有操作简单，术前准备时间短的优势，避免了传统的立体定向头架需要预先安装头部的定向基环然后再次进行头颅CT扫描的繁琐步骤，减少了对患者的来回搬动，减少再出血风险 24-25。综上所述，本文介绍的新型立体定位方法以及配套的穿刺工具在治疗高血压脑出血方面具有一定的优势，它既具有徒手盲穿法的快速定位、术前准备时间短、操作简便、经济的优势，又具备立体定向穿刺法的血肿穿刺准确率高、血肿清除率高、治疗效果好、并发症少的优势，能够显著提高患者的救治成功率、提高脑出血的救治水平，符合脑出血的就近快速救治原则，值得推广应用。参考文献：1 Morgenstern LB,Rd JH,Anderson C,et al.Guidelines for the man-agement of spontaneous intracerebral hemorrhage:a guideline 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