第二章 神经内镜技术诊疗疾病现状
神经内镜技术的开发与应用经历了一个世纪的历程。近十余年来,得益于现代科学技术的迅猛发展,神经内镜技术从基础研究到临床应用,从单纯内镜手术到与包括神经导航、立体定向、超声、激光、功能定位等多种神经外科新技术的联合应用都取得了巨大的进展。其应用范围不断拓展,基本覆盖神经外科的各个领域,现已成为许多神经外科医师的有力工具。
目前适合神经内镜手术的疾病主要有:脑室脑池疾病(包括脑积水、颅内囊肿以及脑室与脑室旁肿瘤)、颅底疾病(包括前、中、后颅凹诸如垂体腺瘤、颅咽管瘤、脊索瘤、表皮样囊肿以及颅颈交界区等部位的病变)、脊柱脊髓疾病(包括Chiari畸形、脊髓空洞、脊髓栓系综合征、颈椎间盘突出、腰椎椎间盘突出等)、其他病变(如硬膜下血肿、脑室内出血、脑血管病变、脑脊液漏、三叉神经痛、面肌痉挛、脑脓肿等)。随着内镜设备的改进、创新和医师对内镜操作经验的不断积累,神经内镜治疗的适应证将会越来越广,手术效果也会越来越好。
一、神经内镜手术治疗的常见疾病
(一)脑积水
传统治疗脑积水的方法多采用脑室-腹腔分流术,但存在分流管堵塞、感染等较多并发症,易造成治疗失败,另外还可能导致分流管依赖以及心理障碍。目前,内镜下第三脑室底造瘘术(ETV)已经成为治疗梗阻性脑积水的首选方式。ETV治疗脑积水操作简便,术后脑脊液循环较脑室-腹腔分流术更符合生理状态,且无需放置分流管,消除了分流手术的诸多缺点。
既往认为ETV手术后出现颅内高压即提示ETV手术无效,应行分流手术。Cinalli通过CT及MRI动态观察,证明术后多数病人早期的颅内压增高与蛛网膜下腔对突然增多的脑脊液吸收缓慢相关,无须再行分流术。多数学者认为ETV手术失败的原因是造瘘口过小或瘘口再次粘连闭合所致,最新资料证明ETV治疗脑积水失败可能更多是由于病人存在脑脊液吸收障碍,蛛网膜下腔不能完全吸收增多的脑脊液所导致。因此,术前动态评价脑脊液的吸收功能非常重要。对于脑脊液吸收功能正常的脑积水病人,即使影像学提示交通性脑积水,ETV对部分病人仍然有效。对于脑脊液吸收障碍的脑积水病人,即使影像学提示为梗阻性脑积水,仍应采取分流手术。
对于交通性脑积水能否采用ETV治疗一直是争论的热点之一,国外有研究指出形成交通性脑积水的原因是由于脑室顺应性降低,增高的脑搏动压使脑室扩张。ETV术后,脑室内脑脊液经造瘘口排出,使脑内过高的收缩压下降。有报道,临床应用中,ETV治疗交通性脑积水术后症状改善率达66.5%,其中步态不稳的改善率高达75%。
中脑导水管成形术,适用于中脑导水管狭窄、闭塞所引起的梗阻性脑积水。导水管扩张后直径应达3mm大小,有人主张在导水管内放置支架以保证术后导水管不再闭塞。
另外,特殊的造瘘技术,包括透明隔穿通术、室间孔成形术、侧脑室-四叠体池穿通术和第四脑室正中孔成形术等也被应用于复杂脑积水的治疗,取得了良好的临床效果。对于单侧的侧脑室脑积水,可行透明隔造瘘,将两侧脑室打通。对于脑室肿瘤引起的梗阻性脑积水,在治疗脑积水时,可进行病灶活检。在分流术中使用脑室镜观察,可避免置管的盲目性,减少分流管堵塞几率。对于多房性脑积水,可用单极、双极电凝或激光烧灼,切开分隔,并用Forgarty球囊导管扩张瘘口,将多房变为单房,利于分流。
(二)颅内囊肿、脑室内及脑室旁病变
颅内囊肿包括蛛网膜囊肿、脑室内囊肿、脑实质内囊肿以及透明隔囊肿等。这些疾病大多为先天性病变,出现症状可行内镜手术。术中进行囊壁开窗或部分囊壁切除,不强求全切囊壁,使囊肿与蛛网膜下腔、脑池或脑室相通。目前多数颅内囊肿都可选择神经内镜手术治疗。
在切除脑室内病变时,神经内镜不仅能清晰显露脑室内形态和结构,明确脑室内病变的位置以及多发病变的数目,从而避免盲目操作可能带来的副损伤。同时,神经内镜可观察和切除显微神经外科手术盲区、阴影区的残留肿瘤。
(三)颅底疾病
神经内镜治疗颅底疾病是近年日益兴起的研究热点。当前内镜经鼻、经口至颅底中线区域的手术有着显著发展。由于颅底的结构特殊,存在许多腔隙,显微镜观察常有死角,而使用内镜可直接显露从前颅底到鞍区、斜坡甚至枕骨大孔周围的病变。
1.垂体腺瘤
从早期仅能开颅手术切除垂体腺瘤,到近50年来可经蝶手术,垂体腺瘤的治疗质量获得了显著提高。但社会进步和科学发展促使人们不断地追求更高的生存质量。外科医生将减小手术创伤,同时尽可能地切除病变、减少复发、降低致残率、提高生存质量作为努力的方向。神经内镜技术的发展与逐步完善,正是科学技术发展的结果。当前神经内镜在神经外科领域发挥着越来越广泛的作用,其中内镜下经鼻蝶手术切除垂体腺瘤的技术已经比较成熟。与传统的显微镜经蝶垂体腺瘤切除术比较,应用内镜治疗垂体腺瘤,可以利用鼻腔生理通道,不需要切开唇下或鼻内黏膜,也无需使用蝶窦牵开器,甚至术后可以不填塞油纱,从而将手术创伤降到最低。进一步减少了以往手术入路的创伤,扩大了病灶的显露,增加了直观切除病变的机会,最大限度地保护了鼻腔的正常结构。
多角度内镜还可观察深部术野侧方的情况,进行直视下操作,便于掌握肿瘤的切除情况,可以更多地切除肿瘤,减少对垂体和周围重要结构的损伤,且止血可靠,减少了术后出血的可能性,保证了手术的安全和彻底,提高了手术质量。术中结合超声、神经导航和激素水平监测,内镜下切除垂体腺瘤可获得更加令人满意的结果。
总之,内镜经鼻蝶手术治疗垂体腺瘤具有创伤小、操作简便、疗效好等优点,已经成为国内外治疗垂体腺瘤的首选,随着科学技术的进步,必将不断发展、完善。
2.脊索瘤
目前神经内镜应用于颅底脊索瘤的范围包括:①经鼻入路,并以此为中心向周围扩展,适用于在蝶筛窦以及上、中、下斜坡肿瘤;②经口咽入路,适用于位于下斜坡、枕骨大孔、上位颈椎前方的肿瘤;③内镜与显微镜结合使用,适用生长范围广泛、单一方法难以彻底切除的肿瘤。
内镜治疗颅底脊索瘤光源充足,术中投照的视野相对宽广,颅底肿瘤显露良好,能发现在显微手术中“死角”处的肿瘤,有利于全切肿瘤,减少肿瘤复发。手术中随着肿瘤的分步切除,操作腔隙可进一步扩大。故而应用神经内镜切除脊索瘤能够增加肿瘤的显露,减小非直视盲目切取肿瘤的范围,且手术创伤小,术后严重并发症少,病人恢复快,住院时间短。
3.颅咽管瘤
随着内镜手术技术、颅底重建技术及设备的不断进步,对于完全位于硬膜内的颅咽管瘤也开始采取神经内镜手术切除。适合内镜经鼻切除的颅咽管瘤为鞍内型、鞍内鞍上型以及部分鞍上型颅咽管瘤,不适合内镜经鼻切除的颅咽管瘤为三脑室型。
4.脑膜瘤
颅底脑膜瘤基底位于肿瘤腹侧,血供主要也来源于腹侧,而其相邻的重要血管和神经则位于肿瘤背侧,因此从肿瘤的腹侧切除颅底脑膜瘤更适合肿瘤的病理特点和生长方式。
由于解剖结构的限制,内镜经鼻手术目前主要应用于切除颅底中线区域的颅底脑膜瘤,其优势为可以首先切除肿瘤基底,切断肿瘤血供。
5.表皮样囊肿
颅底表皮样囊肿有沿蛛网膜下腔向邻近部位生长的特性,从而形成巨大不规则占位性病变。因病变不规则,传统开颅切除术对正常脑组织创伤大,单纯显微手术常因镜下存在“死角”而使肿瘤难以全部切除。神经内镜能直接到达颅内深部,凭借其良好的光源和不同角度的镜头,术者可清晰地观察到各种直线视野无法看到的死角病变以及周围的结构,有助于发现残存在显微镜“死角”处的肿瘤,提高全切率,减少肿瘤复发;同时能够有效地避免损伤深处病灶周围重要的脑神经、血管,减少手术并发症。
(四)脑实质内肿瘤
应用神经内镜技术切除脑实质内肿瘤最近逐渐兴起,仍然处于起步阶段。2007年邸虓等人报道应用神经内镜作为单独照明工具在导航技术的辅助下切除了两例病人的颅内多发占位,取得了良好的手术效果。2009年Kassam等人报道应用内镜神经外科技术切除21例脑实质内肿瘤,8例肿瘤全切,6例近全切除,7例次全切除,没有发生术后神经功能障碍或者血管损伤。上述实例证实了内镜神经外科技术治疗脑实质内肿瘤的可行性,但对于此项技术的应用还需要长期的观察来验证。
(五)动脉瘤
颅内动脉瘤手术中难点在于手术空间小、容易造成神经和血管的损伤。应用神经内镜可以减小动脉瘤手术的开颅范围,缩小头皮切口,避免过多地暴露脑组织。神经内镜适用于未破裂或瘤已破裂但蛛网膜下腔出血已吸收的动脉瘤手术,特别是深部动脉瘤。使用神经内镜不但可以多角度观察动脉瘤结构,还可以探查到瘤蒂具体位置以及动脉瘤后壁下隐藏的穿通支血管,并可以在动脉瘤夹闭后从后方、侧方观察瘤夹的位置是否恰当,从而减少对周围脑组织、重要神经和血管的损伤、减少术后并发症,有助于病人早日康复。
(六)颅内血肿
神经内镜手术技术可用于治疗脑室内出血、脑实质内血肿、慢性硬膜下血肿等。其原则是在不损伤血肿壁或引起新的出血的前提下,尽量清除血肿,不强调彻底清除血肿,能够达到急性减压的目的即可。较传统治疗方法,手术创伤更小。
(七)肿瘤活检
内镜神经外科技术对于邻接脑室或脑池且位置深在的肿瘤活检不失为一理想的工具,它可以尽可能地减少周围重要结构的损伤,同时能够直视下进行活检操作。同影像学介导的立体定向活检相比,神经内镜手术在直视下操作,大大减少了活检组织的误差,在获得明确诊断的前提下尽量减少并发症。脑室肿瘤常伴有脑积水,在内镜手术活检中时,可处理脑积水。神经导航等技术可增加内镜活检手术的准确性。新出现的技术,诸如“freehand”无关节臂导航棒技术更加拓宽了内镜活检的应用范围。
(八)脑脓肿
对于直径较大(≥4cm)的脑脓肿非手术治疗的效果较差,外科手术是此类脑脓肿的主要治疗手段,但传统开颅术创伤较大。神经内镜与立体定向技术相结合治疗脑脓肿,对脑皮质层及脓肿周围正常脑组织损伤小,既能直视脓肿腔冲洗脓液,也可避免盲视操作下穿刺引起的脑出血。内镜治疗时,对于厚壁脓肿可用显微剪刀切开脓肿壁进行脓液吸引和引流,从而彻底清理病灶;对于多房性脑脓肿,可在内镜直视下打通脓肿腔之间的间隔,以便更有效的冲洗引流,较开颅术治疗彻底且创伤小。
(九)脑脊液鼻漏
脑脊液鼻漏是硬膜和颅底支持结构破损,使蛛网膜下腔与鼻腔相通,脑脊液经鼻腔流出而形成,常见于外伤、肿瘤、鼻窦疾患和开颅手术后。用内镜经鼻腔修补脑脊液漏,具有创伤小、直视下操作、术中判断瘘口准确、无面部瘢痕、不易感染等优点,已成为治疗脑脊液鼻漏的首选治疗方法。
(十)微血管减压
使用神经内镜进行微血管减压术具有锁孔开颅、对脑组织牵拉轻微、照明清楚、寻找责任血管确切、能够多角度观察等优点。最近,Shahinian等人报道一组内镜下微血管减压术(EVD)治疗三叉神经痛以及舌咽神经痛病例,指出内镜可以提供更加清晰的解剖成像。他们比较了255例使用神经内镜进行微血管减压手术(EVD)与1600例应用显微镜进行微血管减压术(MVD)的手术效果,EVD术后成功率为95%,3年随访成功率为93%,而MVD术后成功率为91%,3年随访成功率为80%,结论是EVD手术效果优于MVD。
(十一)脊柱、脊髓病变
现今,随着微侵袭外科理念的深入人心,神经内镜治疗脊柱脊髓病变逐渐被人们所重视。技术、方法以及设备的系统化和现代化使神经内镜能够治疗许多脊柱脊髓的病变。采用内镜可行椎管内脊髓探查,并能明确诊断经椎管造影、数字减影血管成像、磁共振检查不能确诊的脊髓病变。神经内镜下应用管状牵开器切除硬脊膜内外肿瘤,可使肿瘤完全切除,与传统的后正中椎板切开肿瘤切除术比较,具有创伤小、住院时间短、失血少等优点。经皮内镜下椎间盘切除、椎间孔成形术已渐趋成熟。内镜下治疗寰枢椎脱位或畸形、脊髓空洞症、脊髓栓系以及内镜下脊柱内固定、椎旁脓肿引流、胸交感神经节切除术等报道也日益增多。神经内镜技术可以减少脊柱脊髓手术时间,明显减少术中出血,手术切口小,病人住院时间明显缩短,恢复期的疼痛也明显减轻。
内镜应用于脊柱外科尚有一些不足,例如所有器械都从细长管腔通过,操作困难;手术路径缺乏明确解剖标志,常需结合术中导航技术;术中出血难控制等等。这些缺点使脊柱内镜的应用受到限制,与传统开放手术相比,其疗效并没有大幅度的提升。因此,严格掌握其适应证,不盲目应用才能更大的发挥神经内镜在脊柱、脊髓领域的优势。
二、优点及不足
同常规神经外科手术相比,神经内镜手术具有创伤小、出血少、术后反应轻、住院时间短、病人恢复快、预后明显改善等特点。
神经内镜手术主要优点为:①手术视角广:神经内镜可带有侧方视角,到达病变时可获得全景化视野,对病变进行“特写”,放大图像,辨认病变侧方及周围重要的神经和血管结构,引导切除病灶及其周围病变组织,消除显微镜直视下的盲区,可显示某些手术显微镜所无法显露的部位。为深部视野提供更好的照明与观察影像,同步、清晰地显示术野,避免了盲目操作可能带来的损伤,极大地增加了手术操作的精确性和安全性,提高了手术质量。②照明强度高、直视性强:在较深的术野,手术显微镜的光亮度已出现衰减,而神经内镜系近距离照明。虽然图像的立体感较显微镜图像略有差距,但深部术野显示清晰,局部照明效果好。③创伤小:神经内镜的镜身长,横截面小,适合于在狭长的腔隙、孔道内操作,经鼻腔等自然腔隙或者较小的切口便可完成过去骨瓣开颅较大切口才能完成的对病变的观察及切除,达到了微创手术的目的和要求。同时,内镜下对变异解剖结构的近距离识别,对复发性颅底肿瘤的手术更有优势,其术式本身也较少引起粘连或鼻腔结构变化,有利于再次经鼻腔手术。神经内镜手术结合神经影像导航系统、超声引导技术、计算机三维成像等新技术,可对病灶精确定位、设计最佳手术入路,可以使手术创伤进一步缩小。④时间短:对于部分疾病,神经内镜手术较常规神经外科手术可简化手术步骤,缩短手术时间。⑤不良反应小、副损伤小,能够获得更好的预后。
另外,神经内镜手术作为一种新技术,也有其不足之处,其适应证具有局限性。
首先,神经内镜对术者的熟练程度要求更高。由于采用神经内镜手术时,术野位置深在,手术空间狭小,内镜在术野中移动很容易造成邻近的血管和神经损伤,尤其是当使用有角度的神经内镜时,监视器上显示的为神经内镜侧方的图像,如果使用不熟练,更易引起副损伤。故神经内镜手术操作时手法一定要轻柔准确,避免大幅度移动和转动内镜,在导入和导出神经内镜时应尽量在监视器下进行。
其次,神经内镜手术野小,操作空间有限,应对手术意外能力差,特别是术中有较多出血时病变处理较为困难,可能需改行开颅手术。对较大的实体肿瘤,使用神经内镜手术切除也有一定难度。因而要求术者必须清楚了解相关解剖结构,并且接受过良好的神经内镜操作训练。在已掌握神经内镜基本操作的基础上,还要有扎实的显微神经外科技术,以应对可能出现的手术意外。
另外,神经内镜手术中显示的二维影像,缺少立体感及边缘图像的变形常使术者操作不适,可使术者对术野深度、宽度判断困难。鼻腔间隙的“狭窄”使内镜、吸引器等器械操作不协调。如何发挥神经内镜手术的优势,尽量减少或避免其不利影响,是我们应该思考和解决的问题。
(宋明 张亚卓)
参考文献
1.赵澎,张亚卓,宋明等.快速成长中的神经内镜技术 .中国微侵袭神经外科杂志,2007,12(10):478-480
2.张亚卓.促进神经内镜技术的发展和提高.中国微侵袭神经外科杂志,2007,12(2):49-50
3.刘坤,蒋宇钢,张凌云.神经内镜 -历史、发展和展望 .医学研究杂志,2007,36(8):108-112
4.张亚卓,王忠诚,赵德安等.内镜经鼻蝶手术治疗颅底脊索瘤 .中华神经外科杂志,2007,23(3):163-166.
5.刘志坚,傅震.神经内镜技术的临床应用进展.立体定向和功能性神经外科杂志,2009,22(4):254-256
6.师蔚,王睿智.神经内镜技术在神经外科应用的过去、现在和将来 .中华神经医学杂志,2009,8(4):425-427
7.李储忠,张亚卓.神经内镜应用进展.中国神经精神疾病杂志,2009,35(2):67-68
8.赵继宗,王硕,王永刚等.神经内镜在颅内动脉瘤的外科手术中的应用 .中华医学杂志,2004,84(10):799-802
9.张亚卓.质量是神经内镜技术发展的保证.中华神经外科杂志,2007,23(3):161-162
10.曹黎明,关健伟.神经内镜的临床应用现状.广东医学院学报,2008,26(5):556-559
11.Silav G,Sari R,Bolukbasi FH,Altas M,Isik N,Elmaci I.Microsurgical fenestration and cystoperitoneal shunt through preauricular subtemporal keyhole craniotomy for the treatment of symptomatic middle fossa arachnoid cysts in children.Childs Nerv Syst.2015;31:87-93
12.Schwartz TH.Arole for centers of excellence in transsphenoidal surgery.World Neurosurg.2013;80:270-271
13.Kabil M.S,Eby J.B,Shahinian H.K.Fully endoscopic endonasal vs.transseptal transsphenoidal pituitary surgery.Minim Invasive Neurosurg,2005,48(6):348-354
14.Dehdashti A.R.Pure endoscopic endonasal approach for pituitary adenomas:early surgical results in 200patients and comparison with previous microsurgical series.Neurosurgery,2008,62(5):1006-1015.
15.Jain AK.Excision of pituitary adenomas:randomized comparison of surgical modalities.Br J Neurosurg,2007,21(4):328-331
16.Di X.Multiple brain tumor nodule resections under direct visualization of a neuronavigated endoscope.Minim Invasive Neurosurg,2007,50(4):227-232
17.Kassam A.B.Completely endoscopic resection of intraparenchymal brain tumors.J Neurosurg,2009,110(1):116-123
18.Schulz M,Kimura T,Akiyama O,Shimoji K,Spors B,Miyajima M,et al.Endoscopic and microsurgical treatment of sylvian fissure arachnoid cysts-clinical and radiological outcome.World Neurosurg.2015;84:327-336.
19.Jarrahy R.Fully endoscopic vascular decompression of the trigeminal nerve.Minim Invasive Neurosurg,2002,45(1):32-35
20.Okano A,Ogiwara H.The effectiveness of microsurgical fenestration for middle fossa arachnoid cysts in children.Childs Nerv Syst.2016;32:153-158
21.JarrahyR.Fully endoscopic vascular decompression of the glossopharyngeal nerve.J CraniofacSurg,2002,13(1):90-95
22.Shahinian H.K,Eby JB,Ocon M.Fully endoscopic excision of vestibular schwannomas.Minim Invasive Neurosurg,2004,47(6):329-332
23.Kabil,M.S.,Eby JB,Shahinian HK.Endoscopic vascular decompression versus microvascular decompression of the trigeminal nerve.Minim Invasive Neurosurg,2005,48(4):207-212
24.Kimiwada T,Hayashi T,Narisawa A,Shirane R,Tominaga T.Shunt placement after cyst fenestration for middle cranial fossa arachnoid cysts in children.J Neurosurg Pediatr.2015:1-7
25.Barker FG.The long-term outcome of microvascular decompression for trigeminal neuralgia.N Eng J Med,1996,334(17):1077-1083
26.Fessler R.G,Khoo LT.Minimally invasive cervical microendoscopic foraminotomy:an initial clinical experience.Neurosurgery,2002,51(5Suppl):37-45
27.Ruetten S.Anew full-endoscopic technique for cervical posterior foraminotomy in the treatment of lateral disc herniations using 6.9-mm endoscopes:prospective 2-year results of 87patients.Minim Invasive Neurosurg,2007,50(4):219-226
28.Ruetten S.Full-endoscopic cervical posterior foraminotomy for the operation of lateral disc herniations using 5.9-mm endoscopes:a prospective,randomized,controlled study.Spine,2008,33(9):940-948
29.Han PP,Kenny K,Dickman CA.Thoracoscopic approaches to the thoracic spine:experience with 241surgical procedures.Neurosurgery,2002,51(5Suppl):88-95.
30.Khoo,LT,Beisse R,Potulski M.Thoracoscopic-assisted treatment of thoracic and lumbar fractures:a series of 371 consecutive cases.Neurosurgery,2002,51(5Suppl):104-117
31.Perez-Cruet MJ.Thoracic microendoscopic discectomy.J Neurosurg Spine,2004,1(1):58-63
32.Ruetten S.Full-endoscopic interlaminar and transforaminal lumbar discectomy versus conventional microsurgical technique:a prospective,randomized,controlled study.Spine,2008,33(9):931-939