三维重建神经导航技术为斩瘤除魔保驾护航

二〇二〇年新年伊始,神州大地笼罩在“新型冠状病毒”肆虐的阴影之下,四川省肿瘤医院在院党委集体的坚强领导之下,响应党中央国务院、省委省政府的号召,在坚决抗击新冠疫情、全力支援疫情重灾区湖北的同时,却始终不忘“守土有责”。四川省肿瘤医院作为三级甲等肿瘤治疗专科医院,是整个西南地区的肿瘤诊治中心,拥有成熟而完备的肿瘤治疗综合体系,是四川省肿瘤治疗及放射治疗的质量控制中心。其中,肿瘤外科规范化手术治疗、显微手术治疗以及肿瘤放射综合治疗处于西南地区领先水平,医院拥有高级专业技术人才体系及先进的医疗设施,近年来,医院不仅大力引进多种全新数字化手术设备,建立了先进的数字化手术室,近期更是从神经外科的国家队北京天坛医院神经外科引进了任天剑主任医师,在这个注定不平凡的开春之际,四川省肿瘤医院开启了“高层次人才引进+高科技支撑战略”模式,进一步大力提升神经肿瘤的诊治水平,为广大人民群众提供更加优质的医疗服务。

立春之初,四川省肿瘤医院神经外科由任天剑、吴宇平主任医师、刘劲松副主任医师及李焦明医师组成的手术治疗团队经过前期的精心准备,为两名颅内巨大肿瘤患者分别制定了精准的、个体化的手术治疗方案。在最新的数字化手术间,手术团队通过术前、术中多模态下的影像融合,精准设计了手术入路切口,结合术中超声,运用多模态神经导航技术、可视化影像数字及手术设备为患者成功的实施了肿瘤切除,术中导航扫描精准重建了肿瘤和肿瘤周围的神经纤维及血管,既为两名患者最大程度的安全切除了脑肿瘤、又最大限度地保留了神经功能,大大降低了手术风险和术后致残率,术后患者恢复良好,活动自如。该项技术的成功开展,将进一步推动脑肿瘤的精准治疗、促进四川省肿瘤医院神经外科的飞跃式发展。

患者脑袋里长了3个“定时炸弹”,“拆弹专家”这么做


李大叔今年61岁,年初,突然无缘无故地感觉头晕、头痛,到当地医院就诊,不看则已、一查发现“颅内多个肿瘤”, 这可吓坏了李大叔和家人,辗转多家三甲医院求诊,却都被告知“肿瘤巨大、多发、波及范围广泛,手术风险巨大,无法一次手术切除……”。多地求医无果,经人介绍,家人带李大叔慕名前来四川省肿瘤医院神经外科就诊,由于肿瘤侵犯压迫脑功能区,2月11日入院时,李大叔已经无法独立站稳行走了。

经检查发现,李大叔头部长了3个肿瘤,分别长在右额脑膜、右额叶至胼胝体及右岛叶部位,肿瘤周围脑组织水肿严重,最大的肿瘤差不多近成人拳头大小,部分肿瘤已经右脑浸润到了左脑,肿瘤包绕双侧大脑前、一侧大脑中动脉等重要的脑供血动脉,进展迅速。肿瘤严重损害了李大叔的健康、危及生命,手术治疗迫在眉睫!

在四川省肿瘤医院神经外科任天剑主任带领下组成的手术团队运用可视化数字导航技术对肿瘤、肿瘤周围的神经纤维等结构精确重建,制定了个体化的手术方案。这一技术让头部复杂的肿瘤、神经、血管的三维空间关系精准直观地显示出来,非常有助于医生在手术中从各个角度做精确判断。

三维重建神经导航技术为斩瘤除魔保驾护航

在麻醉科、手术室、影像医学科等多学科协助下,神经外科手术团队连续奋战约12个小时,为李大叔顺利实施了手术,一次性将3个肿瘤全切除,手术很顺利,但过程却充满了艰辛与挑战,这1个脑袋里长的3个肿瘤给任天剑主任团队出了不小的难题。

脑膜作为覆盖全脑的保护层,对于脑组织起着重要的保护作用,脑膜屏障的破损容易造成脑脊液漏及颅内感染,严重的颅内感染足以致人于死地。若要彻底切除李大叔长在脑膜上的肿瘤,需将被肿瘤侵犯的脑膜一并切除,切除后还需要进行脑膜修复;而3个肿瘤中体积最大的一个肿瘤则深达胼胝体、包绕双侧大脑前动脉,切除这个肿瘤更是需要精益求精。如果胼胝体、大脑前动脉一旦损伤,会造成患者反应迟钝、不能言语及精神障碍,严重者甚至昏迷,会大大降低患者手术后的生存质量;第三个肿瘤长在脑岛叶基底节、包绕右侧大脑中动脉及其重要分支,一旦手术伤及这根重要血管及脑岛叶基底节会造成患者术中大出血、术后大面积脑梗塞、偏瘫、昏迷,严重者可危及患者生命,后果难料……李大叔脑袋里的这三个肿瘤,各有其难,任何一个肿瘤的切除过程都劳神费力,一次性切除这三个肿瘤风险极大、难度可想而知,这也是李大叔之前辗转多家三甲医院求医而不得的重要原因。李大叔术后除了出现短暂的少言寡语症状外,并未出现新的神经功能损害症状。

既要切除肿瘤挽救患者生命,同时又必须尽全力保护患者的重要神经、血管,最大程度保全患者功能,减少术后并发症,这是四川省肿瘤医院神经外科一贯秉承的理念。面对险恶的脑肿瘤对重要神经血管的交错纠缠,术前的充分准备、术中运用数字化可视导航技术对于手术起到了非常重要的保驾护航作用,三维重建图像的直观和精准为医生手术提供了更为准确的判断和尽可能少的失误。

肿瘤专科医院优势凸显:精准手术切除肿瘤,术后放疗、化疗齐上阵


无独有偶,贾大哥也是任天剑主任医师团队运用数字化可视影像技术、数字化手术设备制定精准个体化治疗方案的受益者。

四十五岁的贾大哥是名司机,一年前开始逐渐出现头晕、性格改变、视野缺损等症状,严重影响到了工作和生活,辗转多地求医无果前来四川省肿瘤医院。贾大哥的左脑内有一个从前长到后的巨大胶质瘤,肿瘤非常深,且瘤体最大径近10cm,侵犯了多根血管及多处脑功能区。为了保护患者的脑功能,切除肿瘤的手术路径选择尤为重要——需要尽量避免损伤重要脑血管及脑功能区,手术需要主刀医生极佳的空间感和对神经血管解剖的清晰掌握,而数字化三维重建可视影像辅助下的神经导航技术为术者提供了立体直观的重要信息和手术保障。

三维重建神经导航技术为斩瘤除魔保驾护航

三维重建神经导航技术为斩瘤除魔保驾护航

即便如此,由于贾大哥的脑肿瘤位于大脑功能优势半球侧的左脑,且肿瘤侵犯脑功能的范围广泛,一次性完全切除整个肿瘤势必会严重影响到他的脑功能,术后非死即残。两利相权取其重、两害相权取其轻,任天剑主任手术团队通力协作,运用数字化重建神经导航技术为患者选择了最优的手术路径,最大程度地进行了肿瘤切除和保全患者功能。贾大哥手术后恢复良好,未出现新的神经功能损害症状,术前症状基本消失、视力视野明显改善。贾大哥术后身体很快康复,接着运用放化疗手段对残余肿瘤进行综合治疗,这也是四川省肿瘤医院作为肿瘤专科医院的优势和强项。

四川省肿瘤医院引进的全新数字化手术设备处于全国领先水平


数字化手术间是基于医院数字化信息系统和相关手术设备,通过互联网和信息多媒体技术,运用软硬件等多方面的技术配置,实现手术室的信息化,从而对疾病的诊疗过程实现信息远程共享,在临床教学以及科学研究方面可发挥巨大作用,进而促进学科发展和临床诊疗技术的提高。目前,四川省肿瘤医院引进全新数字化手术设备建立的数字化手术间,处于全国领先水平,目前,在国内也仅上海华山医院拥有类似数字化手术间。

数字化手术间建设主要包括神经导航、术中超声、术中3D C臂导航技术的运用,其基于MRI、CT等影像学检查资料,术前可以对肿瘤病变及其周围结构精准三维重建,同时运用虚拟现实技术,借助光学定位仪跟踪,在计算机中建立一个虚拟环境,获得患者的颅脑三维虚拟解剖结构,精确地显示手术器械相对于病变组织的位置关系,从而实现对手术全过程的实时引导,辅助临床医生高质量地完成手术规划及手术操作。其中,手术导航系统的运用,可以在术前准确了解患者肿瘤的位置、形态、周围血供、毗邻关系,通过对重要结构的重建指导手术中的精细操作,从而达到最大限度的肿瘤切除、最大程度的神经功能保护,与此同时,还可以通过神经重建鉴别其他神经系统疾病及指导术后康复。术中运用超声多普勒可以实时定位肿瘤,对于部分组织学表现不太典型、位置特殊、病变小的肿瘤有重要作用,同时术中超声能够实时反应出肿瘤病变的实时变化,可多次重复运用,从而指导术者准确操作。术中3D C臂影像重建技术对于脊柱、脊髓病变的手术设计、手术内固定有重要作用。通过术中导航个性化的软件使用,经过高速的图像处理,获得清晰解剖影像,尤其对于脊柱、脊髓肿瘤病变入路设计有重要作用。

“人才+高科技战略计划”的开展引领四川省肿瘤医院神经外科进入新的发展快车道


多模态影像技术与神经外科医师的精湛手术技巧有机结合将进一步促进神经肿瘤患者精准治疗的发展。神经外科被形象地比喻为“皇冠上的明珠”,因其培养周期长、操作精细、对操作者要求极高而著称,四川省肿瘤医院神经外科作为西南地区专业的神经肿瘤专科团队之一,技术力量雄厚,新的“人才+高科技战略计划”的推动,将引领四川省肿瘤医院神经外科进入新的发展快车道,为患者提供更加优质、个体化的手术治疗方案。这不仅体现了四川省肿瘤医院神经外科“不忘初心,牢记使命”的责任担当,也充分体现了四川省肿瘤医院作为神经外科的坚强后盾,秉承“以人为本,病人至上,服务第一,追求卓越”的核心价值观。我们将继续以更加精湛的技术、仁爱的精神,为广大患者提供更加优质的医疗服务。


三维重建神经导航技术为斩瘤除魔保驾护航

任天剑,医学博士,神经外科主任医师,四川省肿瘤医院神经外科主任,曾师从我国神经外科奠基人、国家最高科技奖获得者、已故著名专家王忠诚院士,首都医科大学硕士及博士研究生毕业。在神经外科的国家队北京天坛医院神经外科工作十六余年、手术技艺精湛,擅长成人及儿童各部位的良恶性脑肿瘤、颅底脑干肿瘤、颅内外沟通肿瘤、椎管及脊髓内肿瘤,脑膜瘤、良恶性胶质瘤、神经鞘瘤、海绵状血管瘤、血管母细胞瘤等的显微微创手术治疗,擅长神经外科病人围手术期及疑难重症病人的治疗处理,发表多篇核心期刊及SCI论文。


三维重建神经导航技术为斩瘤除魔保驾护航

吴宇平,神经外科主任医师,四川省直属机关优秀党员、医院优秀党员及优秀党务工作者,获成都市科技进步三等奖一项。现任中国抗癌协会神经肿瘤专委会委员,现任四川省医师协会神经外科专业委员会委员、四川省医师协会神经放射外科专业委员会常委、成都市医学会神经外科专业委员会委员。擅长神经系统、颅底区肿瘤沟通性肿瘤、脑转移瘤的外科手术诊治,以及头部肿瘤伽马刀治疗。


三维重建神经导航技术为斩瘤除魔保驾护航

刘劲松,神经外科副主任医师,四川省肿瘤医院优秀党员,现任四川省医师协会神经外科专委会委员、四川省脊柱脊髓专委会常委、四川省康复医学会日间快速康复学会常委、四川省医师协会第一届小儿外科协会委员。擅长各种颅脑肿瘤、脊髓及椎管内外沟通性肿瘤、颅脑损伤、颅脑沟通性肿瘤的诊断和手术治疗,尤其擅长颅脑肿瘤、椎管肿瘤神经导航下精准微创外科治疗以及颈根部交界区肿瘤的外科治疗。


三维重建神经导航技术为斩瘤除魔保驾护航

吕扬成,神经外科副主任医师,四川省医师协会神经外科专委会委员、四川省医师协会神经放射外科专业委员会委员、四川省医师协会颅底专委会委员。擅长各种神经肿瘤的显微外科治疗及综合治疗,尤其擅长前颅底、侧颅底、后颅窝肿瘤显微外科治疗。


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