什么是脑立体定向技术?

发布网友发布时间：2024-09-30 10:36

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热心网友时间：2024-10-04 10:06

脑组织被密闭的颅骨所包围，颅内某个部位发生病变只能根据患者症状体征及必要的仪器检查来诊断。现代医学影像技术的发明和发展，比如CT、MRI、DSA、PET-CT、脑磁图等，使得颅脑疾病的诊断相对比较容易，也能明确病变的部位甚至病变的性质，为治疗方法的选择特别是术式的选择提供客观的依据，使得神经外科手术越来越安全。但是对于那些位置深在的脑内核团、较小病变以及病变活检等特殊手术时，就需要一种精确确定颅内病灶（靶点）的方法，以期达到精确手术操作和尽量减少对正常脑组织损伤的目的。脑立体定向技术的创立和发展较好地解决这一问题。
脑立体定向技术最早由Horsley和Clarke于1908年创立，他们介绍了一种装置，当把它固定于解剖标志时，可以将电极精确固定于实验动物脑内，并且描述了如何精确放置电极的脑定位图谱技术。他们还创造了名词“立体定向（stereotactic）”。stereotactic这个名词来源于希腊字母stereo（三维的意思）和taxic（系统或排列的意思）。1945年美国学者spiegel和wycis完成了有史以来第一次人脑立体定向手术。以后还有德国的Riechert、法国的Talairach、美国的Cooper、日本的杉田等学者对脑立体定向技术的发展作出了重要贡献。特别是瑞典神经外科学家和发明家Lars Leksell教授（图1-1）1950年发明了一种脑立体定向仪，受其临床使用的启发，1951年他提出了立体定向放射外科（stereotactic radiosurgery,SRS）的概念，并由此概念发明了伽玛刀（Gamma knife），开创了一门新的分支学科，极大地丰富和拓展了立体定向技术。Leksell定向仪也越来越完善，成为经典的脑立体定向仪（图1-2），现仍然在临床广泛应用。
立体定向的原理是在患者头部建立一个三维坐标系，坐标系的中心点为0点。根据三个平面相交才能确定一个点的原理，这样脑内的每一点就被三维坐标值X、Y、Z确定下来。三维坐标系的建立正是由脑立体定向仪来实现的。
脑立体定向技术包括了两方面的内容，一是定位，二是导向。定位就是精确确定颅内病灶或靶点的三维坐标值X、Y、Z。在上世纪七十年代以前，靶点定位主要是通过X线脑室造影显示的一些解剖标志及骨性标志来推算出不可见靶点的三维坐标，主要治疗一些功能性疾病，比如震颤麻痹。七十年代后CT、MRI相继问世，脑立体定向仪与之结合，患者头部安装定向仪后进行CT或MRI等扫描，计算机便可计算出脑内任意一点（靶点）的三维坐标值X、Y、Z。靶点直观又精确，使得脑立体定向手术更为简便、安全，优势更为明显，应用范围也进一步扩大。导向就是根据三维坐标值X、Y、Z，将手术器械精确导入到预定的病灶（靶点）进行手术操作。