爱爱医资源-计算机辅助导航在神经外科的应用-北京天坛医院

1、影像导航系统在神经外科的应用首都医科大学附属北京天坛医院神经外科王德江历历 史史n1906年 Dr. Clarke 和Dr.Horsley 脑三维定向仪 n70年代中期 CT及磁共振成像MRI技术的引入 n1986年 美国Stanford医学院 Dr. Roberts最早将导航系统应用于临床 n90年代初 导航系统开始应用于脊柱脊髓手术分 类（一）n被动导航系统：在医生的操作下实时的向操作者反馈探针或手术器械的位置，如StealthStation手术导航系统；n主动导航系统：又称机器人导航系统，它可以按照术前的计划自动完成某些手术操作；n半自动导航系统：它引导医生在术前制定的手术范围内施行手术

2、，一旦手术超出允许范围，它会提醒医生或停止操作。如瑞典Elekta公司制造的Surgiscope导航系统 。分类（二）n红外线导航n电磁导航导航设备 中央控制单元 红外线照相机 参考环及固定支架； 装备有红外线装置的探针，或适配器 其它：主要包括一些附件如设备之间的连接线及输入输出设备工作原理n获取影像，完成三维重建, 手术计划扫描n建立实际解剖坐标系与影像坐标系之间的对应关系注册n反馈实际解剖位置变化引导手术者寻找和切除病变导航操作步骤颅脑导航脊柱导航术前计划（一）贴导航标记物n将6-10枚定位标记贴于患者头部n尽量分散贴放在不易移动的部位(如耳上，乳突，顶结节等)术前计划（二）影像学扫描n

3、CTnMRn功能MR术前计划（三）设备连接注册n患者插管全麻后安装头架n固定参考环于头架上n注册探针术前计划（四）定位标记联合注册n用探针按标记顺序注册患者头部定位标记物n导航下用探针探测病变在头皮的投影边界，据此设计手术切口导航下病变切除n手术过程中，应多次使用探针实时导航，不断验证手术入路的正确性及病变边界操作步骤颅脑导航脊柱导航仪器设备仪器设备脊柱导航配套设施n 棘突夹n 参考环n 探针n 连接线n 适配器 （一）术前手术方案CT扫描,导入计算机工作站 三维重建方法步骤方法步骤（一）术前术前定位Marker点 制定手术计划选择植入物方法步骤方法步骤（二）（二）入室后患者按照常规手术步骤麻

4、醉，上头架（颈部手术）安装参考环方法步骤方法步骤n拆除参考环消毒铺巾（三）（三）术中暴露解剖标志暴露解剖标志后注册后注册markermarker点点开始导航开始导航n导航下定位螺钉进导航下定位螺钉进钉点、方向、深度，钉点、方向、深度，植入螺钉植入螺钉 q 深部小病变深部小病变术中精确术中精确定位定位q 减少盲目性探查损伤脑组织减少盲目性探查损伤脑组织，降低术后神经功能损伤降低术后神经功能损伤 神经影像导航手术系统临床应用价值神经影像导航手术系统临床应用价值 S1骨母细胞瘤术前 术中定位术后MR术后术后CTC1后弓后弓和和C2椎椎板棘突板棘突畸形畸形Chiari 畸形导航在其他领域的应用功能外科骨科耳鼻喉科n误差误差n漂移漂移导航的不足之处导航的不足之处误差分析误差分析来源来源内容内容系统误系统误差差偶然误差偶然误差影像资料影像资料扫描间距扫描间距扫描设备的倾斜扫描设备的倾斜对比度对比度导航设备导航设备定位器的精度定位器的精度跟踪仪的精度跟踪仪的精度面融合的算法面融合的算法图像插值的算法图像插值的算法显示速度显示速度误差分析误差分析来源来源内容内容系统误差系统误差偶然误差偶然误差操作者操作者定位器的标定定位器的标定图像上注册点图像上注册点的确定的确定椎板上注册点椎板上注册点的选择的选择手术器