伽马刀头架固定螺钉长度的选择

贺选 张军维 万伟

头架固定的伽马刀立体定向放射外科（stereotaxic radio surgery，SRS）技术常用于治疗颅内三叉神经痛、垂体瘤、脑膜瘤、动静脉畸形、脑转移瘤等良恶性病变，该技术具有疗效佳、微创、费用低、恢复快等特点为广大医患所接受[1-5]。众所周知，头架安装过程中需要使用到头部固定螺钉，而当前螺钉长度的选择大多是基于术者临床经验与手感。很显然，凭经验去推广一种有创的治疗技术并不是很科学的方式。本研究立足点为提供一个参考值以供临床安全、有效、快捷地选出合适长度的固定螺钉。

资料与方法

一、一般资料

选取2013 年1 月至2019 年11 月西安长安医院肿瘤科治疗的535 例脑疾病患者进行数据采集分析，其中男性241 例，女性294 例；年龄范围30～82岁，中位年龄59 岁。

二、临床数据

1.头钉固定位点选取：前额选择左右眉弓上约2 cm 处；后枕选择枕骨粗隆上约1 cm 处。

2.数据采集：R额皮=右额头皮+额骨外板的厚度，R额板=CT 所测右额骨外板的厚度，L额皮=左额头皮+额骨外板的厚度，L额板=CT 所测左额骨外板的厚度，L枕皮=左枕头皮+枕骨外板的厚度，L枕板=CT 所测左枕骨外板的厚度，R枕皮=右枕头皮+枕骨外板的厚度，R枕板=CT 所测右枕骨外板的厚度。头皮在软组织窗下识别（窗宽400，窗位40），颅骨外板在骨窗识别（窗宽1500，窗位400）。

三、螺钉长度选择方案

方案一：采用带刻度的医用穿刺针（例如骨髓穿刺针）局部麻醉后直接透皮至颅骨外板上测量。方案二：采用刻度棒/其他测距工具测量头架至头皮之间的距离。具体信息见图1。

四、统计学分析

采用SPSS26.0 统计学软件进行分析。患者额皮、额板、枕皮、枕板的厚度采用均值±标准差（Mean±SD），两两比较采用t 检验，并以性别和年龄进行分层比较。以P＜0.05 为差异具有统计学意义。

图1 螺钉长度选择方案示意图

结果

一、前额各点厚度测量值

R额皮=（0.733±0.139)cm，R额板=（0.337±0.087）cm；L额皮=（0.719±0.152）cm，L额板=（0.318±0.079）cm。前额各位点厚度比较： 左右额皮比较差异无统计学意义（t=0.199，P=0.843），左右额板比较差异有统计学意义（t=2.879，P=0.005）。因此如果采用方案一，因为左右额骨外板厚度不均，可采用≤0.3 cm 均值的进板深度，既可以固定牢靠又相对安全（螺钉长度=实测+0.3 cm）。采用方案二因左右额皮厚度差异无统计学意义，可采用Mean=（R额皮+L额皮）/2≈0.8 cm的进钉长度（螺钉长度=实测+0.8 cm）。

二、后枕各点均值与标准差厚度

L枕皮=（1.069±0.208）cm，L枕板=（0.364±0.068）cm；R枕皮=（1.085±0.212）cm，R枕板=（0.341±0.058）cm。后枕各位点比较：左右枕皮比较差异无统计学意义（t=-1.099，P=0.276），左右枕板比较差异有统计学意义（t=3.108，P=0.003）。因此如果采用方案一，因为左右枕外板厚度不均，可采用≤0.3 cm 均值的进板深度，既可以固定牢靠也相对安全（螺钉长度=实测+0.3 cm）。采用方案二左右枕皮厚度差异无统计学意义，可采用Mean=（R枕皮+L枕皮）/2≈1.1 cm的进钉深度（螺钉长度=实测+1.1 cm）。

三、左额皮与左枕皮厚度比较

左额皮与左枕皮、右额皮与右枕皮厚度比较，差异均具有统计学意义（P＜0.05）。因此采用方案二时切不可前额与后枕选择同样的进皮深度以免前额过长带来板障的损伤或后枕过短导致刚性固定不稳。

四、分层分析

男女性别之间各固定位点厚度之间差异无统计学意义（P＞0.05）（表1）。年龄分层分析各年龄段之间固定位点厚度差异无统计学意义（P＞0.05）（表2）。

讨论

头部伽马刀SRS 技术治疗颅内良恶性肿瘤具有高精度（亚毫米级）、高剂量的特点，但是需要患者在一个相对较长的治疗期内保持绝对的头部固定不能产生任何方向上的微小位移，因此头部伽马刀自发明之初的设计就是采用头部螺钉的刚性固定方案，这种微创且简单有效的治疗方式一直沿用至今。近些年虽然很多厂家都开发出了图像引导下的面膜固定方式，例如国内奥沃公司生产的SupeRay 头部伽马刀和瑞典医科达公司生产的ICON 头部伽马刀等[6-7]。但对于治疗精度要求非常高的三叉神经痛、舌咽神经痛、垂体瘤、脑干疾病及其他重要功能区病变仍需首选头架刚性固定[8-10]。使用头架治疗的患者需要医生手动把专用的螺钉植入至患者颅骨外板进行牢靠固定，这种微创且简单有效的固定方式为广大医患所普遍接受。笔者了解到头架安装过程中螺钉的长度选择主要是依靠医生的个体经验，且进钉的深度也是依靠术者的手感，植入钉头为钝角的螺钉入颅骨时阻力大、手感相对好把握，而对于临床应用较多的锐角螺钉，钉头植入时手感不易察觉，特别是老年患者伴有骨质疏松者[11]。长期从事头架固定治疗的术者经验丰富、操作安全，但对于年轻、经验有限的医生就会出现头钉选择不合适的状况，头钉植入过短引起二次植入创伤、疼痛、出血、刚性固定不稳等风险，头钉过长穿入颅骨板障（血管在其内走形）甚至穿透颅骨内板、硬脑膜、软脑膜等结构进入颅内引起脑血管损伤出血，甚至损伤脑组织导致感染乃至死亡[12-13]。因此本研究的目的就是希望把螺钉植入的个人经验转化为一种参考标准，给同行从业人员提供有效、安全、简单的头钉选择方法，从而减少某些不必要的损伤。为了使临床数据具有一定代表性，笔者采用本院近6 年治疗的535 例脑疾病患者进行测量分析，结果表明虽然额骨枕骨外板厚度不均，但选择方案一螺钉植入方式时，参考值为植入深度≤0.3 cm，这一结果是牢靠并安全的；对于选择方案二螺钉植入方案时，因患者左右额皮、左右枕皮厚度差异无统计学意义，从而左右前额可以选择统一的透皮深度，左右后枕也同理，但是前额皮与后枕皮厚度相比较差异具有统计学意义，因而不能像方案一选择统一的进钉深度，前额、后枕需要分别选取。本研究进行性别及年龄分层分析后，前额、后枕厚度差异也无统计学意义。在头钉植入后推荐有条件的单位进行薄层颅脑CT 扫描后骨窗查看植入是否满意，不推荐MR 的原因为伪影过大会影响临床决策判断。

综上所述，本研究数据来源于单中心病例分析，具有一定的代表性，并一定程度上给同行业医务人员提供参考借鉴，但临床实践中患者情况复杂，螺钉植入时仍需综合本参考数据与患者具体影像结合的方案，当然穿刺麻醉后经板测量更加符合个体化原则。

表1 不同性别患者各固定位点厚度差异比较（Mean±SD，mm）

表2 ＞60 岁与≤60 岁年龄组各固定位点厚度差异比较（Mean±SD，mm）