3D 打印导航下脑干血肿穿刺外引流术治疗脑干出血的临床效果

余宇星 邓智峰 徐建基

脑干出血是神经系统急重症,死亡率极高。脑干出血往往几毫升就足以让人丧命,即使幸存也遗留严重的神经功能缺损,是植物生存状态的常见病因［1］。脑干出血治疗代表一个医院脑出血方面的治疗水平［2］。因基层医院无立体定向设备或昂贵的神经导航仪器,能徒手穿刺成功位于脑干约5 ml 的血肿,并中靶心确非易事［3］。经3D 重建可避开重要结构,在虚拟下穿刺精准定位,制作穿刺导板确保方向及深度,能明显提高穿刺成功率及准确率。积极的外科干预可降低死亡率［4］。因需要应用设备成本少,在具备有资质、硬件设备及掌握操作技术前提下,可安全、有效、广泛应用及普及。2020 年4 月～2021 年10 月,本科室对脑干出血患者行3D 打印导航下脑干血肿穿刺外引流术获得较满意的临床效果,现总结分析报告如下。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取2020 年4 月～2021 年10 月本科室40 例脑干出血患者,所有患者入院时均昏迷,格拉斯哥昏迷评分法(GCS)评分＞8 分,起病1～6 h 入院。根据治疗方法的不同分为研究组及对照组,每组20 例。研究组中,男12 例,女8 例；年龄40.0～73.0 岁,平均年龄(56.57±3.45)岁；均为自发性脑干出血；出血部位：脑桥出血8 例,脑桥出血并破入脑室12 例；CT 解剖部位：被盖7 型,半侧型7 例,中心型1 例,全脑干型2 例,基底型3 例；血肿量按多田公式［血肿量=π/6×长×宽×层面数］估算,血肿量5～10 ml 患者15 例,＞10 ml 患者5 例。对照组中,男13 例,女7 例；年龄41.0～75.0 岁,平均年龄(57.15±3.62)岁；均为自发性脑干出血；出血部位：脑桥出血7 例,脑桥出血并破入脑室13 例；CT 解剖部位：被盖8 型,半侧型7 例,中心型1 例,全脑干型2 例,基底型2 例；血肿量按多田公式［血肿量=π/6×长×宽×层面数］估算,血肿量5～10 ml 患者14 例,＞10 ml 患者6 例。两组患者的一般资料比较,差异无统计学意义(P＞0.05),具有可比性。

1.2方法

1.2.1对照组 行常规单纯微创穿刺治疗,按照常规流程操作。

1.2.2研究组 行3D 打印导航下脑干血肿穿刺外引流术治疗。利用3D-Slicer 软件,导入脑干出血患者术前DICOM 数据,导入数据成功后,在不同二维视图断面观察脑干血肿。根据血肿三维重建的模型,应用通用导板设计最佳穿刺路径,避开颅内重要结构。一般选择血肿偏向侧、横窦下乳突后为穿刺点,具体根据血肿的位置进行微调,穿刺路径末端指向血肿中心。设计导板选择固定的结构如眼眶、颧弓、外耳道口、耳廓,与面部紧贴。设计好导板后应用3D 打印机打印出来并核对消毒。因脑干出血患者病情重,一般需气管插管全身麻醉,采用术侧朝上的侧卧位,头部向前屈曲,暴露枕颈部软组织,标志好横窦、乙状窦位置。常规消毒铺巾,用穿刺导板与患者头部体表标志点充分吻合。用消毒的美兰作穿刺点标志后取出导板,切开皮肤、皮下组织、肌层组织,电凝止血。用小牵开器撑开组织,用磨钻钻一骨孔,冲洗术野；用尖刀十字切开硬脑膜,电凝止血。再重新贴敷穿刺导板,沿穿刺导板通道置入引流管,置入深度为术前电脑计算引流管前端至导板通道外口的距离,拔除引流管针芯,缓慢抽吸出暗红色血块表示引流管到达血肿腔,抽吸量为血肿的1/2。缝合皮肤各层并固定引流管,外接引流瓶装置。脑干出血并破入脑室型,需先行侧脑室前角穿刺外引流术。

1.3观察指标及判定标准 比较两组患者术后引流时间、住院时间、出院前NIHSS 评分,随访6 个月内的预后情况。美国国立卫生研究院卒中量表(national institute of health stroke scale,NIHSS)总分42 分,分数越高神经功能受损越严重［5］。术后6 个月对患者进行随访,按格拉斯哥预后评分(GOS)进行分级,分为恢复良好(GOS 评分为5 分)、中残(GOS 评分为4 分)、重残(GOS 评分为3 分)、植物生存(GOS 评分为2 分)和死亡(GOS 评分为1 分)［6］。

1.4统计学方法 采用SPSS18.0 统计学软件进行统计分析。计量资料以均数±标准差()表示,采用t 检验；计数资料以率(%)表示,采用χ2检验,等级计数资料采用秩和检验。P＜0.05 表示差异具有统计学意义。

2 结果

2.1两组患者术后引流时间、住院时间、出院前NIHSS 评分比较 研究组患者的术后引流时间(1.53±0.63)d、住院时间(13.05±1.66)d 均短于对照组的(3.18±0.75)、(18.65±2.18)d,出院前NIHSS 评分(9.25±1.53)分低于对照组的(12.66±2.01)分,差异具有统计学意义(P＜0.05)。见表1。

表1 两组患者术后引流时间、住院时间、出院前NIHSS 评分比较()

表1 两组患者术后引流时间、住院时间、出院前NIHSS 评分比较()

注：与对照组比较,aP＜0.05

2.2两组患者的预后情况比较 随访6 个月,研究组患者恢复良好5 例(25.00%),中残4 例(20.00%),重残2 例(10.00%),植物生存2 例(10.00%),死 亡7 例(35.00%)；对照组患者恢复良好1 例(5.00%),中残2 例(10.00%),重残2 例(10.00%),植物生存3 例(15.00%),死亡12 例(60.00%)。两组患者的预后情况比较,差异无统计学意义(P＞0.05)。见表2。

表2 两组患者的预后情况比较［n(%)］

3 讨论

脑出血的临床症状可因脑出血部位的不同和出血量的不同,而出现不同的表现症状［7］。在脑出血的早期,其死亡率则可能很高,而在幸存者中有多数的患者均留有不同程度的术后发生的相关运动、认知、言语及吞咽障碍、感染等严重并发症和所产生的相关后遗症［8］。通常,脑干出血患者具有比较差的预后,这与脑组织水肿等因素密切相关。因此,对于脑干出血患者来说,快速、安全有效的治疗方法在改善其预后方面具有十分重要的作用［9］。近年来对脑干出血手术治疗的探索更加深入,手术方式分为显微镜下脑干血肿清除术、立体定向导航下行脑干血肿穿刺引流术、神经内镜下脑干血肿清除术等。本组病例采用3D 打印导航下脑干血肿穿刺外引流术治疗脑干出血。

由于脑干神经核团密布,神经纤维束纵横交错,且位于后颅窝,微创穿刺术的要求很高,稍有不慎可能导致严重后果。而本组病例是以患者的颅脑CT 为原始数据,通过软件设计导板后进一步利用3D 打印机打印出三维实物,用于术中定位、引导穿刺方向并且控制穿刺深度,实现了一人一模型,降低了手术难度,提高穿刺准确性［10］。

术前及术中需注意以下几项。①术前验证：打印完成后的穿刺导板术前必须与颅面部进行验证,一是验证其与颅面部的贴合性；二是验证其穿刺点、穿刺方向是否符合实际解剖定位及穿刺方向［11］。②术前画线：术前验证穿刺导板无误后沿导板周边及穿刺通道口处进行画线、标志,目的是减少术中导板正确安放时间,避免放置穿刺导板偏斜导致穿刺误差。③术中穿刺时助手要扶紧穿刺导板,避免穿刺导板移位。引流管在穿刺针芯引导下紧贴穿刺导板通道侧壁缓慢进入血肿腔。避免引流管在穿刺通道内呈角偏斜导致穿刺偏差,影响引流效果。④引流管选用要适当：选用引流管的外径要略小于3D 打印穿刺导板通道的内径,但也不能太细,一般选用12 号脑室引流管［12］。⑤术中抽吸负压不能太大,以免造成新的出血,一般应用5 ml 注射器缓慢抽吸,边抽吸边旋转引流管,以便使引流管前端侧孔与血肿充分接触,有利于血肿抽吸,抽吸量约为血肿的1/2。

本研究中,研究组患者的术后引流时间、住院时间均短于对照组,出院前NIHSS 评分低于对照组,差异具有统计学意义(P＜0.05)。随访6 个月,两组患者的预后情况比较,差异无统计学意义(P＞0.05)。考虑为3D 打印技术辅助下微创穿刺治疗脑干出血技术作为一种新的“立体定向”脑穿刺技术,具有“个体化、三维可视化、微创化、精准化”,该技术通过利用3D 打印软件构建出颅骨及颅内血肿的三维空间立体模型,并结合计算机辅助设计(3D-Slicer 软件)技术制定个体化穿刺引导导板,进而选择理想的正中血肿中心穿刺通道,确保了手术的精准及微创,避免了开颅手术带来的二次脑损伤等不利因素,大大缩短了患者的恢复时间,减轻了患者脑神经受压症状,非常有利于患者脑神经功能的恢复,缩短了住院日,明显提高了患者的生存率及改善患者远期的生存质量。

综上所述,3D 打印导航下脑干血肿穿刺外引流术治疗脑干出血效果显著,缩短术后引流时间及住院时间,改善神经功能缺损情况,值得基层医院大力推广。