• 难治性神经系统疾病治疗技术研发和应用的国家高新技术企业
  • 拥有东北地区唯一符合国际GMP标准的生物细胞生产基地
  • 中国科学院深圳先进技术研究院提供技术支持
  • 优生优育协会批准成为小儿脑瘫干细胞临床治疗单位

临床上,针对难治性脑病,如帕金森病、难治性精神病等,可采取脑部手术的方式进行治疗。然而,脑部作为我们人体最重要、最复杂的器官,手术的靶点/靶区域范围小又位于脑深部。在上面“舞刀子”稍有不慎,轻则功能缺失,重则危及生命。


那么,在进行脑部手术时,能不能如同开车一般,在“手机地图”上规划出最优路线,指导我们高效、精准的直达目的地呢?
答案是完全可以!这就是“神经导航”,其意义在于精准定位靶点,以保证手术的微创化。


一、神经导航的概念

神经导航(neturonavigation) 一词源于navigation,后者指在航海或陆地航行中依赖实时定位系统(real-time positioning system)选择简捷、安全的路径准确到达目的地。


将导航(navigation) 的概念和原理应用于神经外科手术中,凭借电脑图像处理和手术器械追踪定位技术,能辅助外科医生优化手术入路、精确操作范围,这样的手术称为神经导航手术(navigated neurosurgery)。




二、神经导航的发展

导航的概念最早见于1907年Horsley和Clark在小动物身上的研究。他们借助于体外的解剖标志来确定体内脏器的位置,结果精度差,因而无法应用于人体。


1947 年,Spiegal和Wycis借助气脑造影术实现对软组织成功定位,并开创了导航在人体手术的应用。同期间,瑞典的Leksell和Riechert,法国的Talairach也发展了各自基于投影影像技术的定位方法。


20 世纪50~60年代,基于平面影像的导航技术被广泛应用于丘脑切开术。之后,CT的出现使三维图像成为现实,大大推动了导航技术的发展。


1986-1987 年间,Watanabe、Roberts及Basel多人几乎同时开发出不同的导航系统。

其后的二十年间,神经导航技术得到了飞速发展和广泛应用,这依托于诸多先进医学影像技术的出现与进步,如MRI,而导航系统中的定位技术也日臻成熟。


三、神经导航的原理

手术导航系统的核心包括图像和定位两部分,分别类似于普通导航中的“地图”和“罗盘”。


首先,医学影像学的图像数据被传输至导航仪,这些数据可以包括CT、MRI等。二维的数据经过导航仪的电脑分析处理得到三维立体图像,并用做导航手术的地图。接下来,通过对患者头部标记的注册,将手术室中的患者实际头部位置和导航仪中的患者头部三维图像对应起来。


注册完毕之后,手术器械在患者脑部的相对空间位置依赖于其发出的信号被导航仪空间定位设备的捕捉和处理,该位置能在电脑屏幕上实时显示,用于指引术者选择入路到达靶点/靶区域以及在靶点/靶区域的手术操作。


总而言之,神经导航技术自发明以来日渐成熟,在神经外科手术中的辅助作用已日益突出,对于手术病灶精确定位、最佳手术入路选择及降低术后并发症方面有积极意义,更好地护患者神经功能,提高了患者术后生活质量。



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