1、電磁導航操做介紹：設備與工具：1.1.1 設備： eq oac(,1)導航主機 eq oac(,2)術者顯示器 eq oac(,3)電磁工具單元 eq oac(,4)磁場發生器 eq oac(,5)附件萬向臂 手術床連接器 磁場發生器支架 線纜夾 1.1.2 手術工具： eq oac(,1) 顱骨固定參考架：通過兩枚鈦合金頭釘固定于顱骨 eq oac(,2) 貼片式參考架：可牢固貼附于病人頭皮 eq oac(,3) 硬式短探針：不可彎折，應用于病人注冊和腫瘤切除手術 eq oac(,4) 軟式長探針：可彎折，應用于經鼻蝶手術和分流管置入。 導航原理：由電磁發生器產生非勻質磁場覆蓋手術區域，導航

2、時通過導航工具尖端線圈切割磁感線產生得電信號識別工具尖端所在空間位置。適用術式： 經鼻蝶手術，分流管置入，腫瘤切除1.3.1：腫瘤切除術操作流程 eq oac(,1)術前導航序列影像掃描患者在術前3天內行鞍區的導航序列影像掃描。常用的導航影像多采用MRI的T1 W序列的增強掃描，也可按需進行其他MRI序列或CT的導航影像掃描。甚至可以行兩種或多種模式的影像掃描，并進行多模式醫學圖像融合。影像數據以DICOM 3.0格式保存于CD，U盤，并輸入導航工作站。也可直接通過PACS網絡傳輸影像數據。 eq oac(,2)導航擺放手術當天病人體位按手術需求固定，導航主機，術者顯示器，電磁單元擺放如圖 導

3、航操作車 術者顯示器 電磁單元 磁場發生器術中根據需求也可以將電磁單元放置于病床下。磁場發生器可如圖始終連在病床上，也可以在術中需要時由臺上人員手持擺放于任何便于手術操作的地方進行導航。 eq oac(,3)固定參考架使用無創參考架可直接貼附在病人頭部皮膚上，為方便消毒防止參考架位移，可以使用一塊無菌膜覆蓋在參考架上。 使用顱骨固定參考架可將參考架通過顱骨釘固定在病人頭部任何位置 eq oac(,4)軟件操作：雙擊打開導航軟件，美敦力導航系統提供了針對醫生的個性化配置，不同的醫生可以選擇不同的手術類型和手術器械，點擊預設流程按鈕并進入下一步 流程進度條 上一流程 當前流程 下一流程在手術類型選

4、擇中，您可以選擇電磁或紅外的導航類型，也可以選擇腫瘤切除，活檢，引流管植入等手術類型，根據手術選擇術式及導航追蹤方式，追蹤方式選擇電磁追蹤并進入下一步將病人資料倒入，如使用光盤則將光盤放入光驅，使用U盤將U盤插入操作臺上的USB口，使用網絡則通過網線連接網口。系統檢測到影像資料后出現如下界面。在對話框 eq oac(,3)中選擇要輸入的病例并點擊選擇按鈕輸入影像資料。 病人姓名列表 輸入病例顯示 可輸入資料列表病人影像資料輸入完成后可通過圖像調節和翻轉工具對圖像進行處理， 圖像調節工具 圖像翻轉工具 病人信息也可以點擊融合按鈕對多源圖像進行融合。處理完成后進入下一步。在此步驟軟件界面將顯示導航

5、設備連接情況，綠色實線為連接正常，黃色虛線為未連接。設備連接完成后進入下一步。根據術式不同列表中會顯示所需要用到的導航工具，連接完成后將導航工具和參考架置入電磁場，可在軟件界面右下角的追蹤界面看到導航工具和參考架的追蹤圖像。 導航工具 參考架在經鼻蝶手術中我們選擇的工具為：無創參考架 長探針 工具連接完成后進入下一步術前計劃：醫生可以在術前計劃中確定手術的入路點和靶點，可以對各種感興趣的區域進行距離測量，也可以重建出各種三維模型，包括腫瘤，腦室，骨骼，血管，功能區等。病人注冊：所謂注冊是利用導航探針將患者頭皮上的皮膚坐標與術前影像資料上顯示的皮膚坐標對應起來，其中的誤差及注冊誤差，后者由導航系

6、統自動計算出。美敦力導航提供兩種注冊方式：表面輪廓注冊（Tracer）和坐標注冊（PointMerge）。表面輪廓注冊（Tracer），首先我們會在點擊病人鼻尖，眉心，左側眉弓這三個點。以此確認病人當前位置的上下左右方向。接下來我們使用未消毒導航探針輕輕劃過患者的鼻翼兩側和額頭等骨性結構，導航系統會記錄這些皮膚上的點，運用形態匹配方法將術中患者頭部外形與重建的三維圖像進行匹配，從而完成注冊。表面輪廓注冊（Tracer）在臨床實際應用過程中還須注意以下操作細節：使用導航探針須輕輕劃過患者皮膚，以保持患者表面輪廓的形態，且避免因用力過大劃傷患者皮膚或眼睛等部位。注意調整氣管插管的位置，原則上勿使之

7、影響鼻部的形態。在注冊過程中應保持導航探針處于導航系統的紅外線定位儀可追蹤視野內，也就是屏幕上所顯示的導航探針和參考架工作狀態始終為綠色。注意注冊區域不要涉及耳朵（因其解剖形態變異較大），此外由于經蝶手術不剃頭發，故建議不要用導航探針劃過頭發區域。建議注冊速度不要過快，盡量勻速進行注冊。坐標注冊（PointMerge），選擇術野與影像資料上4個或4個以上相應的坐標點（皮膚坐標，固定坐標或解剖坐標）進行點對點吻合的注冊方法。首先，在圖像上選取影像圖像上的坐標中心，依次記錄在軟件中。 然后在手術室使用未消毒的導航探針輕觸坐標中心，從而與影像圖像中相應的坐標進行吻合，從而完成注冊。我們認為以下方法有

8、助于提高注冊準確性： eq oac(,1)術前粘貼皮膚坐標不要過少，雖然4個坐標即可完成注冊，但有時需取出不準確的坐標，股建議至少使用6個坐標，并分散排列。如果定位對注冊要求較高，特別是應用MRI時，建議使用10個注冊坐標； eq oac(,2)粘帖皮膚坐標時，避開平臥位時頭部的著力點； eq oac(,3)安裝三釘頭架時，盡量防止牽拉皮膚坐標； eq oac(,4)注冊時導航系統會自動提示醫生相對不準確的坐標，此時，如多次選擇坐標中心點注冊準確性仍不滿意，可使用導航探針在此坐標附近如四周及深，淺位置進行注冊； eq oac(,5)可選用解剖標志作為注冊點。注冊完成后進入下一步。注冊成功后，根

9、據導航顯示器上的水平面，矢狀面，冠狀面，以及投射軌跡確定病灶的三維位置，選擇皮膚切口。同時根據需要，在導航指引下確定中線，冠狀縫，中央溝，外側裂，乙狀竇等結構的皮膚投影。進入導航：術中實時導航，導航探針針尖在視野移動時，顯示器上同步連續顯示探針針尖在相應CT或MRI上的三維位置，并可根據需要顯示投射軌跡（Trajectory View），向前看（Look Ahead），探針眼睛（Probes Eyes）等多種視角。應用神經導航，手術醫生可明確： eq oac(,1)準確定出手術實時的三維位置（現在到了什么地方）； eq oac(,2)顯示術野周圍的結構（周圍有什么結構）； eq oac(,3)

10、指出目前手術位置與靶灶的空間關系（應向什么方向前進）； eq oac(,4)術中實時調整手術入路以達靶灶； eq oac(,5)顯示手術入路可能遇到的結構（沿途有什么）； eq oac(,6)顯示重要結構（應回避的結構）； eq oac(,7)顯示病灶切除范圍。并隨時應用導航工具定位，通過定位固定結構（如內聽道等）或病灶本身，然后在顯示器上使用鼠標測量該點與圖像上相應位置之間的距離，及靶點準確性1.4 常見手術海綿狀血管瘤（Cavermous Angioma，CA）對于半球皮質下的CA，經神經導航定位，通過監視器三維圖像確定病灶的前，后，內，外界及深度。行頭皮線性切口（通常3-4cm長），銑刀

11、制成小骨瓣（通常2-3cm長），導航硬膜定位，打開硬膜，皮質定位，確定到病灶最近的腦溝，循腦溝進入。若病灶位于功能區（如中央溝），則避開重要神經血管，從鄰近腦溝進入，在導航指引下找尋病灶。導航下利用顯微外科技術切除病灶及周邊黃染之含鐵血黃素沉著帶（神經導航監視器顯示低密度區）及鈣化灶。在腦干CA手術中，病灶常使第四腦室底的正常解剖結構移位，且手術不可能暴露所有解剖標記，特別是病灶完全位于腦干內部，腦干表面不能發現者，神經導航有助于提供最短距離到達病灶，減少手術損傷。顱底腫瘤對于腫瘤深在，鄰近的解剖結構復雜或不清者（如經蝶垂體瘤手術，蝶竇發育不良或經蝶術后復發者），神經導航保證手術入路的準確無誤

12、。顱底骨性結構（如內聽道，頸靜脈孔，視神經孔，斜坡，蝶竇等）位置恒定，但常為腫瘤遮擋或侵蝕，而許多重要的神經血管（如頸內動脈，基底動脈，面，聽神經等）常被腫瘤推移或包裹。尤其在巨大顱底腫瘤手術中，由于腫瘤深在，在部分切除腫瘤后，手術者常常會迷路。應用神經導航可預先知道“現在到達那里”，確定軸位的結構，防止損傷重要的神經血管，并且客觀判斷腫瘤切除程度。膠質瘤根據神經導航定位設計皮膚切口，骨窗位置以及硬膜范圍，并確定功能區（如中央溝，語言區等）位置。在半球膠質瘤手術中，打開硬膜后，然后使用“微導管柵欄法”確定病灶邊界。方法：順著導航支架（Guide Frame）套管插入微導管并固定，校準和證實微導

13、管，確定微導管與導航支架的相互關系。取出微導管，根據導航顯示器上MR圖像（高級別膠質瘤的強化灶，低級別膠質瘤T2加權高信號區域），確定膠質瘤邊界以及穿刺入路。此時顯示器上動態顯示穿刺入路，調整導航導航支架的三維位置，是腫瘤表面進入點，穿刺入路以及腫瘤底部終點與所設計的微導管穿刺入路吻合，然后通過蛇形固定器固定導航支架。最后將微導管插入導航支架至原固定位置，并拔出微導管的內芯，即微導管的頭部到達腫瘤底部終點。重復上述步驟，使腫瘤四周邊界均為微導管圍繞，即“柵欄法”確定膠質瘤邊界。在非功能區膠質瘤手術中，在瘤內逐層切除腫瘤，直到暴露腫瘤周邊的微導管。近來，功能MRI（fMRI）和彌散張量掃描技術（

14、DTI）應用于功能區膠質瘤手術中。多發腫瘤在一例右基底節前方和右側丘腦多發CA手術中，為了防止切除腫瘤A后發生腦移位，造成切除腫瘤B時找尋病灶困難，損傷增大，我們采用“微導管定位法”，糾正腦移位。右基底節前方（病灶A，直徑1.5 cm）及右側丘腦（病灶B,直徑3.3cm）多發CA，操作如下。 eq oac(,1)標記丘腦腫瘤B：在導航指導下將硬膜切開約3mm，將微導管插入腦組織，至病灶并固定之； eq oac(,2)切除基底節腫瘤A：導航定位下切開額底皮質，找到腫瘤A，顯微鏡下全切病灶; eq oac(,3)切除丘腦腫瘤B：沿預置之微導管找到病灶B，導航定位測量腫瘤移位10.22mm，鏡下全切

15、腫瘤。1.5附錄1.5.1病人影像掃描要求：掃描前可使用造影劑連續不間斷切片掃描使用不變的層厚軸位切片掃描首選CT掃描：使用螺旋比為1:1的軸位或螺旋掃描均可MR掃描：如果使用3D獲取方式，重新格式至1mm層厚的掃描使用圓形或方形的觀察視野FOV 選擇包繞感興趣區域ROI的最小FOV神外和耳鼻喉掃描：對于正常的成人頭顱，不超過25cm（250mm）脊柱掃描：包括棘突和橫突在內的整個椎體的感興趣區域，不超過18cm（180mm）立體定向掃描：包括AC/PC、靶點區域、入路區域（如果需要）和立體定向頭架（如果適用），通常28-32cm（280mm至320mm）適用方形圖像矩陣，256*256或者5

16、12*512適用方向像素掃描圖像保存未被壓縮格式（例外：GE掃描的壓縮格式可使用）假如需要將兩幅或更多的圖像進行融合，必須確保有一些可識別的標記點CT掃描標準的軟組織算法機架無傾斜MR掃描非斜切掃描單通道，非多通道掃描可以顯示解剖或病變的任何MR影像序列神經外科掃描覆蓋區示意圖（注意：如果是立體定向手術時，掃描要包括定位頭架）神外掃描標記貼放置雖然手術之前可隨時掃描病人，但是標記貼必須從掃描開始至手術結束保留著。告知病人不要摘除或者移動標記貼直到手術結束。如果一個標記貼在掃描后掉落，無需重新貼上。選擇皮膚緊致的位置。在需要貼標記貼的地方，剃掉一小撮頭發（約一平方英寸）。用酒精擦拭該處以增強標記

17、貼的黏性。等待徹底干燥。注意：假如病人容易出汗，可能需要使用黏膠劑。撕掉標記貼后面的紙，將標記貼黏到準備好的位置。用不退色墨水筆通過標記貼中心的孔在皮膚上做記號。用此方法黏貼6-10個另外的標記貼。將標記貼包繞著手術靶區，避免所有點都在同一平面或同一直線上。在頭部一側相鄰貼兩個標記貼可以幫助醫生確認正確的圖像方向。確保在掃描中標記貼沒有偏移。根據之前所述的要求掃描病人。掃描檢查醫生或者影像醫師應該對掃描圖像確認：立體定向掃描，所有九根金屬棒都可見且在正確的方向病人圖像的方向正確整個病灶區/感興趣區域都可見計劃手術靶點和入路點可見所有掃描層厚一致無移動偽影機架無傾斜或斜切位符合其他所有掃描要求1

18、.5.2影像融合將患者的各種掃描圖像融合時： 當在Select Patient 選擇病人, Plan手術計劃或者Navigate導航任務階段時，點擊StealthMerge。在左側，點擊需要融合的所有影像資料。在右側，點擊一個參考影像。點擊Start Merge。每當一個融合完成時，Verify Merge高亮度顯示。若要校驗融合精度，點擊Blend或Split窗口，然后使用影像下方的滑動控制器。如果融合正確，點擊Verify Merge。如果融合未正確對準，點擊、拖動融合的影像，使其與參考影像接近對準，然后點擊Start AutoMerge。如果數據不包括解剖的影像（如PET或fMRI)，點

19、擊Pre - Merged Exams標簽，然后選擇適當的解剖參考影像。點擊Verify Merge后，顯示下一個供您校驗的融合影像。當您校驗完所有影像融合時，點擊Done。當您融合影像時，所有融合的數據將一直在Plan計劃, Register注冊和Navigate導航任務階段使用。1.5.3建立三維模型若要防止意外的注冊更改或刪除，只能在Register注冊任務時查看Registration注冊模型。Plan計劃和Navigate導航任務中的默認模型，不是Registration注冊模型，而是取決于在Seletct Patient選擇患者任務時選擇的影像資料。如果想要在Plan計劃或Navi

20、gate導航任務中查看不同的模型，必須創建一個新的模型。若要創建一個新的 3D 模型或編輯一個現有的模型：點擊Build 3D Model。如果您想要編輯一個現有模型，點擊Select Model下拉列表，然后選擇一個模型。如果您想要通過不同的影像，創建一個模型，點擊“Select Exam”按鈕，選擇一個影像資料，然后點擊OK。在Model模型區域，選擇一個現有的模型或點擊New。如果您點擊New，選擇一個模型類型，為模型命名，然后點擊OK。每個影像資料，您可以創建最多三個模型。在每個2D視圖中，將虛線選取框重新定位，使它們緊緊圍繞正在創建模型的解剖結構。調節閾值，加亮想要創建模型的解剖結構

21、。模型會自動更新。若要將閾值設置返回到默認值，點擊Reset Model。如果只保留模型的一部分，點擊您想要保留的目標，然后點擊Retain Selection。如果刪除模型的一部分，點擊您想要刪除的目標，然后點擊Delete Selection。建造您想要在Plan計劃和Navigate導航任務中查看的所有皮膚，骨骼和腫瘤de 模型，然后點擊Done。若要在Plan計劃和Navigate導航任務中顯示新建的模型： 點擊Adjust 3D。點擊右上角設有層號碼的影像，點擊Remove，從Composite View組合視圖中清除默認的模型。點擊View Models視圖模型標簽，點擊您想要在P

22、lan計劃和Navigate導航中顯示的模型，點擊Add，將它添加到Composite View組合視圖，然后點擊Done。1.5.4調節2D圖像或3D模型 若要調節2D圖像或 3D 模型的級別，寬度，模式，或色圖，點擊Adjust 2D或Adjust 3D。在View Exams視圖影像標簽中或View Models視圖模型標簽中，點擊一幅影像或一個模型。如果View Models視圖模型標簽中沒有顯示模型，點擊Cancel，然后點擊Build 3D Model，創建一個模型。調節級別，寬度，模式，或色彩圖。在Selected View選擇視圖的窗口中顯示更改。點擊Add，將Selected View選擇視圖添加到Composite View組合視圖。組合視圖Composite View是已經添加所有調整的預覽視圖。當您將一個模型添加到Composite View組合視圖時，模型的右上角顯示一個層號碼。該層號碼表示Composite View組合視圖中的位置（例如，層