神外前沿|ROSA机器人在儿童神经外科中的应用 | 张冰克点评,文献编译|( 四 )
功能外科手术
我们对2例原发性肌张力障碍患者进行了双侧苍白球内(GPI)DBS手术 , 对1例有抗药性攻击行为和自闭症的患者进行了双侧下丘脑DBS手术(图5) 。 平均手术时间415分钟 。 无术中并发症 。 1例患者因感染而取出装置 。
同SEEG手术一样 , 我们在Y值为0的情况下测量TPLE , 因为术中的神经生理监测对电极深度进行了调节 。 在我们的病例中 , 左侧电极的TPLE中位数为1.67mm(平均1.59+0.52mm) , 右侧电极的TPLE中位数为1.57mm(平均1.57+0.14mm) 。
12例原发性或继发性张力障碍患者行双侧苍白球毁损术 。 平均手术时间287.7分钟 。 在这些病例中 , 左侧电极TPLE中位数为1.27mm(平均1.41士0.28mm) , 右侧电极TPLE中位数为1.34mm(平均1.48士0.38mm) 。 术后无并发症发生 。
讨论
据我们所知 , 这是使用机器人进行的儿童神经外科手术的最大宗病例报道 。 我们使用ROSA机器人对116名儿童患者进行了128次外科手术 , 包括SEEG电极植入 , 神经内窥镜检查 , 肿瘤活检 , 功能外科手术(DBS和苍白球毁损术)以及其他立体定位手术 。 在所有病例中 , 机器人都可以使我们达到计划的靶点标 , 并在手术操作阶段为手术器械提供稳定的支持及导向 。 总体手术成功率为97.7% , 早期临床短暂并发症为3.9% 。
一般评价
ROSA机器人是一种带有机械臂的影像导航设备 , 具有先进的导航定位和定向功能 , 来开展所有立体定向和非立体定向手术[12] 。 根据Nathoo等人的分类 , ROSA既属于监控系统 , 也属于共享控制系统[48] 。 在这种模式下 , 外科医生完成手术路径规划后 , 既可以监督机器人自主运动 , 也可以在手术过程中直接控制和移动手术器械 。
在规划阶段 , 可以根据MR图像计算出最安全轨迹 , 从而避开血管和深部重要神经结构 。 这样 , 手术团队可以在手术前讨论最佳手术策略 , 利于麻醉和手术[1] 。 然后将完成的计划数据传输到机器人系统中相同软件 , 并在手术室进行注册配准 。
ROSA可以进行各种类型的注册:基于框架的注册、无框基准点(皮肤或骨骼)注册和无框激光表面注册 , 根据不同的疾病位置和手术类型选选用[38,39] 。 我们主要使用无框激光表面注册 , 以及骨基准注册仅适用于DBS手术 。 此外 , 如文献中所述5我们没有观察到其他因素(如视觉系统、摄像机离地面的高度和照明)对机器人精度的任何影响 。
由于ROSA机械臂具有触觉反馈功能 , 不仅可用于立体定向手术 , 还可在非立体定向手术中通过6自由度向和3种可能的交互模式(轴向、等中心和自由)支持和引导多个手术器械 。
在下面的章节中 , 我们将简要讨论ROSA系统的主要应用 。
ROSA-SEEG电极置入
在过去十年 , 由于神经导航系统和机器人技术的发展 , 传统的基于Talairach立体定向框架的SEEG方法在准确性和安全性方面得到了实现 , 可以实现无框置入手术 。
迄今为止 , ROSA在SEEG中的应用已在成人和儿童患者的一些初步病例中得到报道 。 休斯等人报道了4名成人机器人辅助手术的良好结果(GLHughesetal:Framelessstereotacticrobotas?sistanceinepilepsysurgery:preliminaryresults.Presenta?tiontotheCongressofNeurologicalSurgeons,Washing?tonDC,October1-6,2011).2011年10月1日至6日在华盛顿特区神经外科医生大会上的演讲) 。 2010年 , FerrandSorbets等人报道了在ROSA辅助下对15例儿童患者放置172个电极的的良好结果(SFerrandSorbetsetal:Framelessstereotacticrobot-guidedplacementofdepthelectrodesforstereo-electroencephalographyinthepresurgicaleval?uationofchildrenwithdrug-resistantfocalepilepsy.)(神经外科医生大会 , 旧金山 , 加利福尼亚州 , 2010年) 。 后来 , 同一组报道了ROSA-SEEG在65例耐药癫痫患儿的术前评估中的疗效 。 即使本文没有具体讨论手术方法 , 各种文献结果也表明机器人技术在优化诊断准确性方面作用巨大 。
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