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机器人辅助如何减少脑脊液流失

神外前沿：从您刚分享的科室介绍中了解到贵中心在做SEEG做癫痫外科的手术量上做了大量的工作，请问在机器人辅助手术上，您认为有哪些经验可以提高它的精度呢？

宋健：我们最近两年才开始使用手术机器人，也有从不熟悉到熟悉的过程，最开始应用时，也是不停去验证，逐渐有经验后，其精度可以做到1mm以下。

我认为提高精度重要在注册上，现在还没有做过癫痫的3D结构光注册，癫痫我们还是用骨钉注册。

第一，骨钉的分布很重要，首先骨钉本身不能对操作造成影响，另外从理论上讲，骨钉分布在不同的方向、界面上差距很大，不要过于集中，如果太集中可能也会影响精确度。

第二，华科机器人设计更人性化，探针对骨钉靶点时，相对平滑，外科医生能够让探针的点切实抓得到骨钉靶点，两个点结合得比较好。

另外这两个结合点，更多会注意到骨钉放置，尽可能让机器人的点和骨钉的点呈90度接触。我们最开始做机器人辅助手术注册时，往往骨钉打完以后，发现越平的注册误差越大，现在尽可能通过体位的摆放，通过骨钉选择性的放置，尽可能两点垂直去注册。

第三，我们中心做SEEG电极比较多，十几根电极也常见，这时脑脊液的保护是很重要，特别是手术时间长后，脑脊液的丢失会很多，我们也借鉴了做DBS手术经验，比如在破膜时，当然华科精准有破膜工具，实际上破膜时，我们尽可能同时破蛛网膜和硬膜，在手术计划上已经明确膜底下没有血管；不像以前保留蛛网膜的完整性，只破硬膜，这样尽可能让脑脊液少丢失，不至于越往后做手术偏差就越大。

另外，真正放进电极后，蛛网膜是打开的，这时要尽快把导向螺丝拧上，也可以减少脑脊液的丢失。

神外前沿：SEEG手术中，脑脊液流失是个很大的问题，您说放十几根电极，机器人辅助工作效率高，大幅缩短手术时间，是否能减少脑脊液流失的机会呢？

宋健：那是肯定的。如果说放SEEG电极，机器人一定比头架要快，因为缩短时间能够让脑脊液流失更少，从而提高植入的精度，我是深有体会的。

如果放深部电极，因为深部电极是没有导向螺丝的，相当于用电钻打了个眼，然后用立定向头架把电极放进去，像这样的情况，我们可以借鉴DBS技术，把这个孔打好后马上打上胶，把脑脊液固定在里面，就流不出来了，这样可能在时间上没有太多影响。

手术机器人应用前景和代替导航的价值

神外前沿：现在癫痫SEEG中，除脑脊液流失外，对血管回避是很重要的，在这方面您用机器人有什么经验吗？

宋健：我觉得可能主要还是机器人软件系统的问题，第一，我们用T1双倍增强，或者PCA的处理方法。

第二，华科Sinoplan软件，其一比较易用，其二要和本医院影像科多交流；起初第一次做Sinoplan时，重建的效果不是特别好，后来和工程师沟通后，发现不同品牌的机器，不同的扫描参数，差别挺大。

第三，Sinoplan比较易用，医生学习曲线也比较短。和我们以前用过的软件如3D-slicer等相比，Sinoplan处理步骤少些，也没有牺牲处理的精确度，特别是血管重建，我认为，第一血管做的比较漂亮，第二血管像、结构像和功能像等融合好，比较方便，也是可以信赖的。

神外前沿：癫痫，胶质瘤、脊柱脊髓，请问机器人的应用除了SEEG以外，您还有哪些病种上有尝试呢？

宋健：我们还做一部分急诊的工作，比如脑干出血穿刺引流，机器人比用头架快捷方便，精度也足够，这是第一。

第二，我们也做了三叉神经痛球囊压迫，应用手术机器人系统相当于有了高精度的导航，穿刺特别是对一些穿刺困难的三叉神经痛，手术机器人应用起来还是比较方便的。

第三，肿瘤导致的继发性癫痫，特别是深部的小病灶，比如深部寄生虫导致的，慢性的，炎性肉芽肿导致的，还有深部的海绵状血管瘤导致的病变等等。

另外，我们也把机器人当做导航在使用，有时机器人比导航使用起来更直观，因为导航一般用术中探针，其本身可以和器械结合，但现在用手术机器人探针过去以后，同时可以把套筒设置到位，因为本身就是一个穿刺道，做起来会比较方便，精度也是足够的。

实际上，手术机器人的应用非常广，比如血肿穿刺外引流，多个路径的变换尤其对颅内罕见病的立定向活检等，当然，癫痫外科SEEG电极植入是最适合机器人做的。

神外前沿：您谈到深部的小病变，如处理海绵状血管瘤之类引起的继发性癫痫时，拿机器人当导航用是指用手术机器人持器械直接指到靶点，还是说它如何帮助定位呢？

宋健：以前我们用导航有些问题，是拿着指示器去指，知道下面5cm有病变，但实际上把硬膜打开后，下一厘米还得不停的修正它，这是第一个问题。

第二，随着往下做，大脑移位，精准度可能就不是特别准了，因为导航是不可能马上插进去的，原来用类似的这种策略，用头架也这样做过，当然前提是不把肿瘤戳出血。

如果病变位置很深，手术机器人引导下，先直接把硅胶软管放进去。实际上把一个能够定位的东西穿到肿瘤边上，这时，可以抛开肿瘤和整个导航系统，顺着这根针或者软管往下，这样的好处，它不怕漂移，因为做深部病变最大的问题是，还没进去的时候，知道病变在底下，做了3cm，可能脑脊液流失了，这时导航也没有用了，当然可以用实时的监测，术中超声也是没问题。但是通过机器人就相当于打了一个参考的管子，可以顺着实体的管子做下去。

另外，现在有套筒，像注射器一样，我们用机器人的导航顺着这个方向把套筒给深部送下去了，实际上已经给指好了路径，这样最大限度的减少了术中漂移，导致找不到病灶或者是偏离比较远。

功能区胶质瘤和癫痫涉及功能区的定位借鉴

神外前沿：请问功能区胶质瘤和癫痫涉及功能区的定位，这两者有什么可以互通或借鉴的地方吗？

宋健：两者有共通的地方，这也是我们科室老主任把这两个专业放在一个病区的原因。

癫痫外科脑图需要完成两件事情，第一，找到致痫灶在哪里，第二，回答致痫灶能否切除以及切后的功能损伤。

实际上，功能区的胶质瘤也存在这种平衡的问题，在最大范围内尽可能多的安全切除肿瘤，安全切除就得要避开这些功能区。

但是癫痫外科的好处，长时间电极植入后，我们有很多时间做大量的测试；相对来说脑胶质瘤给外科医生做脑图的时间会很少。我们也是国内做唤醒手术比较早的单位之一，功能区胶质瘤唤醒一般会1小时左右完成。

当我们对功能区解剖、电刺激的特征以及电刺激与症状之间的联系，用癫痫外科的方法，一旦训练很成熟以后，就可以极大的缩短功能区胶质瘤术中脑图作用的时间。

我们知道，做得再好的唤醒手术，病人能够配合手术的时间也是很有限的，如果每根电极都去尝试，没几个病人能够配合下来，大多数病人是没有什么机会做唤醒术中脑图描绘的。

我个人的观点认为，癫痫外科给了我们对脑功能更深入理解，另外癫痫外科的脑图也是通过电极直接电刺激获得的，也会对电临床症状理解得更深入，在此基础上，我们做唤醒状态下的功能区胶质瘤脑图绘制，可能就更有针对性，做起来会更快，更少出现两次阳性结果，避免术中癫痫的发生。

神外前沿：唤醒手术有很多中心在用任务态的功能磁共振（fMRI），请问癫痫手术或者定位要不要参考功能磁共振？

宋健：我个人观点，对于我们中心，我们考虑癫痫致痫灶如果和运动区没有太多关系，一般不做功能磁共振。国内所说的磁共振成像（MRI）更多是血氧水平依赖功能磁共振成像(BOLD-fMRI)，这种磁共振在功能运动区的定位上，特别精确到某个手的指节定位上有一定的优势；但是功能区很多，在其它的功能区定位里，单纯MRI没有过多优势。

另外如果病人没有做SEEG，而皮层下电极，我们可以不做fMRI的BOLD定位，因为运动皮层的定位金标准永远是电生理，当我们有皮层电极放在运动区，能够非常确切知道运动区、边界、SMA、DMA等具体位置，更何况fMRI，特别是BOLD fMRI对病人合作的要求比较高，另外其假阳性率也比较高，只能说通过这种方法去找一个大概的范围，术中真正决定切到运动区哪个边缘，我认为，还是要通过术中直接电刺激来完成。

当然如果只做SEEG，没有条件做皮层下电极植入，也没有办法通过SEEG做电生理刺激，在我们中心可能更多依赖于功能性磁共振（rs-fMRI)。

视频讲解和课件摘要

视频请点击上图，视频中的课件摘要如下：

本期专家简介

宋健，副主任医师，博士，教授，中部战区总医院神经外科副主任，中国医师协会神经外科医师分会青年委员、湖北省神经外科医师协会常委、湖北省脑胶质瘤专家委员会常委。入选湖北省医学拔尖青年人才，湖北省公共卫生青年拔尖人才，全军医学科技青年培育计划，武汉市中青年医学骨干人才培养工程。延世大学访问学者。中华医学会神经外科分会2016年“中华神外好青年”全国总决赛一等奖获得者，南方医科大学、陆军军医大学、武汉科技大学研究生导师。主持国家自然科学基金2项，主持军队重大专项子项1项、军队后勤科研面上项目2项，获得军队科技进步二等奖、三等奖各1项，以第一（通讯）作者发表SCI 2区以上论著8篇，主编专著1部，擅长脑肿瘤的精准外科治疗、药物难治性癫痫的评估与外科治疗、神经调控手术。

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