神经导航和腹腔镜引导脑室腹腔分流插入治疗脑积水

摘要

脑室腹腔 （VP） 分流手术（成人脑积水的主要治疗方法）的患者结局较差，因为分流失败率高。我们使用神经导航和腹腔镜引导提供 VP 分流插入术中录像，目的是分别降低近端和远端分流导管失败的风险。

摘要

脑积水是一种常见的成人神经外科疾病，通常需要脑脊液 （CSF） 分流术治疗，其中脑室腹腔 （VP） 分流术是最常见的类型。不幸的是，VP分流术的失败率高得惊人，高达50%的患者需要在2年内进行翻修手术。VP 分流失败可能由感染或导管错位、迁移和闭塞引起。我们在一项为期 7 年的前瞻性非随机连续质量改进队列研究中开展了联合神经外科和普通外科合作，以降低三级医疗机构 224 名成年患者的脑室腹腔 （VP） 分流失败的发生率。该倡议结合使用电磁立体定向神经导航来指导近端导管的放置，并结合腹腔镜将远端导管置于直接可视化之下。在腹腔镜的帮助下，远端导管通过畸形韧带上形成的小孔固定，并放置在右侧肝后空间，没有可能阻塞导管尖端的网膜，粘连或肠道。手术使用分流感染预防方案进行，以降低分流感染的风险。在这里，我们展示了外科手术的术中视频。在成人 VP 分流手术中，遵守分流减少策略以及联合使用神经导航和腹腔镜技术，可使总体分流失败的风险降低 44%。在使用这种策略接受VP分流手术的患者中，对无分流的患者结局产生了重大的积极影响，这强调了在VP分流手术期间使用这些现代术中技术和跨专业合作的相关价值。

引言

脑积水是一种常见的神经系统疾病，影响全世界约 100，000 名成年人^{中的 175 人，} 其特征是脑室内脑脊液 （CSF） 积聚，这是由于脑中脑脊液生成和摄取过程之间的不平衡²。由于各种非手术疗法均不成功³，脑积水唯一可行的治疗方法是脑脊液从脑室手术转移。成人最常用的方法是放置分流器，将心室脑脊液引流到腹膜腔（脑室腹腔 [VP] 分流）^4，5。

VP 分流器有三个皮下位置的组件:通过颅骨毛刺孔插入脑脊液心室的近端心室导管、调节血流的瓣膜和将瓣膜连接到腹膜腔的远端导管，其中脑脊液沉积并重新吸收（图 1）。或者，分流器可以在右心房水平处引流到静脉系统（心室心房 [VA] 分流）^6，7 或将脊髓 CSF 从脊柱转移到腹膜腔（隆腹膜 [LP] 分流）⁸。目前没有证据支持 VP 与 VA 相比优于 LP 分流系统。在成人中，15%-25%^{9，10，11，12}的新VP分流失败，通常在前6个月内，在高危人群中超过50%失败¹³。VP 分流失败可能继发于近端或远端部位的分流感染、瓣膜故障或导管衰竭^{12，14，15，16，17}。每次分流失败都需要重复手术，这与围手术期并发症的累积风险^18，19以及患者和家庭的压力有关，此外还增加了医疗保健基础设施成本^{20，21，22，23，24}。

"传统"VP分流插入技术涉及使用表面解剖标志徒手插入近端导管，并通过小型剖腹手术或穿刺导管^25，26，27放置远端导管。这些技术不允许在导管插入期间或之后实时跟踪或直接可视化最终位置。未能达到这些导管的理想位置可导致分流失败，这是与脑积水VP分流治疗相关的最常见的长期并发症^10，28。近端导管通常由于错位和/或随后被脉络丛组织或脑室内碎片阻塞而失败。成人远端导管衰竭的主要原因包括导管错位、迁移和/或网膜组织、肠道和节内碎片或粘连的阻塞^11，28，^29，30，31。

最近的证据表明，通过将近端和远端导管分别置于神经导航和腹腔镜引导下来修改VP分流插入技术，可降低分流失败的风险^26，32，33。此外，遵守分流感染减少方案已被证明可以降低继发于感染的分流失败风险³⁴。此外，Svoboda等人描述了一种"假形技术"，其中远端导管固定在假形韧带上，并放置在远离网膜的肝周间隙中，这有助于降低导管迁移和网膜^{阻塞的风险35}。据我们所知，虽然神经导航和腹腔镜的使用已经过独立评估，但它们的综合益处尚未报道，并且文献中也没有充分描述手术技术。

我们最近完成了一项为期7年的前瞻性质量改善研究，该研究结合了神经导航，腹腔镜检查，恶性畸形技术和成年脑积水患者的分流感染减少方案³⁶。通过我们的联合方法，分流失败的总体风险降低了44%³⁶。本文的目的是提供一个手术视频，并附有手术技术的分步指南，以促进使用这些辅助工具的范式转变，以降低成人分流失败的风险。

这里介绍的手术方法可以用于任何VP分流插入手术。我们描述了一名 72 岁男性的病例，他被诊断为特发性正常压力脑积水 （iNPH）， 并符合 VP 分流插入的标准³⁷.患者有 1 年进行性步态和认知障碍病史，伴有间歇性尿失禁。他过去的病史对高血压和膀胱癌的手术治疗具有重要意义。对患者的磁共振成像（MRI）脑部评估显示脑室肿大，Evan指数为0.41。4年前完成的MRI评估未显示脑室肿大，Evan指数为0.29（图2）。他的神经学检查证实，他有一个宽基的洗牌步态，步进页数低，异常缓慢的步态速度为0.83 m/s。他没有脊髓病的迹象。他的蒙特利尔认知评估（MoCA）版本7.1得分为22/30，这证实了他的轻度至中度认知障碍。经过为期3天的腰椎外引流（ELD）试验，每小时取出脑脊液以测试脑脊液切除症状的反应性，他的步态速度提高到1.2 m/s，MoCA评分增加了3分。

研究方案

以下协议遵循卡尔加里大学联合健康研究伦理委员会的指导方针。获得了该程序的知情媒体同意，患者为本出版物提供了书面同意书。

1. 定位和前程序设置

1. 使用适当的神经导航方案进行术前颅脑 MRI 或计算机断层扫描 （CT）。
2. 将患者仰卧位放在甜甜圈头枕上，头部转向对侧，并放置肩部滚动以增加枕部区域的暴露（图3）。
3. 上传患者的术前颅脑MRI或CT，将其注册到神经导航系统，并完成神经导航工作站计划。
4. 为近端导管选择一个入口点和靶点，并在患者的头皮上标记特定的入口位置。
   注意:根据标准，右侧后路是首选，除非患者的情况排除了这种情况。理想的切入点是其轨迹穿过最小的实质，同时在其通往右侧脑室体的路径上缺少任何可识别的血管（图3）。
5. 标记一个倒 U 形（马蹄形）切口以合并入口点。用剪刀剃掉切口周围的任何毛发（图3）。
6. 在交界处标记一个 1 cm 的中线旁腹部切口，位于胸骨的下侧和右外侧。
7. 用局部麻醉剂浸润头皮切口。
8. 遵守严格的感染预防方案（捆绑包）（图4）³⁸。
9. 用2%葡萄糖酸氯己定/ 70%异丙醇溶液准备整个手术区域，并在开始手术覆盖之前使其干燥至少3分钟。
   注意:在手术悬垂之前，所有擦洗的外科医生必须戴上双手套，并且在患者悬垂完成后必须更换外手套换成新的手套。
10. 用抗菌剂内含垂物覆盖整个手术区域，这将有助于将窗帘固定到位，并减少手术团队与皮肤的直接接触。
11. 应用标准的腹腔镜覆盖物，并将颅骨方向的开口延伸到覆盖的边缘，以允许暴露颅骨和胸部手术区域。

2. 颅脑暴露

1. 使用 #15 手术刀对马蹄形切口进行评分。
2. 使用细尖单极烧灼加深切口，确保保留骨膜层。
3. 用自保留收紧器缩回皮肤边缘。
4. 在伤口中心做一个十字骨膜切口，使用单极烧灼暴露颅骨。
5. 在骨膜暴露的中心打一个约2厘米的毛刺孔，确保下面的硬脑膜被保留（图5）。

3. 皮下远端导管置入术

1. 做一个副中线下胸骨切口，向下延伸到周围脂肪层。
2. 钝性解剖颅下组织2-3厘米。
3. 小心地引导一个隧道样式，其包裹的塑料鞘在皮下层内，并将其传递到颅骨切口，小心地保持在肋骨和锁骨上方，并避免刺穿皮肤。
4. 一旦颅骨切口的下部被隧道掘进器刺穿，就取出样式，将塑料护套留在原位（图5）。
5. 在塑料护套周围颅骨切口的下边缘创建一个下半结肠袋，该口袋足够大，可以使用单极烧灼和Kelly镊子钝性解剖来掩埋分流储液器。
6. 从无菌包装中取出远端导管，并将其置于无菌盐水中。
7. 将远端导管从颅骨方向穿入塑料护套，以尽量减少分流器组件与窗帘的接触，然后取下塑料护套。
8. 用无菌盐水溶液浸泡系统以除去任何空气。
9. 阀门附件
   1. 如果使用可编程分流阀，请在将其从包装中取出之前将其编程为所需的设置。从无菌包装中取出VP分流阀和远端导管，并将组件置于无菌盐水中。
   2. 将瓣膜的远端端口连接到远端导管的近端，用3-0丝带将其固定两次，并用无菌盐水溶液为系统注入，以除去任何残留的气闸。将瓣膜和暴露的导管包裹在盐水浸泡的海绵中，尽一切努力防止分流系统接触窗帘。

4. 室（近端）导管插入

1. 从无菌包装中取出心室导管，并将其置于无菌盐水中。
2. 使用细尖单极烧灼术，创建一个相当于近端导管直径（包括下层软脑膜和蛛网膜）的位于中央的小圆形硬膜切开术。
3. 使用近端导管内的导航样式，使用沿预编程轨迹到目标深度的实时导航将导管传递到同侧心室。
   注意:通常，脑脊液流量约为5厘米，但是，请确保将导管进一步推进到约8-10厘米（目标）的深度。
4. 到达目标深度后，从心室导管中取出导航样式探头并确认游离脑脊液流。然后用短靴卡住导管以保护导管。
5. 修剪近端导管，从颅骨外表多留出约2厘米（图5）。
6. 将近端导管的远端连接到瓣膜的近端出口，并用3-0丝带将其固定两次。
7. 小心地将瓣膜放入下腔，并用4-0丝缝合将瓣膜套固定在保存的骨膜上。
8. 在腹部切口处的远端导管上轻轻牵引，以确保不存在导管扭结。
9. 确认脑脊液的自发流动位于分流系统的远端（腹部）。

5. 腹腔内（远端）导管放置

注意:远端导管以腹腔镜方式放置在腹膜腔内，最好由普通外科医生放置。

1. 用#15手术刀做一个曲线脐周切口，然后钝性解剖到腹壁筋膜。
2. 用Kocher镊子抓住每侧的筋膜，并以垂直方式将其切入，以确保进入腹膜腔。
3. 将#2聚乳素通过两侧的筋膜缝合线放置，然后插入钝的哈森穿刺器。
4. 用二氧化碳（CO₂）充气腹部。
5. 通过Hason穿刺器接入端口插入30°角腹腔镜（图6）。
6. 以标准方式将5mm端口置于直接视觉下，通常在左侧，但这可能会根据腹膜内粘连的密度和位置而变化（图6）。
7. 进行任何可能需要的粘连裂解。
8. 使用电烙术和腹腔镜Metzenbaum剪刀的组合在假形韧带（从韧带的左侧）上打一个小孔（图6）。孔必须尽可能靠近肝脏和隔膜（头颅）。
9. 使用步骤 3.1 中创建的切口处的电烙钩（远端导管从皮下间隙流出）为 VP 分流导管创建横向腹腔隧道。
10. 将远端 VP 分流导管插入腹膜腔，通过 11F 剥离鞘引入器创建的路径。
11. 一旦导管在腹腔中可视化，通过假形韧带的孔抓住并定位它（图6）。
12. 从右侧将剩余的导管从右侧拉出穿过假形韧带孔，并将其塞在肝脏后面（在右后肝段的内侧动员之后）。导管的最终安息处必须是肝后空间（图6）。
13. 修剪导管，使末端位于肝脏下缘的正上方。理想情况下，导管的最终位置应低于膈肌，但位于活动性肝脏的上部和后部，立即优于右侧唇周沟。在直接观察下，确认仍有自发的脑脊液流通过导管（图6）。
    注意:导管没有预定的长度。导管被修剪以适合患者体内的解剖结构。
14. 通过5 mm侧端口去除残留物（导管的修剪部分）。
15. 缓慢而谨慎地放气腹部，以确保导管不迁移，然后取出所有器械。

6. 关闭

1. 用3-0聚乳素简单中断埋在galea层中的缝合线和皮肤中的钉书钉以分层方式闭合颅骨伤口。敷料。
2. 使用先前放置的聚乳胶停留缝合线关闭腹部筋膜，然后使用4-0聚环己烷-25皮下缝合线和丙烯酸酯粘合剂进行皮肤闭合。应用手术敷料。

结果

在术后第1天，视频中出现的患者接受了头部CT和腹部X射线检查（图7）。该影像学检查分别显示了右外侧心室的近端导管放置和远端导管在肝周间隙中的最佳位置。在放置VP分流术后的3个月和1年术后门诊评估中，他的步态速度从术前0.83 m/s提高到1.4 m/s，他的MoCA评分从术前22/30的评分正常化为29/30。

本文介绍的手术方法的可行性和患者结局在一项为期7年?...

讨论

患者对手术耐受性良好，术后立即拔管，适合非急性病房进行过夜监测。我们的实践是第二天早上进行头部的普通CT扫描，以确认近端导管的位置，并作为未来治疗的基线成像。此外，我们获得腹部X射线以确认腹腔导管的术后位置。我们的大多数患者在出院前都通过职业治疗和物理治疗进行评估，并由专职卫生人员认为是安全的。首次出院后评估通常发生在手术后 4 周。

材料

Name	Company	Catalog Number	Comments
30-degree angle laparoscope	Stryker	0502-937-030
Barium impregnated proximal catheter	Medtronic	41101
Bowel grasper	Richard Wolf	8393.25
Certas Valve inline	Codman	82-8800
Chloraprep	3M	355-S10325/103.25
Electrocautery	Karl Storz	28160KA
Frameless-based neuronavigation system with magnetic tracking (AxiEM)	Medtronic	9735428/9734887
Hasson trocar	Applied Medical Inc	C0R95
Ioban	3M	6661EZ
Monocryl	Ethicon	D8550
Open barium impregnated proximal catheter	Medtronic	23092
Pneumatic surgical drill	Medtronic	PM100
Steri-Strips	3M	R1547
Video System Endoscopy	Stryker	Not Available