3D打印導板引導下快速錐顱軟通道穿刺治療中少量基底節區高血壓腦出血的療效分析

王永勝 王志強 李書清 周世聰 王宗寶

濱州市中心醫院神經外科，濱州 251700

高血壓腦出血是神經外科最常見的危急重病之一，致殘率、致死率較高［1］。其中基底節區出血為高血壓腦出血最常見的出血部位，現臨床上較常用的手術治療方式為小骨窗血腫清除術以及微創血腫穿刺引流術［2］。對于中少量基底節區高血壓腦出血的治療，快速錐顱軟通道血腫穿刺術因其簡單、安全、快速、損傷小的優勢，應用越來越多。濱州市中心醫院自開展3D打印技術以來，通過對3D打印導板引導下快速錐顱軟通道穿刺治療中少量基底節區高血壓腦出血與傳統的術前頭顱CT定位后快速錐顱軟通道穿刺治療中少量基底節區高血壓腦出血的療效進行對比分析，現報道如下。

資料與方法

1、一般資料

選取濱州市中心醫院神經外科2017年6月至2020年10月行快速錐顱軟通道穿刺治療的124例中少量基底節區高血壓腦出血患者，符合第四屆全國腦血管疾病學術會議制定的診斷標準［3］，術前完善輔助檢查，排除存在顱內動脈瘤、腦血管畸形、合并凝血功能障礙、合并其他惡性腫瘤及其他嚴重基礎疾病病例。入組患者為：出血量在25～50 ml的基底節區出血；發病前改良Rankin評分0分；發病24 h內就診；顱腦CT顯示中線移位不超過5 mm。隨機數字表法分為兩組，研究組和對照組各62例。研究組62例，采用3D打印導板引導下快速錐顱軟通道微創穿刺術；對照組62例，采用術前頭顱CT定位后快速錐顱軟通道穿刺引流術，研究組中男性29例，女性33例；年齡55～60歲（56.9±2.4）歲；出血量29～49 ml（38.78±2.51）ml；格拉斯哥昏迷評分法（GCS）評分為（8.56±1.01）分；出血至手術時間3～6 h 7例，6～24 h 10例，24 h以上45例。對照組中男性34例，女性28例；年齡49～57歲（55.2±3.6）歲；出血量33～47 ml（38.17±2.61）ml；GCS評分為（8.20±1.02）分；出血至手術時間3～6 h 9例，6～24 h 10例，24 h以上43例。兩組患者年齡、性別、出血量、術前GCS評分、手術時機等比較差異均無統計學意義（均P＞0.05），均保持同質性。本研究經濱州市中心醫院倫理委員會批準。

2、研究組3D導板制作方法

入組患者行雙源顱腦CT薄層掃描，層厚為1 mm，將掃描所得的醫學數字影像和通訊（digital imaging and communications in medicine，DICOM）數據導入Mimics軟件，通過調節灰度閾值建立顱骨、腦組織、顱內重要血管及基底節血腫的3D模型，利用軟件功能確定合適的皮膚穿刺位置、穿刺路徑及穿刺深度。穿刺路徑的確定原則：①基底節血腫模型中心位置為路徑目標點；②穿刺路徑需規避重要血管、功能區、側裂等重要區域；③皮膚穿刺點均位于額部，避開額竇位置；④導引導管長度為4 cm，內徑為4 mm，管壁保留270°，導板底部預留穿刺點觀察孔。運用布爾運算構建3D手術導板和導管模型（圖1），剪切成型，一般取鼻根及雙側眉弓、內眥等標記作為手術導板定位位置，必要時可皮膚粘貼電極片作為人為參照物，核對無誤后，將患者姓名、住院號、穿刺引流管側孔距離導板導管的最深長度、目標點長度及最淺長度標注于模具表面，便于術中參考，設計滿意后，轉化為STL文件，并將文件導入3D打印機中打印成型（圖2）。術前將模具導板給予患者試佩戴（圖3），滿意后送中心消毒供應室進行等離子消毒備用。

圖1 構建3D手術導板

圖2 打印的導板模型

圖3 患者術前試佩戴導板模型

3、手術方法

3.1、研究組 清醒患者術前溝通，告知患者手術過程，對于預測不能配合的患者適量鹽酸右美托嘧啶聯合酒石酸布托啡諾藥物適度鎮定鎮痛。62例均經額葉3D打印導板引導下快速錐顱軟通道穿刺血腫，患者取仰臥位，乙醇擦拭手術部位，嚴格消毒、鋪巾、無菌貼膜覆蓋鼻根及雙側耳廓等區域，擬手術部位酒精擦拭，放置3D導板，確保眉弓、鼻根、耳廓及內眥處符合，注意推擠力度及方向，防止皮膚移位。經導板觀察孔，2%利多卡因局麻后，根據顱腦CT影像（圖4）調整錐顱鉆頭長度，確保穿透硬腦膜而不至于深入腦組織，鉆頭置入導板導引導管，快速錐顱，刺入硬腦膜后，拔出鉆頭，20 ml注射器利用生理鹽水沖洗出穿刺道內骨渣，將帶內置導針的14F一次性顱腦穿刺引流管（山東大正）沿導引導管刺入顱內，注意進管阻力及進管速度，到達預定血腫中心時，20 ml注射器適度抽吸血腫，避免暴力抽吸及過度抽吸，注意體會抽吸阻力及觀察引流管內有無腦組織及新鮮出血。牢固固定引流管，防止引流管脫出；外接防返流套裝引流瓶，無菌敷料包扎。

圖4 穿刺前患者CT片

3.2、對照組 術前溝通及鎮定鎮痛同研究組。62例均采用術前頭顱CT定位后快速錐顱軟通道穿刺血腫，術前額部電極片定位點為穿刺點及基底節血腫矢狀最大層面，顳部電極片定位點為基底節血腫冠狀平掃最大層面。常規消毒、鋪巾、麻醉，額部穿刺點沿矢狀面指向顳部定位點方向快速錐顱，將帶內置導針的14F一次性顱腦穿刺引流管（山東大正）沿估測方向刺入顱內，深度依據顱腦CT測得血腫最大矢狀層面二維深度，回抽、固定等操作同研究組。

3.3、術后處理 術后6 h或第2天復查顱腦CT（圖5），觀察引流管與血腫中心位置關系及排除手術所致穿刺點出血及血腫腔再出血；如引流管位置滿意，24 h后尿激酶3萬單位入3 ml生理鹽水，嚴格消毒三通閥后，注入血腫腔并夾閉4 h，每日1次，連續3 d。根據引流管是否與蛛網膜下腔溝通，決定引流瓶高度。3 d后復查顱腦CT（圖6），依據血腫占位效應評估是否拔除引流管。

圖5 穿刺第2天患者CT片

圖6 穿刺3 d后患者CT片

4、觀察指標及指定方法

⑴觀察兩組手術持續時間。⑵觀察兩組血腫穿刺準確率。“九宮格”法即截取引流管側孔所在冠狀層面及矢狀層面，以四周最遠點為標準，繪制四邊形，將包繞血腫四邊形平分為9個小四邊形，位于中央四邊形內為穿刺準確，位于周邊四邊形及血腫外為偏移。⑶觀察兩組患者術后平均帶管時間。⑷觀察兩組血腫3 d清除情況。術前血腫量及殘余血腫量按多田氏公式計算。⑸觀察兩組患者術后顱內感染率。

5、統計學分析

使用軟件SPSS22.0統計分析數據，計量資料符合正態分布，以（±s）表示，使用兩獨立樣本t檢驗，計數資料行χ2檢驗或Fisher精確檢驗，P＜0.05差異有統計學意義。

結 果

研究組手術時間明顯短于對照組［（26.90±2.40）min比（48.06±3.74）min］，差異有統計學意義（t=37.493，P＜0.001）。研究組血腫穿刺準確率明顯高于對照組［100.00%（62/62）比88.71%（55/62）］，差異有統計學意義（P=0.013）。研究組術后帶管時間明顯短于對照組［（3.15±0.26）d比（4.62±0.82）d］，差異有統計學意義（t=13.455，P＜0.001）。研究組術后3 d殘余血腫量明顯少于對照組［（3.56±1.26）ml比（6.94±2.26）ml］，差異有統計學意義（t=10.285，P＜0.001）。研究組術后顱內感染發生率與對照組比較差異無統計學意義［0.00%（0/62）比8.06%（5/62）］（P=0.057）。

討 論

高血壓腦出血一般經歷3個階段：動脈破裂形成血腫、血腫進行性增大、腦水腫［4］。其導致殘疾或病死的主要原因是腦出血對腦組織造成的損傷、血腫與周圍正常腦組織位置的關系、紅細胞在崩裂及血液在凝固過程中會釋放出多種具有神經毒性的活性物質，對腦細胞造成損傷［5-6］。高血壓腦出血的手術治療目的主要是將血腫清除，消除血腫對周圍腦組織的壓迫，使顱內壓降低，進而有可能使受壓的神經元恢復，阻止腦組織水腫和血細胞分解，從而使治療效果和患者存活率得到提高［7-8］。基底節區出血為高血壓腦出血當中最常見的一種類型，病死率、致殘率較高，既往針對基底節出血患者，手術方式大都選擇標準擴大翼點入路大骨窗血腫清除術，創傷較大，并發癥較多［9］。

3D打印技術在小批次、設計復雜的物件制造上具有成本和效率優勢，這也使得3D打印技術在醫學領域中擁有極佳的應用前景。它由計算機輔助設計數據及成型設備將成型材料以“分層制造，逐層疊加”的原理，快速制作所需物件的一種分層制造技術。與數字醫學中的CT/MRI等檢查提供的連續斷層圖像信息有著先天共同的特點。已有文獻報道應用3D打印技術輔助治療腦出血，并取得了良好的效果［10-12］。利用3D打印技術制做個體化穿刺導引導板，從而做到避開重要血管、重要皮質功能區、神經纖維束，使手術的風險降至最低；同時避免了因手術醫師個人經驗及手術技巧導致的手術效果差距，3D打印技術最大特點是個體化、三維可視觸化和精準化。可以使手術程序化、模式化、精準化。利用3D打印技術制定個體化穿刺導引導板，從而使手術的風險降至最低。

綜上所述，3D打印導板引導下快速錐顱軟通道穿刺治療中少量基底節區高血壓腦出血，具有手術時間短、血腫穿刺準確率高、術后帶管時間短、血腫清除情況滿意度高等的優勢，有力促進對于中少量基底節區高血壓腦出血的治療邁入“精準醫學”和“定制健康”的時代，在臨床上具有廣泛的推廣與應用價值。