3D-Slicer模拟神经导航辅助神经内镜手术治疗基底节区高血压脑出血的疗效分析

《BMC Surgery》：Effectiveness of 3D-Slicer simulated neuro-navigation assisted minimally invasive neuro-endoscopic surgery for basal ganglia hypertensive intracerebral hemorrhage

本研究针对基底节区高血压脑出血(HICH)的手术治疗难题，开展了3D-Slicer模拟神经导航辅助神经内镜手术与传统开颅手术的对比研究。结果显示内镜组血肿清除率显著提高至90.0%±3.9%(p<0.01)，手术时间缩短至1.5±0.8小时(p<0.01)，术中出血量降至91.9±89.1mL(p<0.01)，术后GCS评分和3个月mRS评分均显著改善。该研究为微创神经外科治疗HICH提供了高级别循证医学证据。

　　

在脑血管疾病领域，自发性脑出血(Intracerebral Hemorrhage)约占脑卒中病例的10%-20%，但其导致的神经功能障碍却远比缺血性脑卒中更为严重。特别是发生在基底节区的高血压性脑出血(Hypertensive Intracerebral Hemorrhage, HICH)，由于血肿对周围脑组织的压迫和血液分解产物的毒性作用，往往引发急剧的颅内压升高和脑疝形成，严重威胁患者生命。尽管国内外大量随机对照试验证实微创手术相比保守治疗能有效降低死亡率，但神经功能预后的改善仍不尽如人意。

传统开颅手术虽能直接清除血肿，但手术创伤大、时间长，术中出血多，且对深部血肿的视野受限。而神经内镜技术的发展为HICH的微创治疗带来了新的希望。内镜手术能通过小骨窗建立手术通道，在直视下清除血肿，同时识别并处理出血血管，符合功能保护基础上最大程度切除病变的精准神经外科理念。

在此背景下，蔡佳辰等研究人员在《BMC Surgery》发表了一项回顾性研究，比较了3D-Slicer模拟神经导航辅助神经内镜手术与传统开颅手术治疗基底节区HICH的疗效差异。研究纳入了2018年1月至2023年6月期间在南通大学附属常熟医院神经外科收治的133例患者，其中76例接受内镜手术，57例接受开颅手术。

研究团队采用了几项关键技术方法：利用3D-Slicer开源软件平台进行术前血肿三维重建和体积计算，通过阈值效应(Threshold Effect)和阈值范围(Threshold Range)模块，设定Hounsfield单位阈值(40-110 HU)精确区分出血性病变与周围解剖结构；使用陀螺导引(Gyro Guide)模块计算最佳手术路径和角度；所有患者来自同一医疗中心，采用统一的手术标准和围手术期管理方案。

研究结果通过多个维度展示了两种手术方式的差异：

术前基线特征分析显示，内镜组与开颅组在年龄、性别比例、入院GCS评分、发病至手术时间和术前血瘤体积等方面均无统计学差异(p>0.05)，保证了组间可比性。

血肿清除效果比较显示，内镜组血肿清除率显著高于开颅组(90.0%±3.9% vs. 82.8%±4.9%，p<0.01)。

手术参数评估表明，内镜组手术时间显著缩短(1.5±0.8小时 vs. 4.9±1.6小时，p<0.01)，术中出血量大幅减少(91.9±89.1mL vs. 593.6±592.3mL，p<0.01)。

术后恢复情况显示，内镜组术后7天GCS评分更高(10.5±2.3 vs. 7.9±3.4，p<0.01)，住院时间更短(10.6±5.8天 vs. 13.4±8.2天，p<0.05)。

长期功能预后评估发现，术后3个月改良Rankin量表(modified Rankin Scale, mRS)评分内镜组显著优于开颅组(3.4±1.4 vs. 4.3±1.7，p<0.01)。

术中导航技术应用方面，研究团队通过3D-Slicer软件实现了精准的术前规划和术中导航。

研究结论部分强调，神经内镜手术在治疗基底节区HICH方面展现出显著优势，包括更高的血肿清除率、更短的手术时间、更少的术中出血以及更好的神经功能恢复。3D-Slicer辅助的神经导航技术为内镜手术提供了精准的术前规划和术中引导，使手术更加个体化和精准化。

讨论部分深入分析了内镜手术的优越性机制：神经内镜自带光源系统能为血瘤腔提供充足照明，不受深度影响；透明工作鞘的斜面设计能减少脑组织牵拉；多角度观察和操作有利于彻底清除血肿。同时，研究也指出3D-Slicer软件具有硬件要求低、操作简便、可免费获取等优点，适合在基层医院推广应用。

该研究的创新点在于将3D-Slicer这一开源软件平台与神经内镜技术有机结合，为HICH的微创治疗提供了切实可行的解决方案。研究结果不仅证实了内镜手术的临床优势，也为神经外科医生提供了一套完整的手术规划和导航流程。

然而，作者也坦诚研究的局限性：回顾性研究设计可能存在选择偏倚；研究中的血肿体积大于以往文献报道；需要多中心前瞻性随机对照试验进一步验证。这些不足为未来研究指明了方向，也体现了科研工作的严谨性和科学性。

总体而言，这项研究为基底节区HICH的微创治疗提供了高级别循证医学证据，推动了神经内镜技术在脑血管疾病领域的应用发展。随着内镜技术的不断进步和手术经验的积累，这一微创技术有望成为HICH治疗的重要选择，最终改善患者预后和提高生活质量。