立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件

立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用凌士營安徽省立醫(yī)院神經(jīng)外科安徽省立體定向神經(jīng)外科研究所5/9/20241立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件一、簡介1873年Dittmar介紹了立體定向術(shù)的原理1906年ClarkeandHorsley設(shè)計(jì)制造出第一臺立體定向儀并用于動(dòng)物實(shí)驗(yàn)1947年SpiegelandWycis首次將立體定向技術(shù)用于人類，立體定向圖譜、腦室造影，并創(chuàng)辦了立體定向神經(jīng)外科的機(jī)關(guān)刊物5/9/20242立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件定向儀的基本結(jié)構(gòu)1.種類繁多：Spiegel-Wycis定向儀、Talairach定向儀、Riechert-Mundinger定向儀Leksell定向儀、Todd-Wells定向儀、CRW/BRW定向儀、Z-D定向儀Patil定向儀、杉田定向儀XZ-V定向儀、PJ-4定向儀ASA-601型定向儀、ASA-602型定向儀2.分類：⑴簡單型和復(fù)雜型⑵直角坐標(biāo)系、球坐標(biāo)系、圓柱坐標(biāo)系、混合坐標(biāo)系3.定向儀的基本結(jié)構(gòu)⑴定位器：定位框架、定位尺（板）、固定螺絲和固定柱⑵導(dǎo)向器：半弧形弓、載物器⑶腦內(nèi)操作器械：溫控射頻儀、毀損電極、搜索電極、活檢針、異物鉗、血腫排空針、內(nèi)鏡激光器等等⑷定位輔助設(shè)備：X線機(jī)、CT機(jī)、MRI裝置等⑸計(jì)算記錄工具：觀片燈、計(jì)算器、劃線筆、普通直尺、電腦等5/9/20243立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件LarsLeksell教授（1907~1986）是瑞典現(xiàn)代著名的神經(jīng)外科醫(yī)生，他研制的Leksell立體定向系統(tǒng)在世界各地廣泛應(yīng)用，極大地促進(jìn)了立體定向和功能性神經(jīng)外科的發(fā)展

LarsLeksell,MD,PhD5/9/20244立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件他將立體定向原理與放射治療學(xué)相結(jié)合，創(chuàng)造性地提出立體定向放射神經(jīng)外科概念，從而被尊稱為“立體定向放射神經(jīng)外科之父”

5/9/20245立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件1949年第一代Leksell立體定向儀問世

5/9/20246立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件Leksell研制出了能與X線、CT、MRI、PET、DSA等相結(jié)合的定向儀，被稱為LeksellA、B、D、G型定向儀。由于它具有定位精確、操作簡便和操作空間大等優(yōu)點(diǎn)，目前已經(jīng)在全世界五十多個(gè)國家的三百多家醫(yī)療中心被廣泛使用5/9/20247立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件二、Leksell立體定向系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理5/9/20248立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件Leksell立體定向系統(tǒng)是一種將直角坐標(biāo)系統(tǒng)和極坐標(biāo)系統(tǒng)相結(jié)合的混合性定向系統(tǒng)

Leksell立體定向系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理5/9/20249立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件直角坐標(biāo)系統(tǒng)是基于笛卡爾原則，在顱腔內(nèi)設(shè)置三個(gè)相互垂直的平面，通過水平面、冠狀面和矢狀面的X、Y、Z軸相交于一點(diǎn)，顱內(nèi)的任何一點(diǎn)都可以憑借X、Y、Z軸的坐標(biāo)確立Leksell立體定向系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理5/9/202410立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件極坐標(biāo)系統(tǒng)又稱球坐標(biāo)系統(tǒng)，它是將定向儀的中心作為球心，球表面的任何一點(diǎn)可以通過球的半徑以及與垂直平面和水平面的兩個(gè)角度來確立

Leksell立體定向系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理5/9/202411立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件Leksell定向儀由定位框架和與之相連的弧形弓架組成。使用Leksell定向儀時(shí)，先通過X線、CT、MRI等影像學(xué)定位，計(jì)算出靶點(diǎn)在X、Y、Z軸的坐標(biāo)，然后在定向儀的框架上調(diào)整，使靶點(diǎn)位于定向儀的中心

Leksell立體定向系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理5/9/202412立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件在極坐標(biāo)系統(tǒng)下選擇入顱的前傾或后仰角度（α角）和左右側(cè)偏角度（β角），并轉(zhuǎn)換成弧形弓架的角度，此時(shí)通過定向儀的導(dǎo)向就能準(zhǔn)確的到達(dá)靶點(diǎn)，這種方法亦被稱為球心導(dǎo)向法。Leksell定向系統(tǒng)的誤差在1mm以內(nèi)Leksell立體定向系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理5/9/202413立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件Leksell研制定向系統(tǒng)時(shí)，人為地規(guī)定定向儀中心點(diǎn)的X、Y、Z軸坐標(biāo)均為100mm。定向儀的原點(diǎn)位于右后上方，X軸向左的數(shù)值逐漸增大，Y軸向前的數(shù)值逐漸增大，Z軸向下的數(shù)值逐漸增大Leksell-G型立體定向系統(tǒng)的基本構(gòu)成5/9/202414立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件笛卡兒坐標(biāo)系統(tǒng)5/9/202415立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件三、Leksell-G型立體定向系統(tǒng)的基本構(gòu)成

5/9/202416立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件Leksell-G型立體定向系統(tǒng)主要由定向框架、導(dǎo)向器（半弧形弓架）、定位器以及各種腦內(nèi)操作器械和輔助設(shè)備組成

Leksell-G型立體定向系統(tǒng)的基本構(gòu)成5/9/202417立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件定向框架是由特殊合金材料制成的八邊形基環(huán)，左右徑為190mm，前后徑為210mm，為了麻醉插管方便和經(jīng)鼻腔手術(shù)的需要，其前方的橫柱可以更換成中心為弧形的橫柱

Leksell-G型立體定向系統(tǒng)的基本構(gòu)成5/9/202418立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件5/9/202419立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件X線、CT、MRI定位裝置5/9/202420立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件Leksell-G型定向系統(tǒng)的輔助設(shè)備包括將定向儀與CT、MRI機(jī)器相連接的結(jié)合器、X線螺旋線計(jì)算盤以及活檢針、血腫排空針、電極針等

Leksell-G型立體定向系統(tǒng)的基本構(gòu)成5/9/202421立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件四、安裝定向儀5/9/202422立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件定位框架通過螺釘固定在顱骨外板上，當(dāng)用CT定位時(shí)使用的螺釘為塑料、碳纖維材料或金屬制成，而用MRI定位時(shí)使用的螺釘為鋁金屬制成，且其尖端為不銹鋼材料。定向框架可以通過四根立柱調(diào)節(jié)上下高度

5/9/202423立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件5/9/202424立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件定向框架通過前后或左右的兩個(gè)帶有坐標(biāo)的可上下調(diào)節(jié)的固定環(huán)與半弧形弓架相連，當(dāng)患者取平臥位時(shí)，固定環(huán)安裝在左右側(cè)，X軸的坐標(biāo)由半弧形弓架上的數(shù)值決定，Y軸的坐標(biāo)由定向框架左右橫柱上的數(shù)值決定，Z軸的坐標(biāo)由定向框架左右固定環(huán)上的數(shù)值決定

5/9/202425立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件取側(cè)臥位時(shí)，固定環(huán)可以安裝在前后方，此時(shí)Z軸的坐標(biāo)仍由定向框架固定環(huán)上的數(shù)值決定，但X、Y軸的數(shù)值需要互換（即在半弧形弓架上讀取的為Y軸數(shù)值，前后橫柱上讀取的為X軸數(shù)值）

5/9/202426立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件通過經(jīng)鼻-蝶竇穿刺鞍內(nèi)或鞍上病灶時(shí)，手術(shù)者可以反向安裝弧形弓架從而在患者的前方操作

5/9/202427立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件全顱靶點(diǎn)的全方位入路

(弧弓最大旋轉(zhuǎn)角度>280°)Transnasal&TranssphenoidalapproachTransposteriorcranialfossaapproach5/9/202428立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件Leksell-G型定向儀的導(dǎo)向器為一半圓形的弧形弓架，它的半徑為190mm，通過固定環(huán)可以前后轉(zhuǎn)動(dòng)以調(diào)節(jié)前傾角或后仰角度（α角），弧形弓架上固定有一個(gè)載物器，載物器主要用于握持電極針、活檢針及血腫排空針等腦內(nèi)操作器械5/9/202429立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件Leksell-G型定向系統(tǒng)使用的定位器由2~5組N形玻璃板組成，CT定位時(shí)使用的“N”形玻璃板內(nèi)嵌入的為金屬絲，而MRI定位時(shí)使用的“N”形玻璃板內(nèi)灌入的是能在MRI掃描時(shí)顯影的植物油、硫酸銅或MRI增強(qiáng)劑GD-DTPA

5/9/202430立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件五、靶點(diǎn)的定位與計(jì)算5/9/202431立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件第一代Leksell定向系統(tǒng)使用的是X線定位法，它通過顱內(nèi)的鈣化斑、金屬異物以及腦室造影在X線攝片上的顯影進(jìn)行定位，以后的B、D型定向系統(tǒng)都能用X線定位，以下簡要地介紹使用Leksell–D型定向系統(tǒng)通過腦室造影的X線定位法X線定位法5/9/202432立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件XRay-傳統(tǒng)和經(jīng)典的定位影像方法數(shù)字模擬X-ray定位框X-ray定位框架固定器5/9/202433立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件X線球管發(fā)出的X射線是呈圓錐形散開的，其中與照射平面垂直的射線為中心射線，其余的呈不同傾斜角度的射線為周圍射線。中心射線通過兩個(gè)相互平行平面的坐標(biāo)是相同的，而周圍射線通過兩個(gè)相互平行平面的坐標(biāo)是不相同的，其中離X線膠片較近者放大率較小，遠(yuǎn)離X線片者放大率較大，并且物體離中心射線越遠(yuǎn)，放大率越大

X線定位法5/9/202434立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件5/9/202435立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件使用X線定位法的Leksell定向系統(tǒng)的定向框架的四邊標(biāo)有刻度，可以在X線攝片上顯影，從而構(gòu)成前、后、左、右四個(gè)坐標(biāo)屏

X線定位法5/9/202436立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件在定向手術(shù)攝片時(shí)，需將X線球管、定向框架及X線膠片固定起來，使中心射線通過定向框架坐標(biāo)屏的中心，離X線攝片較遠(yuǎn)的坐標(biāo)屏（遠(yuǎn)處屏）的放大率是離攝片較近的坐標(biāo)屏（近處屏）的1.5倍，定向框架中心的放大率是近處屏的1.2倍

X線定位法5/9/202437立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件計(jì)算時(shí)首先在側(cè)位片上確定X線的中心點(diǎn)，方法是在左右側(cè)柱上選擇近處屏和遠(yuǎn)處屏坐標(biāo)值相同的兩點(diǎn)各劃一條連線，左右的兩條連線相交于一點(diǎn)即為中心點(diǎn)

X線定位法5/9/202438立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件Leksell定向系統(tǒng)計(jì)算靶點(diǎn)坐標(biāo)使用的是螺旋線計(jì)算盤，計(jì)算盤的曲線呈螺旋形逐漸散開且保持相同的比例

X線定位法5/9/202439立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件

通過上述相交點(diǎn)分別作垂直線與Y軸、Z軸的遠(yuǎn)側(cè)坐標(biāo)柱和近側(cè)坐標(biāo)柱相交，所得的數(shù)值即為靶點(diǎn)的Y、Z坐標(biāo)。X坐標(biāo)通過正位片計(jì)算，先在人腦立體定向圖譜上查找出靶點(diǎn)與三腦室中線的距離，然后在X坐標(biāo)上尋找即可

X線定位法5/9/202440立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件X線定位法

5/9/202441立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件X線定位法

5/9/202442立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件CT定位框定制的CT床固定器和通用的CT適配器CT定位法5/9/202443立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件Leksell-D型定向系統(tǒng)是世界上第一個(gè)能與CT相結(jié)合的定向系統(tǒng)。在Leksell-B型的基礎(chǔ)上減少金屬材料的使用，并使用塑料和碳纖維材料制成的螺釘將框架固定于顱骨上，以減少金屬在CT影像上的偽影，同時(shí)還設(shè)計(jì)出與CT相適配的定位器，Leksell-D型定向儀的定位器主要由左右兩塊有機(jī)玻璃板構(gòu)成，有機(jī)玻璃板中鑲嵌有“N”形的金屬絲

CT定位法5/9/202444立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件

人進(jìn)行CT掃描時(shí)，用結(jié)合器將定向儀框架與CT檢查床連接固定，然后根據(jù)需要進(jìn)行不同層面的掃描，“N”形的金屬絲會在CT膠片的兩側(cè)分別形成三個(gè)截面圖像標(biāo)志點(diǎn)，最后在CT膠片上進(jìn)行測量，計(jì)算出X、Y、Z軸的坐標(biāo)數(shù)值

CT定位法5/9/202445立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件

說明了CT定向術(shù)的X、Y、Z軸坐標(biāo)數(shù)值的計(jì)算方法，T為靶點(diǎn)，B、A、C為金屬絲在CT上的顯影點(diǎn)，O為框架的中心點(diǎn)，靶點(diǎn)的X、Y軸坐標(biāo)數(shù)值分別為TT1、TT2，由于定位板為正方形，

BA=BD，所以在CT片上量出BA的長度就能計(jì)算出Z軸坐標(biāo)數(shù)值

CT定位法5/9/202446立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件Leksell-G型定向儀是第一個(gè)既能與CT相結(jié)合又能與MRI相結(jié)合的定向系統(tǒng)。MRI的定位器由前、后、左、右和上方的5組“N”形有機(jī)玻璃板構(gòu)成?！癗”形槽內(nèi)灌有植物油、硫酸銅或順磁性增強(qiáng)劑GD-DTPA，從而在MRI掃描中顯影MRI定位法5/9/202447立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件MRI-最常用的影象定位方法MR定位框定制的MR頭線圈適配器5/9/202448立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件

MRI導(dǎo)向時(shí)軸位片靶點(diǎn)坐標(biāo)的計(jì)算方法O為框架中心點(diǎn)，T為靶點(diǎn)，TT2為X軸的坐標(biāo)數(shù)值，TT1為Y軸的坐標(biāo)數(shù)值，AB為Z軸的坐標(biāo)數(shù)值。計(jì)算框架靶點(diǎn)坐標(biāo)結(jié)果：X=100+TT2(mm)Y=100-TT1(mm)Z=100-AB(mm)5/9/202449立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件MRI導(dǎo)向時(shí)冠狀位片靶點(diǎn)坐標(biāo)的計(jì)算方法O為框架中心點(diǎn)，T為靶點(diǎn),TT2為X軸的坐標(biāo)數(shù)值，TT1為Z軸的坐標(biāo)數(shù)值,AB為Y軸的坐標(biāo)數(shù)值。計(jì)算框架靶點(diǎn)坐標(biāo)結(jié)果：X=100+TT2(mm)Y=100-AB(mm)Z=100-TT1(mm)5/9/202450立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件MRI導(dǎo)向時(shí)矢狀位片靶點(diǎn)坐標(biāo)的計(jì)算方法O為框架中心點(diǎn)，T為靶點(diǎn)，TT2為Z軸的坐標(biāo)數(shù)值，TT1為Y軸的坐標(biāo)數(shù)值，AB為X軸的坐標(biāo)數(shù)值。計(jì)算框架靶點(diǎn)坐標(biāo)結(jié)果：X=100+AB(mm)Y=100-TT1(mm)Z=100-TT2(mm)

5/9/202451立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件六、Leksell-G型定向儀的臨床應(yīng)用5/9/202452立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件五.立體定向手術(shù)適應(yīng)癥：

㈠.功能性神經(jīng)外科：（1）運(yùn)動(dòng)障礙性疾?。?/p>

帕金森病肌張力障礙原發(fā)性和外傷性震顫5/9/202453立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件（2）精神外科：

強(qiáng)迫癥焦慮癥攻擊性精神病5/9/202454立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件（3）癲癇：

立體腦電圖（SEEG)主要是阻斷擴(kuò)散環(huán)路5/9/202455立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件（4）疼痛：

由毀損→刺激5/9/202456立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件㈡深部腦刺激(DBS)靶點(diǎn)定位5/9/202457立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件㈢立體定向輔助神經(jīng)內(nèi)鏡5/9/202458立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件㈣神經(jīng)組織移植5/9/202459立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件㈤診斷性手術(shù)：立體定向活檢5/9/202460立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件㈥治療性手術(shù)：(1)排空術(shù)（血腫、囊性病變、膿腫、膠樣囊腫等）

5/9/202461立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件(2)近距離放療（深部腫瘤、囊性腫瘤等）；

5/9/202462立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件(3)顱內(nèi)異物摘除術(shù)（磁性、非磁性）；

5/9/202463立體定向儀的結(jié)構(gòu)與臨床使用課件(4)CT、MRI導(dǎo)向開顱術(shù)（包括膠質(zhì)性腫瘤等體積切除術(shù)）

5/9/202464立體定向儀的