神经导航与腹腔镜引导下脑室-腹腔分流术治疗脑积水

摘要

脑室-腹腔（VP）分流术是成人脑积水的主要治疗方法，但由于分流装置故障率较高，患者预后较差。本文展示了在神经导航引导下进行VP分流管植入以及在腹腔镜辅助下完成远端导管置入的术中操作视频，旨在分别降低近端和远端分流导管发生故障的风险。

摘要

脑积水是一种常见的成人神经外科疾病，通常需要通过脑脊液（CSF）分流术进行治疗，其中脑室-腹腔（VP）分流术是最常见的类型。然而，VP分流管的失败率极高，高达50%的患者在术后2年内需要接受翻修手术。VP分流管失败可能由感染、导管位置不当、移位或堵塞等原因引起。我们开展了一项为期7年的前瞻性、非随机、连续性质量改进队列研究，通过神经外科与普通外科的联合协作，旨在降低三级医疗机构中224例成年患者VP分流术的失败率。该改进措施结合使用电磁立体定向神经导航技术引导近端导管的置入，并采用腹腔镜技术在直视下放置远端导管。在腹腔镜辅助下，将远端导管穿过镰状韧带上的小孔进行固定，并将其置于右侧肝后间隙，远离大网膜、粘连组织或肠道，以避免导管尖端受阻。所有手术均遵循分流感染预防方案，以降低感染风险。本文展示了一段术中操作视频。在成人VP分流手术中，严格执行降低分流感染的策略，并联合应用神经导航与腹腔镜技术，使总体分流失败风险降低了44%。采用该策略接受VP分流手术的患者在无分流失败结局方面取得了显著改善，凸显了在VP分流手术中应用现代术中技术及跨专科协作的重要价值。

引言

脑积水是一种常见的神经系统疾病，全球约每10万名成人中有175人受其影响¹，其特征是由于脑内脑脊液（CSF）的生成与吸收过程失衡，导致脑脊液在脑室系统内积聚²。由于多种非手术疗法均未取得成功³，目前唯一可行的治疗方法是通过手术将脑脊液从脑室分流。在成人中最常用的治疗方式是植入分流管，将脑室内的脑脊液引流至腹腔（即脑室-腹腔[VP]分流术）^4,5。

脑室-腹腔（VP）分流术包含三个皮下植入的组件：通过颅骨钻孔插入脑脊液（CSF）脑室的近端脑室导管、调节脑脊液流量的分流阀，以及将分流阀连接至腹腔的远端导管，脑脊液由此被输送并重新吸收（图1）。此外，分流系统也可将脑脊液引流至右心房水平的静脉系统（脑室-心房[VA]分流术）^6,7，或从脊髓将脑脊液引流至腹腔（腰-腹腔[LP]分流术）⁸。目前尚无证据支持VP、VA或LP分流系统中任一种在疗效上具有优势。在成人患者中，新植入的VP分流系统有15%–25%^9,10,11,12会发生失败，通常发生在术后6个月内，而在高风险人群中失败率可超过50%¹³。VP分流失败可能继发于分流感染、分流阀功能障碍，或近端或远端导管故障^{12,14,15,16,17}。每一次分流失败均需再次手术，这不仅增加了围手术期并发症的累积风险^18,19，给患者及其家庭带来心理压力，同时也加重了医疗系统的经济负担^{20,21,22,23,24}。

的 "传统" VP分流术置入技术包括利用体表解剖标志徒手置入近端导管，远端导管则通过小切口剖腹术或套管穿刺通道进行放置^25,26,27这些技术无法在导管置入期间或之后实时追踪或直接观察导管末端的最终位置。若导管未能达到理想位置，可能导致分流失败，这是脑积水患者接受脑室-腹腔（VP）分流治疗后最常见的长期并发症。^10,28近端导管通常因位置不当和/或脉络丛组织或脑室内碎屑堵塞而发生故障。成人远端导管故障的主要原因包括导管位置不当、移位，以及大网膜组织、肠道或腹腔内碎屑或粘连导致的堵塞。^{11, 28,29,30,31}.

最近的证据表明，通过在神经导航引导下放置脑室端导管，并在腹腔镜引导下放置远端导管，对VP分流术的植入技术进行改良，可降低分流失败的风险^26,32,33。此外，遵循分流感染防控方案已被证实可降低因感染导致的分流失败风险³⁴。进一步地，Svoboda 等人描述了一种"镰状韧带固定技术"，即将远端导管锚定于镰状韧带，并将其置于肝周间隙，远离大网膜，有助于减少导管移位及大网膜堵塞的风险³⁵。据我们所知，尽管神经导航和腹腔镜技术已分别被独立评估，但二者联合应用的益处尚未见报道，且相关手术技术在文献中亦未得到充分描述。

我们最近完成了一项为期7年的前瞻性质量改进研究，该研究在成人脑积水患者中联合应用了神经导航、腹腔镜、镰状韧带技术以及分流感染降低方案³⁶。通过这一综合方法，分流失败的总体风险降低了44%³⁶。本文的目的是提供一段手术视频，并辅以分步操作指南，以推动临床实践的范式转变，促进采用这些辅助技术来降低成人患者分流失败的风险。

本文介绍的手术方法适用于所有脑室-腹腔分流术（VP分流术）的植入手术。我们描述了一例72岁男性患者，其被诊断为特发性正常压力脑积水（iNPH），并符合VP分流术植入的指征³⁷。该患者有为期1年的进行性步态异常和认知功能障碍病史，并伴有间歇性尿失禁。既往病史中，患者患有高血压，并曾接受膀胱癌的外科治疗。患者脑部磁共振成像（MRI）检查显示脑室扩大，Evan指数为0.41。4年前完成的MRI检查未见脑室扩大，Evan指数为0.29（图2）。神经系统检查证实，患者步态呈宽基底拖曳步态，抬腿幅度低，行走速度异常缓慢，为0.83 m/s。患者无脊髓病征象。其蒙特利尔认知评估（MoCA）7.1版本得分为22/30，提示存在轻度至中度认知功能障碍。在进行为期3天的外置腰椎引流（ELD）试验期间，每小时引流脑脊液以评估症状对脑脊液引流的反应性，患者的步态速度改善至1.2 m/s，MoCA评分提高了3分。

方案

本方案遵循卡尔加里大学联合健康研究伦理委员会的指南。已获得该操作的知情媒体同意，且患者已为本出版物提供书面同意。

1. 定位与术前准备

1. 获取符合相应神经导航协议的术前颅脑 MRI 或计算机断层扫描（CT）。
2. 将患者仰卧于环形头枕上，头部转向对侧，并在肩部下方放置肩垫，以更好地暴露枕部区域（图3）。
3. 上传患者的术前颅脑 MRI 或 CT 影像，将其注册至神经导航系统，并完成神经导航工作站的术前规划。
4. 选择近端导管的穿刺点和目标位置，并在患者头皮上标记具体的穿刺部位。
   注：通常优先采用右侧后方入路，除非患者具体情况不允许。理想的穿刺点应使导管路径穿过最少的脑实质，同时避开通向右侧侧脑室体部过程中的任何可见血管（图3）。
5. 标记一个倒U形（马蹄形）切口，确保包含穿刺点。使用剪刀剃除切口周围区域的头发（图3）。
6. 在剑突下缘稍偏右外侧的交界处，标记一条长1 cm的旁正中腹部切口。
7. 在头皮切口处注射局部麻醉药。
8. 严格执行感染预防措施包（bundle）（图4）³⁸。
9. 使用含2%葡萄糖酸氯己定和70%异丙醇的溶液准备整个手术区域，并在开始铺巾前至少等待3分钟使其完全干燥。
   ​注：在手术铺巾前，所有已刷手上台的手术人员必须戴双层手套，并在完成患者铺巾后更换外层手套为新的手套。
10. 在整个手术区域覆盖抗菌手术切口膜，有助于固定手术巾并减少手术团队与皮肤的直接接触。
11. 覆盖标准腹腔镜手术巾，并将开口向上延伸至铺巾边缘，以暴露颅骨和胸部手术区域。

2. 颅骨暴露

1. 使用#15手术刀进行马蹄形切口的划痕。
2. 使用细尖单极电凝加深切口，注意保留骨膜层。
3. 使用自持式牵开器牵开皮肤边缘。
4. 在伤口中心用单极电凝做十字形骨膜切口，以暴露颅骨。
5. 在骨膜暴露区域的中心制作一个约2 cm的钻孔，确保下方的硬脑膜得以保留（图5）。

3. 皮下远端导管置入

1. 在剑突下做一正中旁切口，直至筋膜外脂肪层。
2. 钝性分离皮下组织，向头侧方向约 2–3 cm。
3. 将带塑料套管的隧道针在皮下层内小心引导，朝向头侧切口推进，操作时务必保持在肋骨和锁骨上方，避免穿破皮肤。
4. 当隧道器穿透头侧切口的下缘时，抽出针芯，保留塑料套管于原位（图5）。
5. 在头侧切口下缘、围绕塑料套管处，使用单极电凝和Kelly钳进行钝性分离，制作一个足够大的帽状腱膜下腔隙，以埋置分流储液囊。
6. 从无菌包装中取出远端导管，并将其置于无菌生理盐水中。
7. 将远端导管经塑料套管从头侧向尾侧方向穿引，尽量减少分流装置组件与手术巾的接触，随后移除塑料套管。
8. 用无菌生理盐水冲洗系统，以排除其中任何空气。
9. 阀门连接
   1. 若使用可调压分流阀，应在将其从无菌包装中取出前预先设定至目标压力值。将脑室-腹腔（VP）分流阀和远端导管从无菌包装中取出，并置于无菌生理盐水中。
   2. 将阀门的远端接口与远端导管的近端连接，使用3-0丝线结扎两次固定，再用无菌生理盐水冲洗系统，以排除残留的气锁。将阀门及暴露的导管包裹于生理盐水浸湿的纱布中，尽可能防止分流系统接触手术巾。

4. 脑室（近端）导管置入

1. 从无菌包装中取出脑室导管，并将其置于无菌生理盐水中。
2. 使用精细单极电凝笔，在硬脑膜上制作一个位于中央的小型圆形切口，其直径与近端导管相当（同时切开下方的软脑膜和蛛网膜）。
3. 将导航导丝置于近端导管内，利用实时导航沿预设轨迹将导管插入同侧脑室，直至达到目标深度。
   注意：通常在约5 cm深度处可见脑脊液流出，但仍需继续推进导管至约8–10 cm的深度（目标位置）。
4. 到达目标深度后，从脑室导管中取出导航导丝，并确认脑脊液自由流出。随后使用保护套管，通过快速夹闭方式夹住导管。
5. 修剪近端导管，使其超出颅骨外板约2 cm（图5）。
6. 将近端导管的远端连接至阀门的近端出口，并用3-0丝线结扎两次以固定。
7. 小心地将阀门置入帽状腱膜下腔隙，并用4-0丝线将阀门套筒缝合固定于保留的骨膜上。
8. 在腹部切口处对远端导管施加轻柔牵引，确保导管无扭曲或成角。
9. 确认脑脊液在分流系统的最远端（腹部端）能够自发流动。

5. 腹腔内（远端）导管置入

注意：远端导管应通过腹腔镜放置于腹膜腔内，理想情况下由普通外科医生操作。

1. 使用#15手术刀做一条脐周弧形切口，随后钝性分离至腹壁筋膜层。
2. 用Kocher钳夹住两侧筋膜，并做垂直切开，以确保进入腹膜腔。
3. 在两侧筋膜处放置#2聚乳酸羟基乙酸（polyglactin）固定缝线，然后插入钝头Hasson套管针。
4. 向腹腔内注入二氧化碳（CO₂）进行气腹。
5. 通过Hasson套管针通路插入30°斜角腹腔镜（图6）。
6. 在直视下以标准方式放置一个5 mm穿刺套管，通常位于左侧，但具体位置可根据腹腔内粘连的密度和位置进行调整（图6）。
7. 如有需要，进行粘连松解术。
8. 从镰状韧带左侧开始，使用电凝钩和腹腔镜Metzenbaum剪刀在镰状韧带上制造一个小孔（图6）。该孔应尽可能安全地靠近肝脏和膈肌（头侧方向）。
9. 利用步骤3.1中创建的切口，使用电凝钩在腹壁横向建立一条供脑室-腹腔（VP）分流管通过的隧道（即远端分流管从皮下组织穿出的位置）。
10. 将VP分流管的远端通过11F可剥离鞘导入器沿已建立的路径送入腹膜腔。
11. 当在腹腔内观察到分流管后，用器械抓持并将其经由镰状韧带上的小孔进行定位（图6）。
12. 从右侧将剩余的分流管经镰状韧带小孔拉出，并将其置于肝脏后方（沿右后肝段内侧游离后放置）。分流管最终应位于肝后间隙（图6）。
13. 修剪分流管长度，使其末端刚好位于肝脏下缘上方。理想情况下，分流管最终位置应位于膈肌下方、游离肝脏的上方和后方，紧邻右侧结肠旁沟上方。在直视下确认脑脊液仍可通过分流管自由流动（图6）。
    注意：分流管长度无预设值，应根据患者体内解剖结构在体内进行修剪。
14. 将修剪下来的残余管段经由5 mm侧边套管取出。
15. 缓慢而谨慎地排出腹腔气体，以确保分流管未发生移位，随后撤出所有器械。

6. 结束

1. 使用3-0聚乙醇酸交酯缝线在帽状腱膜层行单纯间断埋线缝合，并用钉皮钉缝合皮肤，分层关闭颅部切口。覆盖敷料。
2. 利用先前放置的聚乙醇酸交酯缝线缝合腹膜筋膜，随后使用4-0单丙二醇酸-25皮下缝线，并以丙烯酸粘合剂闭合皮肤。覆盖手术敷料。

结果

术后第1天，视频中的患者接受了头部CT和腹部X线检查（图7）。影像结果显示，近端导管在右侧侧脑室的位置理想，远端导管位于肝周间隙。在脑室-腹腔分流术后的3个月和1年门诊随访评估中，患者的步速由术前的0.83 m/s提高至1.4 m/s，MoCA评分也从术前的22/30恢复至正常的29/30。

本研究通过一项为期7年的前瞻性连续质量改进研究，评估了此处所述手术方法的可行性和患者预后，相关结果已发表于参考文献³⁶。简而言之，在一家三级医疗中心连续纳入了224例成年患者³⁶。主要研究目标是确定在脑室-腹腔（VP）分流术中，结合神经导航与腹腔镜技术并配合分流感染预防策略，能否降低VP分流植入失败的发生率。其中，115例患者接受VP分流植入术时未使用神经导航和/或腹腔镜引导（术前ShOut），而129例患者（术后ShOut）则采用了本文所述的手术方法（表1）。研究发现，结合分流感染防控方案以及神经导航与腹...

讨论

患者对本手术耐受良好，术后立即拔管，适合转入非急症病房进行过夜监测。我们的常规做法是在术后次日早晨进行头部平扫CT检查，以确认近端导管的位置，并作为今后治疗的基线影像资料。此外，我们还会进行腹部X线检查，以确认腹腔导管术后的具体位置。大多数患者在出院前均会接受职业治疗师和物理治疗师的评估，并由相关医疗人员判定为安全后方可出院。首次出院后随访评估通常在术后4周进行。

关键步骤
尽管该操作流程易于遵循，并可根据术者的偏好和机构规程进行调整，但仍有一些步骤对操作成功至关重要。必须确保患者在神经导航系统中完成有效注册，并为近端导管置入选择合适的穿刺点和路径。为降低感染风险，必须严格遵守所提供的感染控制规程或其他经过验证的规程。在将腹腔导管插入腹腔前，必须确认远端有脑脊液自然流出，以确保导管无扭曲或折叠。为了在肝周间隙为远端导管建立有利的操作通路和路径，必须尽可能选择靠近右侧剑突-胸骨联合处的穿刺点。此外，剥离式导管是将远端导管送入腹腔的理想工具，因其可在保留已置入的远端导管的同时轻松移除。镰状韧带上的切口应尽可能靠近膈肌和肝脏，导管在绕至肝脏后...

材料

本文使用的材料清单

姓名	公司	目录编号	评论
30度角腹腔镜	Stryker	0502-937-030
含钡近端导管	Medtronic	41101
肠钳	Richard Wolf	8393.25
Certas Valve 一体式连接阀	Codman	82-8800
氯己定醇消毒液（Chloraprep）	3M	355-S10325/103.25
电凝设备	Karl Storz	28160KA
基于无框架磁导航系统（AxiEM）的神经导航系统	Medtronic	9735428/9734887
Hasson穿刺器	Applied Medical Inc	C0R95
含碘敷贴（Ioban）	3M	6661EZ
单乔缝线（Monocryl）	Ethicon	D8550
开放式含钡近端导管	Medtronic	23092
气动手术钻	Medtronic	PM100
无张力皮肤闭合胶带（Steri-Strips）	3M	R1547
内窥镜视频系统	Stryker	不可用