Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Эндоскопический трансканально-транспромонториальный доступ при вестибулярных шванномах с использованием компьютерной системы трехмерной визуализации

1.2K просмотров

DOI:

10.3791/60069

28 июля 2021 г.

В этой статье

Краткое содержание

В данной работе мы представляем трансканальную транспромонториальную систему для вестибулярных шванном с использованием компьютерной трехмерной (3D) системы визуализации в сочетании с двумерным (2D) эндоскопом. Эта система обеспечивала стереоскопическое зрение, лучшее восприятие глубины и снижение зрительной усталости. Эта система 3D-визуализации позволила применить технологию 3D-зрения в эндоскопической хирургии бокового основания черепа.

Аннотация

Двухмерный монокулярный эндоскоп использовался в трансканальном транспромонторном вестибулярном хирургическом лечении вместо трепанации черепа. Однако отсутствие восприятия глубины является ограничением этого подхода. С потерей восприятия глубины хирург не сможет проводить деликатную и особо сложную операцию. Бинокулярный эндоскоп был разработан для обеспечения стереоскопического зрения с лучшим восприятием глубины сложных анатомических структур и применялся в некоторых эндоскопических операциях. Тем не менее, диаметр эндоскопа является ограничением в выполнении трансканальных отологических операций. Эндоскоп малого диаметра облегчает хирургическое вмешательство в ограниченном пространстве. Компьютерная система 3D-визуализации может получать 3D-изображения в режиме реального времени с помощью небольшого монокулярного эндоскопа. В этом исследовании, чтобы оценить целесообразность компьютерной системы 3D-визуализации для эндоскопической хирургии бокового основания черепа, мы применили эту систему 3D-визуализации в трансканальном транспромонториальном доступе у двух пациентов с вестибулярными шванномами. В этих двух случаях хирургическая процедура была завершена без осложнений. Не было ни летальности, ни периоперационных осложнений, ни заметных послеоперационных осложнений. С помощью этой компьютерной системы 3D-визуализации наблюдалось лучшее восприятие глубины и стереоскопическое зрение по сравнению с обычным 2D-эндоскопом. Улучшение восприятия глубины обеспечивает превосходное управление сложной хирургической анатомией.

Введение

Минимально инвазивная хирургия стала мейнстримом. Было разработано множество методов, таких как роботизированная система да Винчи и эндоскоп. Однако оборудование и стоимость роботизированной хирургии да Винчи громоздкие и очень высокие, соответственно. По сравнению с традиционной операцией трепанации черепа, эндоскопический трансканально-транспромонториальный подход для резекции вестибулярной шванномы был разработан для снижения риска вестибулярной дисфункции и утечки спинномозговой жидкости1. Тем не менее, отсутствие стереоскопического зрения по-прежнему является основным ограничением эндоскопической хирургии, особенно при сложных операциях на ухе2. Таким образом, был разработан 3D-эндоскоп для имитации бинокулярного несоответствия для создания стереопсиса оперативного зрения 3,4. Тем не менее, калибр доступного в настоящее время бинокулярного 3D-эндоскопа равен или превышает 4 мм, что затрудняет его применение в трансканальных эндоскопических операциях на ухе. Кроме того, когда бинокулярный 3D-эндоскоп используется на близком расстоянии, его большой бинокулярный параллакс может привести к двоению в глазах.

Монокулярный 3D-эндоскоп был впервые представлен в хирургии носовых пазух в 2013году5. Эта монокулярная система 3D-эндоскопа включает в себя микроскопический массив линз перед одним видеочипом в эндоскопе, действующим как отдельные зрительные рецепторы. Этот метод имитирует технологию «глаза насекомого», которая, в свою очередь, генерирует 3D-зрение. Новая компьютерная система 3D-визуализации была впервые применена в трансуретральной эндоскопической хирургии в 2015году. Процессор моделирует 3D-изображение, преобразуя обычное эндоскопическое двумерное изображение в пару изображений, полученных с двух точек зрения. Основным преимуществом этой компьютерной системы обработки является то, что она может быть адаптирована к обычным монокулярным эндоскопам любого диаметра. Обе вышеупомянутые системы 3D-визуализации ранее не использовались в отологической хирургии. Мы применили компьютерный процессор визуализации для эндоскопических операций на ухе, включая тимпанопластику, мастоидэктомию, оссикулопластику и кохлеарный имплантат2. Эта система визуализации имеет некоторые преимущества для трансканальных эндоскопических операций на ухе. Во-первых, мы можем использовать все оборудование из системы 2D эндоскопов и не нуждаемся в замене всей системы. Во-вторых, калибр прицела больше не вызывает беспокойства. Средний диаметр наружного слухового прохода составляет 7 мм в ширину7; Калибр инструментов (например, крючка, диссектора и щипцов) составляет примерно 1–2 мм. Таким образом, надлежащий калибр эндоскопа ограничен для трансканальных операций на ухе. Стандартные калибры 2D-эндоскопа для отоологической хирургии составляют 3, 2,7 и 1,9 мм, и все они могут быть использованы с этим компьютерным процессором. Таким образом, 2D-эндоскоп меньшего диаметра, оснащенный новой системой 3D-визуализации, может быть легко и удобно применен в отологической хирургии и позволяет ушным хирургам работать с 3D-зрением. В нашей предыдущей работе мы также обнаружили, что при проведении операций на ухе с использованием этой компьютерной 3D-эндоскопической системы2 нет задержки по времени и усталости зрения.

В этом исследовании, чтобы оценить целесообразность использования компьютерной системы 3D-визуализации для эндоскопической хирургии латерального основания черепа, мы применили эту систему 3D-визуализации к трансканальному эндоскопическому транспромонториальному доступу у двух пациентов с вестибулярными шванномами с непригодным предоперационным слухом.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

Протокол соответствует рекомендациям Комитета по этике исследований человека Мемориальной больницы Чанг Гун. Этическое одобрение эксперимента было получено от Институционального наблюдательного совета больницы (IRB No 201600593B0).

1. Положение пациента и маркировка кожи

  1. После общей анестезии уложите пациента в лежачее положение на операционном столе, при этом голова будет мягко повернута в контралатеральную сторону и поднята на 15–30°.
  2. Поднимите изголовье кровати примерно на 15–30°, чтобы избежать притока крови к среднему и внутреннему уху и уменьшить кровотечение.
  3. Используйте электрофизиологический монитор лицевого нерва, чтобы помочь хирургу в определении местоположения и расслоении лицевого нерва.
    1. С помощью зонда-детектора коснитесь подозреваемого лицевого нерва или ткани, чтобы убедиться в правильности направления операции.
    2. Установите на мониторе ток 1 А. Если на мониторе подает сигнал тревоги, остановите процедуру. Затем уменьшите ток до 0,5 А и 0,2 А, чтобы убедиться, что лицевой нерв не будет поврежден.

2. Местная анестезия и разрез в ушном канале

  1. С помощью шприца объемом 3 мл с иглой 21 G обеспечьте местную анестезию путем введения анестетика (2% лидокаина с 1:100 000 адреналина) подкожно в наружный слуховой проход до тех пор, пока кожа слухового прохода не побледнеет.
  2. После стерилизации операционной области, включая наружный слуховой проход, с помощью круглого ножа сделайте круговой разрез кожи ушного канала (ЭАК) в месте остеохрящевого соединения.
  3. С помощью круглого ножа осторожно приподняйте латеральную кожу EAC, чтобы сформировать кожный лоскут для послеоперационного закрытия ушного канала.
  4. Используйте ватный тампон, смоченный адреналином, или электрическое прижигание для остановки кровотечения из раны.

3. Каналопластика

  1. Удалите медиальную сторону кожи EAC и барабанную перепонку.
    1. Под эндоскопом с помощью круглого ножа приподнять кожу EAC, соединенную с барабанной перепонкой.
    2. Используйте зажим из кожи аллигатора для полного удаления кожи и барабанной перепонки.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Старайтесь не задерживать эпителий в наружном слуховом проходе или полости среднего уха, чтобы избежать возможного риска холестеатомы наружного уха и среднего уха после операции.
  2. Шире слуховой проход трансмеатально с помощью алмазного заусенца толщиной 2 мм.
    1. Используя эндоскоп в технике четырех рук, увеличьте диаметр канала, чтобы непосредственно визуализировать всю полость среднего уха. Ассистент держит эндоскоп двумя руками, а хирург также может проводить хирургическую процедуру двумя руками.
    2. В противном случае под микроскопом обеими руками хирурга увеличить диаметр канала режущим заусенцем на 2 мм.
    3. С помощью силиконовой простыни или ватного тампона отделите среднее ухо и наружный слуховой проход во избежание попадания костной стружки или эпителия канала в полость среднего уха.

4. Установка эндоскопа и настройка системы 3D-визуализации

  1. Держите эндоскоп 3,0 мм левой рукой и введите его в канал после того, как кровотечение будет хорошо остановлено.
  2. Поместите оба монитора с 2D- и 3D-изображениями перед операционным столом. Нажмите кнопку Открыть , чтобы открыть программное обеспечение.
    ПРИМЕЧАНИЕ: 2D и 3D мониторы обеспечивают 2D и 3D изображения соответственно с разных машин.
  3. Попросите хирурга и всех наблюдателей надеть стереоскопические очки для 3D-зрения.
    ПРИМЕЧАНИЕ: 3D-реконструкция эндоскопического изображения уха в режиме реального времени выполняется процессором на протяжении всей операции. Происходит одновременное отображение 2D (отображается на одном мониторе) и 3D (отображается на другом) изображений. С очками или без них наблюдатели могут сравнивать 2D- и 3D-изображения операционного поля. Можно было заметить любое изменение яркости, резкости и цвета, а также временную задержку.
  4. Используйте эндоскоп с углом наклона 45° 3 мм, чтобы подтвердить, что остаточная кожа наружного слухового прохода и остаток барабанной перепонки были полностью удалены, чтобы избежать возможной холестеатомы после операции.
  5. Чтобы избежать теплового повреждения, поддерживайте световой ресурс ниже 40% на протяжении всей операции и часто перемещайте эндоскоп вперед и назад по каналу.
  6. Используйте раствор против запотевания для очистки эндоскопа, если хрусталик эндоскопа загрязнен кровью.

5. Доступ к внутреннему уху и резекция опухоли

  1. Разрежьте нерв хорды тимпани ножницами и удалите остаточный нерв хорды тимпани с помощью устройства для извлечения (например, Аллигатора) и отсасывания.
    1. Удалите всю цепочку слуховых косточек (молоточек, наколов и стремечко).
    2. Под эндоскопом аккуратно удаляют инкус, молоточку и стремечко с помощью извлекательного устройства соответственно.
  2. Тщательно сохраняйте функцию и траекторию движения лицевого нерва с помощью монитора лицевого нерва.
    1. Под эндоскопом наблюдайте за лицевым нервным каналом, не прикасаясь к нему и не повреждая его.
  3. Удалите наружные части базального и среднего витка улитки и часть боковой стенки улитки, чтобы обнажить опухоль с помощью инструмента для пьезохирургии.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Подобно хирургической процедуре, введенной L. Presutti8, вестибулярная шваннома может быть видна после попадания на глазное дно НКК.
  4. Удалите опухоль осторожно.
    1. Когда опухоль видна, отделите опухоль от лицевого нерва и кохлеарного нерва и удалите опухоль.
    2. Установите стимул 0,05-0,1 мА и с помощью зонда коснитесь подозрительной ткани, что приведет к ответу лицевого нерва. Будьте осторожны, чтобы не использовать отсасывающую трубку для прикосновения к нерву.
  5. Наложите на дефект абдоминальный жир и кровоостанавливающие средства (например, Surgicel и Floseal).
  6. Сшивайте латеральный кожный лоскут EAC с трагальной кожей водонепроницаемым образом по косметическим причинам.

6. Послеоперационная процедура

  1. После операции пациента госпитализируют в отделение интенсивной терапии на 24-48 часов.
  2. Перевод пациента в общую палату не возникает, если послеоперационных осложнений не возникает.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

В нашей больнице мы провели два случая резекции вестибулярной шванномы с помощью трансканального эндоскопического транспромонториального доступа.

Кейс 1
У 35-летнего мужчины был диагностирован нейрофиброматоз II типа с множественными шванномами черепных нервов и левосторонней вестибулярной шванномой. У него была почти полная потеря слуха в течение 1 года до операции. Ему был выполнен трансканальный, эндоскопический транспромонториальный доступ из-за внезапного ухудшения нев...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

Эндоскопическая хирургия уха стала более популярной. Однако основным ограничением является отсутствие стереоскопического зрения по сравнению с микроскопической хирургией. Использование 3D-эндоскопа может быть затруднено при трансканальной хирургии уха из-за ограниченного пространства в наружном слуховом проходе. В этом исследовании мы применили компьютерную 3D-систему обработки данных с обычным 2D-эндоскопом в трансканальном транспромонториальном доступе для резекции вестибулярной шванно...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Авторам нечего раскрывать.

Благодарности

Настоящее исследование было поддержано, в частности, Мемориальной больницей Чанг Гун в рамках гранта No CMRPG3J0701, CORPG3F0851 года и Министерством науки и технологий (Тайвань) в рамках гранта No 150. МОСТ-108-2314-Б-182А-109.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
2D эндоскоп
HOPKINS Straight Forward Telescope 0, с диаметром 3, 2,7,1,9 мм
Karl Storz, Германия7220AA, 7220BA, 7220FA,
7229AA
1232A
3D медицинский ЖК-монитор
LMD-2451 MT
Sony,Япония 22220055-3
9524 N
22201020-1xx
Image 1 Hub HD
компьютерная система 3D-визуализацииShinko Optical, Японскийпьезохирургический инструмент HD-3D-A
, ИталияMP3-a30
Mectron, Караско/Генуя

Ссылки

  1. Moon, I. S., Cha, D., Nam, S. I., Lee, H. J., Choi, J. Y. The Feasibility of a Modified Exclusive Endoscopic Transcanal Transpromontorial Approach for Vestibular Schwannomas. Journal of Neurological Surgery. Part B Skull Base. 80 (1), 82-87 (2019).
  2. Chen, C. K., Hsieh, L. C., Hsu, T. H. Novel three-dimensional image system for endoscopic ear surgery. European Archives of Otorhinolaryngology. 275, 2933-2939 (2018).
  3. Kumar, A., Wang, Y., Wu, C., Liu, K., Wu, H. Stereoscopic visualization of laparoscope image using depth information from 3D model. Computer Methods and Programs in Biomedicine. 113, 862-868 (2014).
  4. Albrecht, T., Baumann, I., Plinkert, P., Simon, C., Sertel, S. Three-dimensional endoscopic visualization in functional endoscopic sinus surgery. European Archives of Otorhinolaryngology. 273, 3753-3758 (2016).
  5. Brown, S. M., Tabaee, A., Singh, A., Schwartz, T. H., Anand, V. K. Three-dimensional endoscopic sinus surgery: Feasibility and technical aspects. Otolaryngology Head and Neck Surgery. 138, 400-402 (2008).
  6. Yoshida, S., Kihara, K., Fukuyo, T., Ishioka, J., Saito, K. Y. F. Novel three-dimensional image system for transurethral surgery. International Journal of Urology. 22, 714-715 (2015).
  7. Tarabichi, M. Endoscopic transcanal middle ear surgery. Indian Journal Otolaryngology Head and Neck Surgery. 62, 6-24 (2010).
  8. Presutti, L., et al. Expanded transcanal transpromontorial approach to the internal auditory canal: Pilot clinical experience. Laryngoscope. 127, 2608-2614 (2017).
  9. House, J. W., Brackmann, D. E. Facial nerve grading system. Otolaryngology-Head and Neck Surgery. 93, 146-147 (1985).
  10. Koos, W. T., Day, J. D., Matula, C., Levy, D. I. Neurotopographic considerations in the microsurgical treatment of small acoustic neurinomas. Journal of Neurosurgery. 88, 506-512 (1998).
  11. Wick, C. C., Arnaoutakis, D., Barnett, S. L., Rivas, A., Isaacson, B. Endoscopic transcanal transpromontorial approach for vestibular schwannoma resection: a case series. Otology Neurotology. 38 (10), 490-494 (2017).
  12. Marchioni, D., et al. The Fully Endoscopic Acoustic Neuroma Surgery. Otolaryngologic Clinics of North America. 49, 1227-1236 (2016).
  13. Alicandri-Ciufelli, M., et al. Transcanal surgery for vestibular schwannomas: a pictorial review of radiological findings, surgical anatomy and comparison to the traditional translabyrinthine approach. European Archives of Otorhinolaryngology. 274 (9), 3295-3302 (2017).

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Теги

Хирургическое лечение вестибулярной шванномыкомпьютерная система 3D-визуализациистереоскопическое восприятие глубиныприменение монокулярного эндоскопахирургия латерального основания черепатрансканальная отологическая хирургияпациенты с вестибулярной шванномойоценка периоперационных осложненийоценка послеоперационных осложнений

Эта статья была опубликована

Видео скоро будет доступно