Nexframe和Leksell:两种DBS手术立体定位系统的精准度对比
【Ref: Bot M, et al. Stereotact Funct Neurosurg. 2015; 93(5): 316-25. doi: 10. 1159/000375178. Epub 2015 Jul 29.】
Nexframe和Leksell是两种不同的脑深部电刺激(DBS)手术辅助立体定位系统(图1)。与Leksell定位系统相比,Nexframe采用无框架,在提高手术便利性和患者舒适度的同时,可能降低电极植入的精准度。为了明确Nexframe和Leksell定位系统是否在电极植入精准度上存在差异,美国芝加哥Rush大学医学中心的Maarten Bot等针对此目的进行临床研究,结果发表于2015年7月的《Stereotact Funct Neurosurg》在线上。
图1. Nexframe和Leksell定位系统的结构示意图。a. Nexframe定位系统:A. 定位系统在锁上Stimlock后正对骨孔,底座可360°左右旋转并25°上下倾斜;B. 用于降下微电极和刺激电极的Nexdrive;C. 装有球形红外反射传感器的参考弧。b. Leksell定位系统:A. 颅骨螺钉;B. 环形转座;C. 弓形架;D. 微推进器。
该研究纳入134例患者,共植入194枚电极,其中116枚在Leksell定位系统下植入,78枚在Nexframe定位系统下植入。将电极在术后MRI上的三维坐标(相对于大脑原点),与术前MRI上电极计划植入位点的坐标进行对比,实际植入位点与计划植入位点之间的偏差用几何学距离(ED)表示(图2)。对比两种定位系统辅助下的电极植入,ED是否存在统计学差异。
图2. 实际植入位点与计划植入位点之间偏差的计算示意图。实线1的顶端(X1,Y1,Z1)代表计划植入位点;虚线2的顶端(X2,Y2,Z2)代表实际植入位点。在三维空间中X轴代表内-外侧,Y轴代表前-后端,Z轴代表腹-背侧。两点间的几何学距离(ED)=
数据统计分析发现,在Nexframe和Leksell定位系统辅助下,植入电极的平均ED分别为2.71±1.23mm和2.63±1.07mm,差异无统计学意义(P=0.82)。X、Y和Z三个轴方向上的平均误差,在Nexframe定位系统辅助下分别为1.4±1.3mm、1.7±1.2mm和1.0±0.9mm;而在Leksell定位系统辅助下分别为1.4±1.0mm、1.2±1.0mm和1.3±0.9mm。Nexframe系统在Y轴方向上的矢量误差(VE)较大,而Leksell系统在Z轴方向上的VE较大(P分别为0.03和<0.01)。在Nexframe和Leksell系统下,电极头端都偏向内侧、后方和腹侧。Nexframe系统辅助下电极植入更易偏向后方,1.5±1.3mm比0.4±1.6mm(P<0.01);而Leksell系统辅助下电极植入更易偏向腹侧,1.0±1.4mm比0.3±1.62mm(P<0.01)(图3)。在统计分析过程中,各组ED的标准差都很小,而且Nexframe和Leksell系统辅助下电极实际位点和手术计划位点间的相关系数均极高(R2分别为0.99和0.98),说明两种定位系统都具有良好的精准度。
图3. Nexframe和Leksell定位系统下植入电极的偏差情况。Nexframe系统下植入的电极用红色圆圈表示,Leksell系统下植入的电极用绿色圆圈表示。两种定位系统都趋向于使植入电极的位置偏内、偏后和偏腹侧。Nexframe系统辅助下植入的电极更易偏向后方。
综上所述,作者认为Nexframe和Leksell定位系统都具有良好的精准度,该两种定位系统辅助下的电极植入在精准度上无明显差异。
(福建医科大学附属第一医院丁陈禹编译,德国科隆大学医学院神经外科郑锋博士审校,《神外资讯》主编、复旦大学附属华山医院陈衔城教授终审)
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