Нейронавигация
Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( январь 2011 г. ) |
Нейронавигация | |
---|---|
МеШ | Д038361 |
Нейронавигация — это набор компьютерных технологий, используемых нейрохирургами для управления или «навигации» внутри черепа или позвоночного столба во время операции, а также используемых психиатрами для точного нацеливания на рТМС ( транскраниальная магнитная стимуляция ). Набор аппаратуры для этих целей называется нейронавигатором .
Стереотаксическая хирургия
[ редактировать ]Нейронавигация признана следующим эволюционным шагом стереотаксической хирургии , набора методов, который восходит к началу 1900-х годов и приобрел популярность в 1940-х годах, особенно в Германии, Франции и США, с развитием хирургии для лечения движения. расстройства, такие как болезнь Паркинсона и дистонии . На зачаточном этапе целью этой технологии было создание математической модели, описывающей предлагаемую систему координат пространства внутри замкнутой структуры, например черепа. Эта «реперная пространственная система координат» использует реперные маркеры в качестве эталона для описания с высокой точностью положения конкретных структур в этом произвольно определенном пространстве. Затем хирург обращается к этим данным, чтобы нацелиться на определенные структуры в мозге. Эта технология получила развитие благодаря сбор данных об анатомии человека в «стереотаксических атласах», расширяющий количественно определенные «мишени», которые можно было бы легко использовать в хирургии. Наконец, появление современных технологий нейровизуализации, таких как. компьютерная томография (КТ) и магнитно-резонансная томография (МРТ) — наряду с постоянно растущими возможностями цифровизации, компьютерно-графического моделирования и ускоренного манипулирования данными с помощью сложных математических алгоритмов с помощью надежных компьютерных технологий — сделали возможным количественное пространственное объединение в реальном времени. изображений головного мозга пациента с созданной «реперной системой координат» с целью наведения инструмента или зонда хирурга на выбранную цель. Таким образом, наблюдения, проводимые с помощью высокотехнологичных технологий нейровизуализации (КТ, МРТ, ангиография ), связаны с реальным пациентом во время операции.
Нейровизуализация
[ редактировать ]Возможность связать положение реального хирургического инструмента в руке хирурга или фокуса микроскопа с расположением отображаемой патологии, обновляемой в «реальном времени» в «интегрированной операционной», подчеркивает современную версию этого набора технологии. В своем нынешнем виде нейронавигация началась в 1990-х годах и адаптировалась к новым технологиям нейровизуализации, возможностям визуализации в реальном времени, новым технологиям передачи информации в операционной для трехмерной локализации, нейромониторингу в реальном времени, робототехнике. и новые, более совершенные алгоритмы обработки данных с помощью более сложных компьютерных технологий.
Хирургическая виртуализация
[ редактировать ]В своей более поздней концептуализации термин «нейронавигация» начал совпадать с хирургической виртуализацией , при которой нейрохирург может визуализировать сценарий операции в трехмерной модели манипулируемых компьютерных данных. Таким образом, врач может «попрактиковаться и проверить» операцию, попробовать альтернативные подходы, оценить возможные трудности и т. д., прежде чем состоится настоящая операция.
Нейронавигация для транскраниальной магнитной стимуляции
[ редактировать ]Стандартный протокол ТМС, одобренный FDA в 2008 году, оценивает расположение DLPFC , находя левую моторную кору и отмечая точку в 5 см кпереди от нее. Позже были введены еще два метода с использованием измерений головы и расчета местоположения ДЛПФК : 1) F3 (система ЭЭГ 10/20) или 2) лучевой метод. Оба были оценками с некоторыми ограничениями. С появлением нейронавигации прямая визуализация структур может быть достигнута либо с помощью индивидуальной (специально заказанной) МРТ, либо с помощью среднего мозга (MNI), растянутого до размеров человека. В настоящее время эта повышенная точность приобретает большее значение благодаря недавним доказательствам того, что стимуляция коронки извилин менее эффективна, чем стимуляция бороздчатого банка. Внедрение роботизированной ТМС также может сделать нейронавигацию более важной. Некоторые производители предлагают комплексные системы, включая Ant Neuro или Axilum Robotics.
Нейронавигация в хирургии позвоночника
[ редактировать ]Вспомогательные технологии используются во время операции по спондилодезу для повышения точности, особенно при установке транспедикулярных винтов. [1] В обзоре навигационных методов хирургии позвоночника, опубликованном в 2019 году, перечислены четыре доступных на данный момент варианта: [2]
- Медтроник Стелс-система
- БрэйнЛаб
- Страйкер навигация
- 7D хирургическая система
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Американская ассоциация нейрохирургов (AANS.org) | Библиотека. Список исследований.
- Неггерс С.Ф., Лангерак Т.Р., Шуттер Д.Д. и др. (апрель 2004 г.). «Стеротаксический метод транскраниальной магнитной стимуляции под визуальным контролем, подтвержденный с помощью фМРТ и двигательных вызванных потенциалов». НейроИмидж . 21 (4): 1805–17. doi : 10.1016/j.neuroimage.2003.12.006 . ПМИД 15050601 . S2CID 25409984 .
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Хартл Р., Лам К.С., Ван Дж., Корге А., Кандзиора Ф., Аудиже Л. (2013). «Всемирный обзор использования навигации в хирургии позвоночника». Мировая нейрохирургия . 79 (1): 162–172. дои : 10.1016/j.wneu.2012.03.011 . ПМИД 22469525 .
- ^ Малхам, Грегори М; Уэллс-Куинн, Томас (2019). «Что моей больнице следует купить дальше? Рекомендации по приобретению и применению средств визуализации, навигации и робототехники в хирургии позвоночника» . J Хирургия позвоночника . 5 (1): 155–165. дои : 10.21037/jss.2019.02.04 . ПМК 6465454 . ПМИД 31032450 .