RU2472443C1 - Способ интраоперационной ультразвуковой навигации при внутримозговых новообразованиях - Google Patents
Способ интраоперационной ультразвуковой навигации при внутримозговых новообразованиях Download PDFInfo
- Publication number
- RU2472443C1 RU2472443C1 RU2011141632/14A RU2011141632A RU2472443C1 RU 2472443 C1 RU2472443 C1 RU 2472443C1 RU 2011141632/14 A RU2011141632/14 A RU 2011141632/14A RU 2011141632 A RU2011141632 A RU 2011141632A RU 2472443 C1 RU2472443 C1 RU 2472443C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- neoplasm
- encephalotomy
- biopsy
- ultrasound
- determined
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
- A61B8/08—Detecting organic movements or changes, e.g. tumours, cysts, swellings
- A61B8/0808—Detecting organic movements or changes, e.g. tumours, cysts, swellings for diagnosis of the brain
Landscapes
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
Abstract
Изобретение относится к медицине, а именно нейрохирургии, ультразвуковой диагностике. Определяют положение новообразования по отношению к другим анатомическим структурам в операционной ране и направление проведения энцефалотомии. Для этого используют ультразвуковой сканер Sonosite Micromaxx, на датчик которого устанавливают биопсийный адаптер. Проводят эхолокацию из разных точек операционной раны в режиме сканирования «биопсия». Сопоставляют плоскость сканирования и угол наклона датчика таким образом, чтобы траектория включала в себя оптимальную точку для энцефалотомии на поверхности мозга и точку на новообразовании. В направляющую бипсийного адаптера устанавливают хирургический инструмент, представляющий собой металлический стержень с закругленными концами с обеих сторон, и продвигают его до новообразования по найденной траектории под контролем УЗИ изображения. Способ позволяет снизить травматичность операции, что достигается за счет определения оптимальной траектории энцефалотомии. 2 ил., 1 пр.
Description
Изобретение относится к медицине, а именно нейрохирургии, ультразвуковой диагностике, лучевой диагностике, и может быть использовано при проведении операций удаления патологических объектов малого размера и/или глубинно расположенных объектов (глубже 15 мм от коры головного мозга).
Известен способ безрамной ультразвуковой навигации с применением 3D ультразвукового изображения (Roth J. Real-time neuronavigation with high-quality 3D ultrasound SonoWand in pediatric neurosurgery / Roth J, Biyani N, Beni-Adani L, Constantini S // Pediatric Neurosurgery. - 2007. №43(3). P.185-191).
Для реализации способа используют рабочую станцию, создающую трехмерную виртуальную систему координат и поддерживающую при помощи специального дополнительного оборудования взаимосвязь с головой пациента, аппарата УЗИ, с возможностями получения 3D изображения.
Интраоперационно проводят ультразвуковое сканирование структур головного мозга, на основании которого рабочей станцией SonoWand создается трехмерная система координат. Проводят сопоставление виртуальной системы координат с головой пациента. Определяют положение новообразования по отношению к анатомическим структурам в операционной ране. При помощи специально маркированного оборудования производят планирование доступа к патологическому новообразованию в виртуальной системе координат. На основании полученного плана проводят введение специально маркированного инструмента в новообразование. При изменении взаимоположения анатомических структур и новообразования для обеспечения точности проведения контроля манипуляций необходимо создание новой виртуальной системы координат, затем вновь определяют положение новообразования по отношению к анатомическим структурам, соответственно произошедшим изменениям.
К недостаткам способа следует отнести:
- невозможность проведения контроля манипуляций в режиме реального времени;
- большие временные затраты на создание новой виртуальной системы координат для проведения контроля манипуляций;
- высокую стоимость используемого оборудования;
- необходимо наличие специально обученного персонала.
Наиболее близким к заявляемому является способ интраоперационной ультразвуковой навигации при внутримозговых новообразованиях (Комков Д.Ю. Интраоперационная ультразвуковая навигация объемных образований головного мозга: дис. канд. мед. наук / Д.Ю.Комков. - СПб, 2004. - 205 с.), принятый за прототип.
После проведения трепанации черепа проводят ориентировочное ультразвуковое сканирование структур головного мозга. Определяют положение новообразования в операционной ране по отношению к другим анатомическим структурам. Определяют расстояние до патологического образования из разных точек операционной раны. После вскрытия твердой мозговой оболочки определяют оптимальную зону проведения энцефалотомии. Определяют направление проведения доступа к новообразованию. В режиме реального времени, с использованием УЗИ изображения, визуализируют продвижение хирургического инструмента, находящегося в руке хирурга, через ткань мозга и попадание его в новообразование.
Недостатки прототипа:
- отсутствие точного расчета используемой траектории доступа к патологическому объекту;
- ориентировочное использование полученного направления доступа;
- удержание датчика и хирургического инструмента в разных руках.
Изобретение направлено на создание способа интраоперационной ультразвуковой навигации при внутримозговых новообразованиях, обеспечивающего определение точной траектории проведения энцефалотомии при проведении доступа к новообразованию.
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном способе интраоперационной ультразвуковой навигации при внутримозговых образованиях, включающем определение положения новообразования по отношению к другим анатомическим структурам в операционной ране с использованием ультразвуковой эхолокации, определение направления проведения энцефалотомии и контроль манипуляций в режиме реального времени, особенность заключается в том, что предварительно с использованием специального биопсийного адаптера и режима сканирования «биопсия» проводят точное определение направления энцефалотомии из предполагаемой точки доступа до новообразования, с последующим введением специального направляющего хирургического инструмента в виде металлического стержня с закругленными концами с обеих сторон до новообразования по заданной траектории и контролем продвижения хирургического инструмента по заданной траектории.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 представлено ультразвуковое изображение введенного в новообразование специального направляющего хирургического инструмента, на которой представлены: новообразование 1, отображенная на экране УЗИ сканера заданная биопсийным адаптером траектория доступа 2, изображенного направляющего хирургического инструмента 3, погруженного в новообразование. На фиг.2 представлен специальный направляющий хирургический инструмент 3, установленный в направляющую биопсийного адаптера 4.
Способ осуществляется следующим образом.
Проводят ориентировочное ультразвуковое сканирование после трепанации черепа через твердую мозговую оболочку в двух взаимно перпендикулярных плоскостях из разных точек. Определяют положение новообразования в операционной ране по отношению к другим анатомическим структурам. Определяют расстояние до патологического образования из разных точек операционной раны. После вскрытия твердой мозговой оболочки определяют место проведения энцефалотомии.
На используемый ультразвуковой датчик устанавливают биопсийный адаптер. Проводят эхолокацию с использованием специального режима сканирования, который, например, в ультразвуковом сканере Sonosite Micromaxx называется «Биопсия». Проводят сопоставление плоскости сканирования и угла наклона датчика таким образом, чтобы задаваемая биопсийным адаптером и отображаемая на экране монитора заданная траектория включала в себя запланированную для проведения энцефалотомии точку на поверхности мозга и точку на новообразовании. Проводят оценку анатомических структур, находящихся на траектории доступа. В направляющую биопсийного адаптера устанавливают специальный направляющий хирургический инструмент. По заданной траектории проводят введение направляющего хирургического инструмента в новообразование. Его продвижение по заданной траектории до новообразования проводят под контролем УЗИ изображения в режиме реального времени. Затем датчик с биопсийным адаптером снимают, а по введенному специальному направляющему хирургическому инструменту проводят энцефалотомию с минимальной травматизацией интактной ткани мозга.
Направляющий хирургический инструмент представляет собой металлический стержень с закругленными концами с обеих сторон, устойчивый к деформации, изготовленный из металла, который можно стерилизовать стандартными способами, например, хирургическая сталь. Диаметр направляющего инструмента обусловлен техническими характеристиками, заданными производителем биопсийного адаптера. Минимальная длина инструмента обусловлена техническими характеристиками, заданными производителями биопсийного адаптера и программного обеспечения используемого ультразвукового аппарата. Максимальная длина направляющего инструмента не ограничена и выбирается исходя из удобства его использования хирургом. Средний размер инструмента около 10-12 см.
Заявляемый способ разработан в ФГУ РНХИ им. проф. А.Л.Поленова и прошел клинические испытания при 7 операциях по удалению кавернозных мальформаций и глубинно расположенных опухолей глиального ряда. При поступлении состояние всех больных компенсированное. Клиническая картина представлена эпилептическим и/или гипертензионным синдромом. Очаговые неврологические выпадения минимальны. Во всех случаях при проведении оперативного вмешательства с использованием заявляемого способа проведено точное погружение направляющего хирургического инструмента в патологический объект с первой попытки. Для удаления новообразования проведена минимальная энцефалотомия. В раннем послеоперационном периоде нарастание очаговой симптоматики, соответственно месту оперативного вмешательства не было.
Приводим пример - выписку из истории болезни.
Больной С., 14 лет, И.Б.2433-10. Диагноз: Фибриллярная астроцитома правой височной доли. Симптоматическая эпилепсия.
При поступлении жалобы на наличие частых эпилептических припадков.
Из анамнеза известно, что припадки беспокоят с 3 летнего возраста. Противосудорожная терапия без должного эффекта.
Клиническая картина представлена эпилептическим синдромом. Очаговая неврологическая симптоматика минимальна, представлена легкой левосторонней пирамидной симптоматикой.
На МРТ от 15.09.10 определяется объемное образование, в проекции глубоких отделов средней части правой височной доли определяется опухоль кистозно-солидного строения 45×26×29 мм. Опухоль глиального ряда.
21.09.10 проведено оперативное вмешательство - костно-пластическая трепанация черепа в правой лобно-височной области, микрохирургическое удаление опухоли под УЗИ навигацией и электрофизиологическим контролем.
После проведения костно-пластической трепанации черепа в правой лобно-височной области проведена эхолокация. Выявлено патологическое образование, неоднородной эхоструктуры, представленной гиперэхогенным, однородной эхогенности фрагментом в передней части, с резкогиперэхогенным участком с акустической тенью (с признаками кальцификации) в задней части и кистозным компонентом. Новообразование неправильной формы, с ровными краями и четкими контурами. Передние отделы прилежат к костным структурам медиобазальных отделов средней черепной ямки, задние отделы - к намету мозжечка. Размеры новообразования 26×35×28 мм. Латеральные отделы новообразования располагались на глубине 15 мм от точки локации на ТМО. В режиме ЦДК выявлено наличие ветви задней мозговой артерии, прилежащие к опухоли. Патологических сосудистых образований не выявлено.
ТМО вскрыта Т-образным разрезом. При электрокортикографии выявлен очаг патологической активности в проекции средней и задней третей средней и нижней височных извилин. В проекции зоны эпилептического очага определена точка проведения энцефалотомии. Использован биопсийный адаптер на датчик Р10/8-4 и режим эхолокации «биопсия». Проведена эхолокация, при которой определена траектория погружения специального направляющего хирургического инструмента в новообразование. В точку для проведения энцефалотомии на коре полушария большого мозга с использованием биопсийного адаптера установлен специальный направляющий хирургический инструмент, представляющий собой стержень из хирургической стали с закругленными концами с обеих сторон длиной 10 см. При проведении непрерывного УЗИ мониторинга в режиме реального времени проведен контроль продвижения специального направляющего хирургического инструмента по заранее заданной траектории до новообразования. Кортикотомия по инструменту до новообразования.
Обнаружена опухолевая ткань серо-розового цвета, мягко-эластической консистенции, с кистой. Опухоль удалена субтотально. Электрокортикографический контроль - сохраняются очаги эпилептиформной активности. Выполнена субпиальная резекция очагов эпиактивности.
В послеоперационном периоде припадков у больной не отмечено. Отмечалась нейропатия правого VII нерва. Двигательных, чувствительных и речевых выпадений нет.
При контрольной МРТ от 24.09.10 определяются послеоперационные изменения в правой височной доле. Зон накопления контрастного вещества нет.
Больной выписан на амбулаторное лечение в удовлетворительном состоянии.
Использование заявленного способа позволяет обеспечить точный расчет энцефалотомии с минимальной травмой интактной ткани мозга и провести оперативное вмешательство с соблюдением принципа минимальной инвазивности в нейрохирургии.
Claims (1)
- Способ интраоперационной ультразвуковой навигации при внутримозговых образованиях, включающий определение положения новообразования по отношению к другим анатомическим структурам в операционной ране с использованием ультразвуковой эхолокации, определение направления проведения энцефалотомии и контроль манипуляций в режиме реального времени, отличающийся тем, что используют ультразвуковой сканер Sonosite Micromaxx, на датчик которого устанавливают биопсийный адаптер, проводят эхолокацию из разных точек операционной раны в режиме сканирования «биопсия», сопоставляют плоскость сканирования и угол наклона датчика таким образом, чтобы траектория включала в себя оптимальную точку для энцефалотомии на поверхности мозга и точку на новообразовании; в направляющую бипсийного адаптера устанавливают хирургический инструмент, представляющий собой металлический стержень с закругленными концами с обеих сторон, и продвигают его до новообразования по найденной траектории под контролем УЗИ изображения.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011141632/14A RU2472443C1 (ru) | 2011-10-13 | 2011-10-13 | Способ интраоперационной ультразвуковой навигации при внутримозговых новообразованиях |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011141632/14A RU2472443C1 (ru) | 2011-10-13 | 2011-10-13 | Способ интраоперационной ультразвуковой навигации при внутримозговых новообразованиях |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2472443C1 true RU2472443C1 (ru) | 2013-01-20 |
Family
ID=48806349
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011141632/14A RU2472443C1 (ru) | 2011-10-13 | 2011-10-13 | Способ интраоперационной ультразвуковой навигации при внутримозговых новообразованиях |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2472443C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2598767C1 (ru) * | 2015-09-08 | 2016-09-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Приволжский федеральный медицинский исследовательский центр" Министерства здравоохранения Российской Федерации | Способ интраоперационной навигации при внутримозговых новообразованиях |
| RU2687021C1 (ru) * | 2018-07-05 | 2019-05-06 | федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр имени В.А. Алмазова" Министерства здравоохранения Российской Федерации | Способ удаления бластоматозного образования медиобазальных отделов височной доли и/или таламуса |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2290055C2 (ru) * | 2004-04-06 | 2006-12-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Новосибирская государственная медицинская академия Министерства здравоохранения Российской Федерации | Нейронавигационная эндоскопическая система |
| US20100063523A1 (en) * | 2005-09-13 | 2010-03-11 | Laurent Menard | Peroperative Sensing Head Adapted to be Coupled to an Ablation Tool |
-
2011
- 2011-10-13 RU RU2011141632/14A patent/RU2472443C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2290055C2 (ru) * | 2004-04-06 | 2006-12-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Новосибирская государственная медицинская академия Министерства здравоохранения Российской Федерации | Нейронавигационная эндоскопическая система |
| US20100063523A1 (en) * | 2005-09-13 | 2010-03-11 | Laurent Menard | Peroperative Sensing Head Adapted to be Coupled to an Ablation Tool |
Non-Patent Citations (4)
| Title |
|---|
| ZHANG Y. et al. Application of intraoperative ultrasound combined with neuronavi * |
| ИВАНОВА Н.Е. и др. Клинико-диагностические критерии кавернозных мальформаций головного мозга и результаты с применением ультразвуковой навигации. Журнал неврологии и психиатрии. 2003, Специальный выпуск, с.37-42. * |
| ИВАНОВА Н.Е. и др. Клинико-диагностические критерии кавернозных мальформаций головного мозга и результаты с применением ультразвуковой навигации. Журнал неврологии и психиатрии. 2003, Специальный выпуск, с.37-42. ZHANG Y. et al. Application of intraoperative ultrasound combined with neuronavigation for resection of intracranial cavernous malformations in minimally invasive neurosurgery. Zhonghua Wai Ke Za Zhi. 2011 Aug 1; 49(8):716-9. ROTH J et al. Classical and real-time neuronavigation in pediatric neurosurgery. Childs Nerv Syst. 2006 Sep; 22(9): 1065-71. Epub 2006 Jun 8. * |
| КОМКОВ Д.Ю. Интраоперационная ультразвуковая навигация объемных образований головного мозга: Автореф. дисс., СПб., 2004, с.8-23. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2598767C1 (ru) * | 2015-09-08 | 2016-09-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Приволжский федеральный медицинский исследовательский центр" Министерства здравоохранения Российской Федерации | Способ интраоперационной навигации при внутримозговых новообразованиях |
| RU2687021C1 (ru) * | 2018-07-05 | 2019-05-06 | федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр имени В.А. Алмазова" Министерства здравоохранения Российской Федерации | Способ удаления бластоматозного образования медиобазальных отделов височной доли и/или таламуса |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6019724A (en) | Method for ultrasound guidance during clinical procedures | |
| US11229418B2 (en) | System for generating synthetic aperture ultrasound images during needle placement | |
| Penninck et al. | Cross-sectional imaging techniques in veterinary ophthalmology | |
| US20120330196A1 (en) | Methods and Apparatus for Removing Blood Clots and Tissue from the Patient's Head | |
| KR20120131552A (ko) | 초음파를 이용한 치료 및 진단 방법 및 시스템 | |
| US20140296871A1 (en) | Surgical guiding and position system | |
| JP2008502402A (ja) | 超音波導波路 | |
| JP2007512111A (ja) | パルスエコー超音波を用いた医療的な処置の監視方法 | |
| JP2008528138A (ja) | 集束された超音波治療システム | |
| US11116579B2 (en) | Intraoperative medical imaging method and system | |
| WO1996025882A1 (en) | Method for ultrasound guidance during clinical procedures | |
| KR101572898B1 (ko) | 초음파 모듈 및 이를 구비하는 헬멧형 저강도 초음파 집속 자극장치 | |
| Siegenthaler et al. | Ultrasound anatomy of the nerves supplying the cervical zygapophyseal joints: an exploratory study | |
| Woydt et al. | Intra-operative colour-duplex-sonography in the surgical management of cerebral AV-malformations | |
| RU2472443C1 (ru) | Способ интраоперационной ультразвуковой навигации при внутримозговых новообразованиях | |
| CN114727878A (zh) | 冷却大脑并诊断和治疗胶质母细胞瘤的装置和方法 | |
| Shamov et al. | Ultrasound-based neuronavigation and spinal cord tumour surgery-marriage of convenience or notified incompatibility? | |
| US20230020551A1 (en) | Craniofacial implant integrating ultrasound technology | |
| Wu et al. | Progress in the application of ultrasound in glioma surgery | |
| Coulson et al. | Ultrasound stylet for non-image-guided ventricular catheterization | |
| Inamura et al. | Topographical features of the vagal nerve at the cervical level in an aging population evaluated by ultrasound | |
| US10695035B2 (en) | Systems and methods for assessing signal quality | |
| Bucholz et al. | Image-guided surgery | |
| Walter | Transcranial sonography-assisted stereotaxy and follow-up of deep brain implants in patients with movement disorders | |
| RU2687021C1 (ru) | Способ удаления бластоматозного образования медиобазальных отделов височной доли и/или таламуса |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20141014 |