王 钊，毛 辉，万 一，田 志，陈 佳，廖胜辉，李建锋，黄纯海

（1吉首大学第一附属医院神经外科 湖南 吉首 416000）

（2吉首大学临床与转化医学研究中心 湖南 吉首 416000）

（3吉首大学第一附属医院肿瘤一科 湖南 吉首 416000）

（4中南大学E3D数字医疗与虚拟现实研究中心 湖南 长沙 410000）

（5吉首大学信息与工程学院 湖南 吉首 416000）

颅底因位置深、孔隙多，结构相较于大脑凸面更加复杂，该区域的病变往往累计诸多的神经、血管[1]。术前CT等二维图像不能直观反映病灶与周围结构的空间关系，需要临床医师拥有强大的空间能力才能将二维平面图像转化为三维的立体结构，但不同年资的临床医师解剖知识的积累程度参差不齐，为了更好地解决颅底占位性疾病的术前评估难题，采用国产E3D软件进行多模态的影像重建及融合，术前能统一手术组医师的解剖认识，提高手术的精准性与安全性。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择2019年1月—12月于吉首大学第一附属医院诊治的颅底病灶23例患者的资料进行回顾性分析，其中男性15例，女性8例，年龄46～73岁，平均年龄62岁。患者术前均进行颅脑CT和MRI增强及MRA扫描。利用E3D软件（中南大学数字医疗与虚拟现实研究中心）将不同序列的影像数据进行融合，重建病灶、血管、颅骨以及其他颅内重要结构，辅助设计手术方案。

1.2 方法

先将CT、MRI、MRA、MRV等扫描的薄层数据（层厚1 mm）导入PACS系统获取并保存为DICOM格式，再把DICOM格式数据导入E3D软件，分别对头皮、颅底骨质、病灶、血管、神经等进行分割、重建，调整各个模型的透明度，使得重建的结构有良好的三维空间呈现[2]。

对所得三维结构进行旋转、测量，调整不同视角观察病灶与颅底神经、血管的关系，模拟最佳手术体位与手术入路，必要时导出STL数据制作3D打印模型及手术导板[3]。

2 结果

2.1 一般资料

23例占位均原发于颅底，其中鞍结节脑膜瘤10例，嗅沟脑膜瘤5例，桥小脑角7例，小脑占位1例，病灶直径3～6 cm，平均直径5 cm，均有不同程度的血管挤压、包绕，骨质破坏4例。鞍结节脑膜瘤患者主诉头痛、视力下降，嗅沟脑膜瘤患者主诉头痛、嗅觉丧失，桥小脑角占位患者主诉听力下降、耳鸣，其中1例存在吞咽功能障碍，小脑占位患者主诉头痛伴呕吐。既往有不同程度高血压病及糖尿病，围手术期血压、血糖控制良好。

2.2 手术情况

1例小脑占位考虑脑脓肿，无术中导航，考虑患者高龄（73岁），利用重建及图像融合进行计算机辅助设计穿刺路径，行穿刺引流手术，另有22例利用融合图像进行术前模拟手术入路，10例鞍结节脑膜瘤取翼点入路，5例嗅沟脑膜瘤取额底入路，7例桥小脑角占位取乙状窦后入路（脑膜瘤2例，神经鞘瘤5例），20例完全切除肿物，另1例三叉神经鞘瘤因颅内部分紧邻海绵窦，实现病灶次全切除。

2.3 并发症及随访结果

23例患者均成功实施穿刺或手术，随访至少6个月，无脑脊液漏，1例听神经瘤患者术后面瘫，面神经功能Ⅲ级，1例术后出现吞咽功能障碍，经过积极康复训练，可进食流质无呛咳，其余患者均恢复良好出院。术后随访时间为6～16个月（中位随访时间10个月），无迟发性神经功能损伤。

2.4 典型案例

患者石某，女性，31岁。主因头疼伴视力下降3月，加重1周，于2019年11月19日入院。入院后行头部CT检查：鞍结节巨大占位，进一步完善MRI增强及血管检查，导入E3D软件重建，结果显示占位体积巨大，约5.3cm×5.1cm×3.4cm大小，额叶脑组织受压、水肿明显，第三脑室受压变形，幕上脑室扩大、积水，双侧颈内动脉向两侧、向后移位，双侧大脑前动脉A1段呈弧形向后推移，A2段向上受压移位，局部管腔变细，前交通动脉受压拉长，双侧后交通动脉增粗，右侧明显，向后延续为大脑后动脉。术前利用E3D软件进行手术模拟，采取翼点入路开颅，先行侧脑室额角精准穿刺，再打开硬膜，分离侧裂后，显露病灶效果满意，术中遵循术前计划进行，了解血管走形并将其保护完好，顺利切除病灶，术后病检结果提示脑膜瘤（沙粒型），复查提示病灶切除满意，患者视力逐步康复，顺利出院。见图1。

图1 1例前颅窝底脑膜瘤的E3D可视化应用

3 讨论

颅底占位常来源于神经、脑膜等结构，位置较深，病灶可由多组穿支供血，通过推挤、包绕甚至侵蚀使得神经、血管的解剖结构模糊，另外颅底的操作空间较小，这些因素均给外科处理带来了极大的挑战[4]。

近年来，三维数字成像技术的进步极大地推动了颅底外科的发展，该技术也是未来医学影像的发展方向[5]，利用薄层CT、CTA、MRI（增强）、MRA、MRV、功能磁共振成像（fM-RI）、扩散张量成像（DTI）、灌注成像（PW）等检查序列，进行多模态的影像融合，将二维数据转化为三维数据，在同一坐标系下交互验证，为临床应用提供良好的影像学支撑[6-7]。

E3D是一款最新的国产免费数字医学工程软件，界面友好，相对于3DSlicer等英文软件，E3D的操作难度明显降低，在数字骨科、数字神经外科、3D打印等领域的应用逐渐活跃，利用E3D数字神经外科系统，部分医院已成功开展脑出血的精准穿刺微创治疗，且效果显著。

发生于颅底的原发或体积较大的病灶依靠普通的影像学资料即可进行诊断，但仅凭二维影像学资料来评估病灶周围血管、骨质以及神经纤维等结构的空间关系往往存在着不同程度的困难，特别是较低年资的临床医师未必拥有如此娴熟的空间解剖知识，这极有可能限制了他们对此类手术的理解程度，由此限制了年轻外科医师的成长速度。因此，充分利用数字医学影像多种模态的优势，CT平扫可以显示骨性结构及钙化灶，血管CT或MRI可以了解动静脉的血管走形、判断供血来源及静脉引流方向，增强磁共振可了解病灶形态特征，纤维束成像可追踪神经传导通路[2]，全方位、多角度、更直观、更全面地认识病灶与周围组织的关系，更好地实现疾病的病情评估与手术设计，让术者评判手术风险，同时也能大大提高青年医师的学习效率，加深对病理解剖的认识。

另外，在术前谈话时，也能将病灶的三维结构展示给患方，将手术难度、相关风险等同意书上枯燥的文字转化成视觉上的直观感受，极大地丰富了术前谈话的内容与形式，增加患方对疾病的理解程度，取得更有效的沟通，提高就医满意程度。