Summary
脑室腹腔 （VP） 分流手术（成人脑积水的主要治疗方法）的患者结局较差，因为分流失败率高。我们使用神经导航和腹腔镜引导提供 VP 分流插入术中录像，目的是分别降低近端和远端分流导管失败的风险。
Abstract
脑积水是一种常见的成人神经外科疾病，通常需要脑脊液 （CSF） 分流术治疗，其中脑室腹腔 （VP） 分流术是最常见的类型。不幸的是，VP分流术的失败率高得惊人，高达50%的患者需要在2年内进行翻修手术。VP 分流失败可能由感染或导管错位、迁移和闭塞引起。我们在一项为期 7 年的前瞻性非随机连续质量改进队列研究中开展了联合神经外科和普通外科合作，以降低三级医疗机构 224 名成年患者的脑室腹腔 （VP） 分流失败的发生率。该倡议结合使用电磁立体定向神经导航来指导近端导管的放置，并结合腹腔镜将远端导管置于直接可视化之下。在腹腔镜的帮助下，远端导管通过畸形韧带上形成的小孔固定，并放置在右侧肝后空间，没有可能阻塞导管尖端的网膜，粘连或肠道。手术使用分流感染预防方案进行，以降低分流感染的风险。在这里，我们展示了外科手术的术中视频。在成人 VP 分流手术中，遵守分流减少策略以及联合使用神经导航和腹腔镜技术，可使总体分流失败的风险降低 44%。在使用这种策略接受VP分流手术的患者中，对无分流的患者结局产生了重大的积极影响，这强调了在VP分流手术期间使用这些现代术中技术和跨专业合作的相关价值。
Introduction
脑积水是一种常见的神经系统疾病，影响全世界约 100，000 名成年人中的 175 人， 其特征是脑室内脑脊液 （CSF） 积聚，这是由于脑中脑脊液生成和摄取过程之间的不平衡2。由于各种非手术疗法均不成功3，脑积水唯一可行的治疗方法是脑脊液从脑室手术转移。成人最常用的方法是放置分流器，将心室脑脊液引流到腹膜腔（脑室腹腔 [VP] 分流）4，5。
VP 分流器有三个皮下位置的组件：通过颅骨毛刺孔插入脑脊液心室的近端心室导管、调节血流的瓣膜和将瓣膜连接到腹膜腔的远端导管，其中脑脊液沉积并重新吸收（图 1）。或者，分流器可以在右心房水平处引流到静脉系统（心室心房 [VA] 分流）6，7 或将脊髓 CSF 从脊柱转移到腹膜腔（隆腹膜 [LP] 分流）8。目前没有证据支持 VP 与 VA 相比优于 LP 分流系统。在成人中，15%-25%9，10，11，12的新VP分流失败，通常在前6个月内，在高危人群中超过50%失败13。VP 分流失败可能继发于近端或远端部位的分流感染、瓣膜故障或导管衰竭12，14，15，16，17。每次分流失败都需要重复手术，这与围手术期并发症的累积风险18，19以及患者和家庭的压力有关，此外还增加了医疗保健基础设施成本20，21，22，23，24。
“传统”VP分流插入技术涉及使用表面解剖标志徒手插入近端导管，并通过小型剖腹手术或穿刺导管25，26，27放置远端导管。这些技术不允许在导管插入期间或之后实时跟踪或直接可视化最终位置。未能达到这些导管的理想位置可导致分流失败，这是与脑积水VP分流治疗相关的最常见的长期并发症10，28。近端导管通常由于错位和/或随后被脉络丛组织或脑室内碎片阻塞而失败。成人远端导管衰竭的主要原因包括导管错位、迁移和/或网膜组织、肠道和节内碎片或粘连的阻塞11，28，29，30，31。
最近的证据表明，通过将近端和远端导管分别置于神经导航和腹腔镜引导下来修改VP分流插入技术，可降低分流失败的风险26，32，33。此外，遵守分流感染减少方案已被证明可以降低继发于感染的分流失败风险34。此外，Svoboda等人描述了一种“假形技术”，其中远端导管固定在假形韧带上，并放置在远离网膜的肝周间隙中，这有助于降低导管迁移和网膜阻塞的风险35。据我们所知，虽然神经导航和腹腔镜的使用已经过独立评估，但它们的综合益处尚未报道，并且文献中也没有充分描述手术技术。
我们最近完成了一项为期7年的前瞻性质量改善研究，该研究结合了神经导航，腹腔镜检查，恶性畸形技术和成年脑积水患者的分流感染减少方案36。通过我们的联合方法，分流失败的总体风险降低了44%36。本文的目的是提供一个手术视频，并附有手术技术的分步指南，以促进使用这些辅助工具的范式转变，以降低成人分流失败的风险。
这里介绍的手术方法可以用于任何VP分流插入手术。我们描述了一名 72 岁男性的病例，他被诊断为特发性正常压力脑积水 （iNPH）， 并符合 VP 分流插入的标准37.患者有 1 年进行性步态和认知障碍病史，伴有间歇性尿失禁。他过去的病史对高血压和膀胱癌的手术治疗具有重要意义。对患者的磁共振成像（MRI）脑部评估显示脑室肿大，Evan指数为0.41。4年前完成的MRI评估未显示脑室肿大，Evan指数为0.29（图2）。他的神经学检查证实，他有一个宽基的洗牌步态，步进页数低，异常缓慢的步态速度为0.83 m/s。他没有脊髓病的迹象。他的蒙特利尔认知评估（MoCA）版本7.1得分为22/30，这证实了他的轻度至中度认知障碍。经过为期3天的腰椎外引流（ELD）试验，每小时取出脑脊液以测试脑脊液切除症状的反应性，他的步态速度提高到1.2 m/s，MoCA评分增加了3分。
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Protocol
以下协议遵循卡尔加里大学联合健康研究伦理委员会的指导方针。获得了该程序的知情媒体同意，患者为本出版物提供了书面同意书。
1. 定位和前程序设置
- 使用适当的神经导航方案进行术前颅脑 MRI 或计算机断层扫描 （CT）。
- 将患者仰卧位放在甜甜圈头枕上，头部转向对侧，并放置肩部滚动以增加枕部区域的暴露（图3）。
- 上传患者的术前颅脑MRI或CT，将其注册到神经导航系统，并完成神经导航工作站计划。
- 为近端导管选择一个入口点和靶点，并在患者的头皮上标记特定的入口位置。
注意：根据标准，右侧后路是首选，除非患者的情况排除了这种情况。理想的切入点是其轨迹穿过最小的实质，同时在其通往右侧脑室体的路径上缺少任何可识别的血管（图3）。 - 标记一个倒 U 形（马蹄形）切口以合并入口点。用剪刀剃掉切口周围的任何毛发（图3）。
- 在交界处标记一个 1 cm 的中线旁腹部切口，位于胸骨的下侧和右外侧。
- 用局部麻醉剂浸润头皮切口。
- 遵守严格的感染预防方案（捆绑包）（图4）38。
- 用2%葡萄糖酸氯己定/ 70%异丙醇溶液准备整个手术区域，并在开始手术覆盖之前使其干燥至少3分钟。
注意：在手术悬垂之前，所有擦洗的外科医生必须戴上双手套，并且在患者悬垂完成后必须更换外手套换成新的手套。 - 用抗菌剂内含垂物覆盖整个手术区域，这将有助于将窗帘固定到位，并减少手术团队与皮肤的直接接触。
- 应用标准的腹腔镜覆盖物，并将颅骨方向的开口延伸到覆盖的边缘，以允许暴露颅骨和胸部手术区域。
2. 颅脑暴露
- 使用 #15 手术刀对马蹄形切口进行评分。
- 使用细尖单极烧灼加深切口，确保保留骨膜层。
- 用自保留收紧器缩回皮肤边缘。
- 在伤口中心做一个十字骨膜切口，使用单极烧灼暴露颅骨。
- 在骨膜暴露的中心打一个约2厘米的毛刺孔，确保下面的硬脑膜被保留（图5）。
3. 皮下远端导管置入术
- 做一个副中线下胸骨切口，向下延伸到周围脂肪层。
- 钝性解剖颅下组织2-3厘米。
- 小心地引导一个隧道样式，其包裹的塑料鞘在皮下层内，并将其传递到颅骨切口，小心地保持在肋骨和锁骨上方，并避免刺穿皮肤。
- 一旦颅骨切口的下部被隧道掘进器刺穿，就取出样式，将塑料护套留在原位（图5）。
- 在塑料护套周围颅骨切口的下边缘创建一个下半结肠袋，该口袋足够大，可以使用单极烧灼和Kelly镊子钝性解剖来掩埋分流储液器。
- 从无菌包装中取出远端导管，并将其置于无菌盐水中。
- 将远端导管从颅骨方向穿入塑料护套，以尽量减少分流器组件与窗帘的接触，然后取下塑料护套。
- 用无菌盐水溶液浸泡系统以除去任何空气。
- 阀门附件
- 如果使用可编程分流阀，请在将其从包装中取出之前将其编程为所需的设置。从无菌包装中取出VP分流阀和远端导管，并将组件置于无菌盐水中。
- 将瓣膜的远端端口连接到远端导管的近端，用3-0丝带将其固定两次，并用无菌盐水溶液为系统注入，以除去任何残留的气闸。将瓣膜和暴露的导管包裹在盐水浸泡的海绵中，尽一切努力防止分流系统接触窗帘。
4. 室（近端）导管插入
- 从无菌包装中取出心室导管，并将其置于无菌盐水中。
- 使用细尖单极烧灼术，创建一个相当于近端导管直径（包括下层软脑膜和蛛网膜）的位于中央的小圆形硬膜切开术。
- 使用近端导管内的导航样式，使用沿预编程轨迹到目标深度的实时导航将导管传递到同侧心室。
注意：通常，脑脊液流量约为5厘米，但是，请确保将导管进一步推进到约8-10厘米（目标）的深度。 - 到达目标深度后，从心室导管中取出导航样式探头并确认游离脑脊液流。然后用短靴卡住导管以保护导管。
- 修剪近端导管，从颅骨外表多留出约2厘米（图5）。
- 将近端导管的远端连接到瓣膜的近端出口，并用3-0丝带将其固定两次。
- 小心地将瓣膜放入下腔，并用4-0丝缝合将瓣膜套固定在保存的骨膜上。
- 在腹部切口处的远端导管上轻轻牵引，以确保不存在导管扭结。
- 确认脑脊液的自发流动位于分流系统的远端（腹部）。
5. 腹腔内（远端）导管放置
注意：远端导管以腹腔镜方式放置在腹膜腔内，最好由普通外科医生放置。
- 用#15手术刀做一个曲线脐周切口，然后钝性解剖到腹壁筋膜。
- 用Kocher镊子抓住每侧的筋膜，并以垂直方式将其切入，以确保进入腹膜腔。
- 将#2聚乳素通过两侧的筋膜缝合线放置，然后插入钝的哈森穿刺器。
- 用二氧化碳（CO2）充气腹部。
- 通过Hason穿刺器接入端口插入30°角腹腔镜（图6）。
- 以标准方式将5mm端口置于直接视觉下，通常在左侧，但这可能会根据腹膜内粘连的密度和位置而变化（图6）。
- 进行任何可能需要的粘连裂解。
- 使用电烙术和腹腔镜Metzenbaum剪刀的组合在假形韧带（从韧带的左侧）上打一个小孔（图6）。孔必须尽可能靠近肝脏和隔膜（头颅）。
- 使用步骤 3.1 中创建的切口处的电烙钩（远端导管从皮下间隙流出）为 VP 分流导管创建横向腹腔隧道。
- 将远端 VP 分流导管插入腹膜腔，通过 11F 剥离鞘引入器创建的路径。
- 一旦导管在腹腔中可视化，通过假形韧带的孔抓住并定位它（图6）。
- 从右侧将剩余的导管从右侧拉出穿过假形韧带孔，并将其塞在肝脏后面（在右后肝段的内侧动员之后）。导管的最终安息处必须是肝后空间（图6）。
- 修剪导管，使末端位于肝脏下缘的正上方。理想情况下，导管的最终位置应低于膈肌，但位于活动性肝脏的上部和后部，立即优于右侧唇周沟。在直接观察下，确认仍有自发的脑脊液流通过导管（图6）。
注意：导管没有预定的长度。导管被修剪以适合患者体内的解剖结构。 - 通过5 mm侧端口去除残留物（导管的修剪部分）。
- 缓慢而谨慎地放气腹部，以确保导管不迁移，然后取出所有器械。
6. 关闭
- 用3-0聚乳素简单中断埋在galea层中的缝合线和皮肤中的钉书钉以分层方式闭合颅骨伤口。敷料。
- 使用先前放置的聚乳胶停留缝合线关闭腹部筋膜，然后使用4-0聚环己烷-25皮下缝合线和丙烯酸酯粘合剂进行皮肤闭合。应用手术敷料。
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Representative Results
在术后第1天，视频中出现的患者接受了头部CT和腹部X射线检查（图7）。该影像学检查分别显示了右外侧心室的近端导管放置和远端导管在肝周间隙中的最佳位置。在放置VP分流术后的3个月和1年术后门诊评估中，他的步态速度从术前0.83 m/s提高到1.4 m/s，他的MoCA评分从术前22/30的评分正常化为29/30。
本文介绍的手术方法的可行性和患者结局在一项为期7年的预期持续质量改进研究中进行了检查，该研究现已在参考文献36中报告。总之，连续224名成年患者在三级中心36名入组。主要目的是确定神经导航和腹腔镜检查与分流感染预防策略的联合作用，以降低VP分流插入失败的发生率。在这些患者中，115例接受了VP分流插入，没有神经导航和/或腹腔镜引导（Pre-ShOut），129例（ShOut后）接受了此处介绍的手术方法治疗（表1）。我们发现，分流感染减少方案的背景以及联合神经导航和腹腔镜检查与1年，2年和3年的总分流失败率分别从37%降至14%，45%至22%和51%至29%相关（危险性比0.44; p<0.001）（图8）。使用神经导航时没有近端导管故障。未接受神经导航和腹腔镜引导的VP分流手术的患者的2年远端导管衰竭发生率分别为42%和20%（p<0.001）。
图1：显示脑室腹腔分流的三分量结构的示意图： 放置在侧脑室内的近端导管;连接到调节脑脊液（CSF）引流的阀门;以及远端导管，将脑脊液转移到腹膜腔中以吸收。这个数字改编自艾萨克斯等人36。 请点击此处查看此图的大图。
图 2：一名 72 岁男性特发性正常压力脑积水患者在手术治疗前的中轴 T2 液体衰减反转恢复磁共振成像 （MRI）。（B）就诊前4年获得的MRI扫描，对于一个不相关的适应症，没有任何病理性心室扩张的证据（Evans比值0.29）。请点击此处查看此图的大图。
图 3：脑室腹腔分流插入术前计划。 Left （A） 是神经导航站的屏幕截图，用于规划近端 VP 分流导管的轨迹和入口点。右（B）显示一个马蹄形切口，标记在右枕部区域以合并导管入口点。 请点击此处查看此图的大图。
图 4：分流感染预防策略。 这是根据穆拉姆等人38改编的。 请点击此处查看此图的大图。
图 5：在神经导航引导下腹膜近端心室分流导管插入。 左（A）显示了反射的头皮和保留硬脑膜（星形）的毛刺孔。中间（B）描绘了从西胸下到颅切口的隧道鞘，以及分流瓣膜的下袋的创建。右 （C） 显示插入的近端导管。 请点击此处查看此图的大图。
图 6：腹腔镜引导下插入远端 VP 分流导管。 左 （A） 演示三端口系统的一般腹部设置，远端导管通过西胸骨下切口（三角形）。中间（B）显示穿过畸形韧带（箭头）中形成的孔的横移远端导管。图中显示了肝脏（菱形）和腹壁（弧形）。右 （C） 描绘了远端导管（V 形）在肝脏圆顶（菱形）上的最终位置，导管尖端位于结肠周围排水沟中。 请点击此处查看此图的大图。
图 7：（A） 一名 72 岁男性特发性正常压力脑积水患者放置脑室腹腔分流术后的中轴计算机断层扫描头部扫描和 （B） 前后位和 （C） 腹部外侧 X 线检查。（A）置于神经导航下的近端导管最佳地放置在右外侧心室内，（B，C，箭头）腹腔镜下放置的远端导管最佳地位于肝周空间内的右上象限。请点击此处查看此图的大图。
图8：Kaplan Meier分析了224名接受脑室腹腔（VP）分流插入的患者的总体无分流衰竭生存期。 在没有神经导航和/或腹腔镜引导（Pre-ShOut）的情况下接受VP分流插入的115名患者的总体分流失败率显着高于129名接受VP分流并伴有神经导航和腹腔镜检查指导（ShOut后）的患者。此图改编自 Isaacs 等人.36请点击此处查看此图的大图。
表1：接受脑室腹腔分流联合（ShOut后）或不接受（ShOut前）神经导航和/或腹腔镜检查的患者的基线人口统计学和结局。 本表改编自Isacs等人.36请点击此处下载此表。
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Discussion
患者对手术耐受性良好，术后立即拔管，适合非急性病房进行过夜监测。我们的实践是第二天早上进行头部的普通CT扫描，以确认近端导管的位置，并作为未来治疗的基线成像。此外，我们获得腹部X射线以确认腹腔导管的术后位置。我们的大多数患者在出院前都通过职业治疗和物理治疗进行评估，并由专职卫生人员认为是安全的。首次出院后评估通常发生在手术后 4 周。
关键步骤
虽然该方案易于遵循，并且可以根据外科医生的偏好和机构方案进行定制，但有几个步骤对于手术的成功至关重要。必须对患者进行有效的神经导航系统注册，并为近端导管放置选择适当的入口点和轨迹。为了降低感染风险，遵守所提供的感染控制方案或其他经过验证的方案至关重要。在插入腹部之前，通过在远端确认自发性脑脊液流动，确保腹膜导管中没有扭结至关重要。为了在肝周间隙为远端导管提供有利的工作门和轨迹，必须选择尽可能靠近右侧胸骨关节的入口点。此外，剥离式导管是将远端导管传递到腹膜腔的理想选择，因为它可以很容易地移除，同时将已经插入的远端导管留在原位。恶性韧带上的孔必须尽可能靠近隔膜和肝脏，并且在将导管塞在肝脏后面后必须修剪成适当的长度;不要太短而冒险拔出，也不要太久，以免与网膜接触，这会增加导管阻塞的风险。
修改和故障排除
如果神经导航失败，外科医生可能不得不恢复依靠表面解剖学标志来放置近端导管。在皮肤切口标记期间和通过近端（心室）导管时，应避免来自靠近颅骨的器械的金属伪影，例如自保留牵开器，以减少对导航精度的潜在不利影响。也可能有些情况下可能需要修改方案，例如存在肝周粘连、肝硬化和异常的解剖结构。
局限性
这种方法的唯一主要限制是腹腔镜手术的明确禁忌证，例如心肺或血流动力学不稳定、未矫正的凝血功能障碍和节内骨筋膜室综合征。既往腹部手术或有造口术不是绝对禁忌证，应根据具体情况进行评估，以确定腹腔镜手术的适用性。
并发症
全身麻醉和术后血栓栓塞性疾病引起的心肺并发症是根据个体患者确定的重要考虑因素，通常与可控的合并症相关。与 VP 分流术插入术相关的特定潜在分流手术相关并发症的严重程度通常较小。在近端导管过程中无意中脑损伤或尿路出血是一种罕见的并发症。通过使用术中导航（如所述），将心室导管放置在不需要的位置（包括雄辩的皮层）的风险已大大降低。识别少量脑室内血很常见（特别是在枕角中），但通常不具有临床意义。由于分流隧道装置的意外破坏而导致的肺损伤是可能的，但非常罕见。腹腔内器官损伤的风险很低，正如基本的腹腔镜手术所预期的那样，并且可能低于与标准腹膜导管插入技术相关的风险。据报道，与成人 VP 分流手术相关的感染率通常为 5%-10%12，14。本研究中使用的 VP 分流放置和修订分流感染预防方案是根据脑积水临床研究网络 （HRCN） 分流方案34，39 修改而来的，导致感染率低于 1%39。
未来的技术要求
无论如何，有一小部分导管从肝周间隙拉出。这可能归因于诸如患者解剖结构和导管生物力学变化等因素。帮助维持导管在肝周空间位置的技术需要进一步发展。
在成人VP分流手术中，将分流感染减少策略，神经导航和腹腔镜技术相结合，可以显着改善无分流失败的患者预后。在该协议中，我们结合了所有三种策略，包括将远端导管锚定在畸形韧带上，以帮助放置在远离网膜的肝后间隙中。我们观察到感染率降低，随着时间的推移，整体分流失败的风险降低了44%。
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Disclosures
没有
Acknowledgments
我们感谢昆廷·科利尔先生协助制作录像。
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 30-degree angle laparoscope | Stryker | 0502-937-030 | |
| Barium impregnated proximal catheter | Medtronic | 41101 | |
| Bowel grasper | Richard Wolf | 8393.25 | |
| Certas Valve inline | Codman | 82-8800 | |
| Chloraprep | 3M | 355-S10325/103.25 | |
| Electrocautery | Karl Storz | 28160KA | |
| Frameless-based neuronavigation system with magnetic tracking (AxiEM) | Medtronic | 9735428/9734887 | |
| Hasson trocar | Applied Medical Inc | C0R95 | |
| Ioban | 3M | 6661EZ | |
| Monocryl | Ethicon | D8550 | |
| Open barium impregnated proximal catheter | Medtronic | 23092 | |
| Pneumatic surgical drill | Medtronic | PM100 | |
| Steri-Strips | 3M | R1547 | |
| Video System Endoscopy | Stryker | Not Available |
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