專訪中國科大附一院牛朝詩:探索腦深部核團功能分區 推動DBS手術...

神外前沿訊，DBS手術是目前神經外科手術中，對植入精準度和規範操作要求最高的手術之一。DBS所要「瞄準」的目標是藏在大腦深部的神經核團，直徑僅有幾毫米，其電極植入精度更是嚴格要求在毫米級。

對於僅有幾個毫米的神經核團，能否再次細分功能亞區？DBS手術是否還能在現有的植入精度上更上一層樓？未來能否達到更好的臨床療效和更加個體化的治療？

目前，中國科學技術大學附屬第一醫院(安徽省立醫院)神經外科主任牛朝詩教授團隊正在這個領域開展聯合研究，深入探討腦深部核團的功能分區和基於此的智能手術導航系統，並有望在未來取得實質性突破。

中國科大附一院(安徽省立醫院)神經外科是國家臨床重點專科，設有功能神經外科、腦膠質瘤中心、腦血管病外科、顱底與腦幹腫瘤外科、癲癇外科、顱腦創傷和神經重症科、小兒神經外科、脊柱脊髓神經外科等亞專業學科群。其中，功能神經外科的診療水平在國內名列前茅。近年來，隨著功能神經外科的快速發展，醫院又將功能神外中分出一部分，成立癲癇外科。

2019年11月， 中國科大附一院(安徽省立醫院) 、安徽省腦立體定向神經外科研究所發起成立「中國立體定向神經外科聯盟」，旨在調動各成員單位的優勢學科力量，促進聯盟內醫院該專科及相關專業發展，共同提高聯盟成員單位的整體醫療水平、科研水平和社會影響力，真正建立起中國立體定向神經外科的診療網絡，以加強國內立體定向神經外科學科的規範化管理，進一步推動我國立體定向神經外科技術的普及與發展，提高立體定向神經外科診療技術的整體水平。

近日，就科室的理工醫交叉融合發展等話題，中國科大附一院神經外科主任牛朝詩教授接受了神外前沿新媒體專訪，談話要點如下：

研究前沿

神外前沿：2017年12月醫院更名中國科學技術大學附屬第一醫院後，理工醫交叉融合，怎樣在功能神經外科領域，更好地實現基礎向臨床的轉化？

牛朝詩：功能神經外科是我們醫院重視的一個方向，中國科學技術大學的理工研究非常強，我們從以下幾個方面探索理工醫交叉融合。

第一是功能神經外科手術的術前評估方面，運動障礙疾病的評估通常很耗費時間，目前我們在和中國科學技術大學合作智能化穿戴設備和智能化評估系統，希望實現運動障礙性疾病術前評估客觀化和精確化，有利於疾病診斷和治療方法的科學評價

第二是核團的功能分區，我們正在研究智能化地設計靶點和通道路徑，利用手術的電生理和影像等資料，根據臨床效果來進行綜合研究，計劃研發出智能化的手術計劃系統，幫助手術初學者降低學習曲線，定位也會更加精確。

第三是研究如何從有創變為無創治療，除了現在的經顱磁刺激，我們會研究有沒有更好的技術。當然，無創技術比有創技術要複雜得多。

總之，就是研究如何使核團的亞功能分區更加準確和標準化，評估系統更加客觀和智能化。我們還有另外一個團隊在做帕金森病、肌張力疾病等疾病的發病機制研究。

神外前沿：您談到的核團亞區，比如DBS中的丘腦底核，這個核團還能分成不同的亞區？不同亞區具備不同的功能，對應著不同的症狀？

牛朝詩：是。雖然丘腦底核長經只有6-8毫米，但有著不同的區域和投射圖，包括蒼白球內側部(Gpi)、腹中間核(Vim)及丘腦底核(STN)，都是這樣的。

如何精確的分區，比如這塊區域就是對應某個部位的震顫或僵直，目前還是比較難的。

利用纖維束成像追蹤等影像技術，希望把核團和功能連接研究清楚，這樣會對不同症狀所採取的靶點位置選擇幫助更大。

神外前沿：不同核團亞區對應不同的功能，這個基礎研究，在國內外已經明確了嗎？

牛朝詩：目前還沒有，主要受到研究方法的限制，纖維束成像也很難定位準確。比如STN都認為是植入核團的背外側效果最好，這指的其實是背外側大概的區域，具體到背側多少？外側多少？目前還難以確定。

我們可以通過大數據和人工智慧的方法，通過對已經做手術過的病人，結合隨訪臨床效果比較好的，回過頭來找出哪些區域和臨床特徵相一致的，進行智能化的分析，以確定某個區域就是最佳的區域，這可能是今後靶點功能區精準定位的一個探索方向。

神外前沿：現有的影像技術和DBS植入精度，能不能達到核團的亞區？

牛朝詩：目前DBS植入的精度，尤其在手術機器人出現後，確實比傳統的有框架立體定向儀要精確得多，因為機器人要求的誤差是小於0.5mm，我們在臨床應用的過程中也發現其精度確實非常高，能夠滿足臨床的手術精度要求。

就植入電極軌跡設計而言，帕金森病患者的腦萎縮，每一個患者情況迥異，這就需要智能化技術和工具，通過大數據方法，給出一個最佳軌跡設計。術者需要考慮穿過頭皮的部位、腦室的位置、核團周圍的結構以及靶點部位，並將整個過程進行完全多維度的可視化，在人工智慧化和大數據的時代應該可以實現。

現在的影像技術達到多種圖像技術的融合，可以將結構像和血管像融合在一起，設計植入路徑能避免穿刺到血管，血管都是在皮層，腦實質深部一般不會有大的血管。我們做了這麼多例DBS手術，目前還沒有出現過在腦實質內的穿刺直接造成大血管損傷的併發症，患者不會因為穿刺出血，也沒有其他的併發症。如果採用智能化設計路徑，就更不會穿到血管，避免出現嚴重併發症。

神外前沿：DBS在顱內電極和新治療靶點上，這兩方面有什麼探索？

牛朝詩：目前，在探索一些多靶點多電極治療複雜疑難的神經系統疾病，多靶點的聯合應用可能對一些目前單靶點治療效果不佳或尚未臨床應用DBS治療疾病有一定的臨床治療作用，需要開展一些臨床研究。

DBS手術細節

神外前沿：科室每年DBS大概在300多側，沒有一例出現嚴重併發症，這是如何做到的?

牛朝詩：DBS手術看似簡單，其實不簡單，就像完成一項精雕細琢的工程。

第一，醫生對影像學判斷非常準確，對解剖知識非常紮實，對核團及核團周圍的結構瞭然於胸，先認識清楚了，才能去設計手術路徑。

第二，術者在手術過程中需要充分考慮病人的安全性，如果病人在術中出現躁動等情況，可能會影響手術。術者應考慮如何幫助病人在舒適平穩的狀態下完成手術。

第三，整個手術的規範性。包括：

（1）切口的位置：包括顱內電極穿刺路徑的顱骨鑽孔位置、耳後切口位置、神經刺激器切口位置等。首先把這些設計好，這也是減少手術併發症的重要因素。另外，還需考慮電極的長度、延伸導線鬆緊，神經刺激器埋藏的位置，這甚至和患者皮膚厚薄都有關係。

（2）設計電極路徑：靶點設計好是保障治療效果和減少併發症的前提，路徑也是非常重要的。我們要求的路徑要穿皮層、腦回，我們不能穿腦溝，因為腦溝多血管，也不要穿過腦室，電極會在腦脊液中擺動，可能也會影響效果，設計好靶點等等。

（3）標準操作：按流程操作，比如鑽孔、電極位置等都要按規範做。有些醫生別出心裁改良一下，我覺得都應該慎重。再比如，有些手術把電極導線盤得亂糟糟的，像一團毛線，短期可能沒有什麼問題，但長期就可能出現磨損，因為電極植入患者體內要伴隨患者一生，要考慮平時生活如一些動作對電極不利因素。

我們做了這麼久的DBS手術，沒有一例出現電極斷掉和電極不通的情況，也沒有出現過嚴重的顱內電極問題，更沒有出現顱內出血的。很多同道來我們這裡學習，都很驚訝，其實成功的關鍵在細節。

成立聯盟 推廣技術

神外前沿：DBS手術的技術門檻高嗎？

牛朝詩：功能神外對醫生要求還是比較高的，除了具備神經外科醫師手術技能外，涉及到腦深部核團結構和功能，最基礎的就是要把解剖結構搞清楚，其次對關鍵設備，如腦深部刺激器的每個部分的構成和連接關節點要搞清楚，再者一定要掌握流程和過程，對定向儀使用操作過程流暢。同時對腦影像結構以及手術過程非常熟練，才能做個好的功能神經外科醫生。不是會手術的醫生就能做好功能神外手術，功能神經外科更加要求仔細和標準化。

神外前沿：去年11月，醫院牽頭成立「中國立體定向神經外科聯盟」，請問聯盟成立目的和發展現狀如何？

牛朝詩：「中國立體定向神經外科聯盟」成立的目的就是要推動立體定向神經外科技術的普及和開展，促使我國立體定向神經外科學科的發展和規範化的建設。

「聯盟」主要針對沒有開展過立體定向如沒有做過DBS手術或剛剛入門的三甲醫院神外科室。值得一提的是，聯盟成員單位通過培訓、指導手術，在短短半年時間內基本都已經開展了DBS手術，聯盟成員聯繫非常緊密，很多術中術後的問題，我們都會藉助網際網路等技術協商討論解決。有些醫院從零起步，到今年做了20-30例DBS手術；有些科室的DBS手術已經初具影響力，還填補了當地的空白。

我們原計劃在今年3月份擴充聯盟單位，但因為疫情原因延後了。目前，一共有來自北京、上海、浙江、廣東、江蘇、四川、河南、新疆、廣西等省市的40多家單位成為理事單位。

現在，很多單位在積極申請加入我們的聯盟。目前，聯盟單位除了學習有框架立體定向技術之外，很多單位也想學習神外機器人輔助手術，除了定位更為精準之外，還能夠縮短DBS學習曲線。

專家簡介

牛朝詩教授，主任醫師，醫學博士、博士生導師，江淮名醫，安徽省學術和技術帶頭人，享受國務院特殊津貼專家，中國醫師獎獲得者。中國科學技術大學附屬第一醫院（安徽省立醫院）神經外科主任、首席專家，安徽省腦立體定向神經外科研究所副所長，安徽省神經系統疾病（神經外科）臨床研究中心主任，腦功能與腦疾病安徽省重點實驗室主任，安徽省神經外科質量控制中心主任。

中華醫學會神經外科分會委員及功能神經外科組副組長，中國醫師協會神經外科分會委員，中國神經調控聯盟副理事長，中國醫師協會腦膠質瘤專業委員會常委，世界華人神經外科協會委員及功能神經外科專業委員會副主任委員，中國醫師協會神經調控專業委員會常委，安徽省醫學會神經外科分會副主任委員，安徽省醫師協會腦膠質瘤專委會主任委員，安徽省微創醫學會神經外科分會副主任委員，安徽省抗癌協會神經腫瘤專業委員會主任委員等。任《立體定向和功能性神經外科雜誌》編輯部主任、編委，《中華神經外科雜誌》、《中華解剖與臨床雜誌》、《國際神經外科神經病學雜誌》、《中國現代神經疾病雜誌》、《中國微侵襲神經外科雜誌》等雜誌編委。發表專業論文70餘篇，其中SCI論文20餘篇，聯合主編《立體定向和功能性神經外科學》、《臨床解剖學·頭頸部分冊》（第二版），參編《腦膜瘤》、《立體定向神經外科手術學》、《現代功能神經外科學》、《實用立體定向及功能性神經外科學》專著等。主持國家自然科學基金項目2項，中央引導地方科技創新項目1項，科技部科技創新發展專項子項目1項，省部級科研項目5項。榮獲安徽省自然科學二等獎1項，安徽省科學技術獎二等獎2項，安徽省科學技術獎三等獎3項。

專業特長：主要從事神經外科臨床和研究工作，尤其擅長腦腫瘤（膠質瘤、聽神經瘤、腦膜瘤、垂體瘤等）顯微外科手術，腦深部刺激治療帕金森病、特發性震顫、肌張力障礙（痙攣性斜頸、扭轉痙攣、梅傑症候群、書寫痙攣）等運動障礙性疾病以及三叉神經痛、面肌痙攣等顱神經疾病的微創外科手術，以及立體定向和功能性神經外科。

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