鼻内镜技术的应用是鼻科手术里程碑式的进步，目前已成为大多数鼻及颅底和鼻眼相关病变患者手术的选择。而影像导航技术的出现并辅助鼻内镜手术，是内镜鼻窦颅底手术领域最受关注的技术革新，其技术发展和日臻成熟，极大地提高了鼻内镜手术的安全性和准确性^[1-2]。我科自2005年底引进美国美敦力Stealth Station^TM红外线导航系统，并于2015年更新换代为Fusion电磁导航系统，主要应用于辅助复杂鼻窦、鼻眼相关和鼻颅底内镜手术，至今已成功开展751例，现将影像导航技术在鼻内镜手术中临床应用的实际问题总结评估如下。

1 资料与方法 1.1 临床资料

2005年12月至2016年12月我科应用内镜下的影像导航技术实施鼻窦、鼻颅底及眼眶手术751例。其中，男524例，女227例；年龄4~87岁，平均44岁；病种包括：全组鼻窦炎伴/不伴鼻息肉、复发性鼻窦炎伴/不伴鼻息肉、单纯额窦病变、孤立性蝶窦病变、鼻窦骨源性病变、视神经管骨折、眶壁骨折、脑脊液鼻漏、鼻窦内翻性乳头状瘤、颅底脊索瘤、垂体瘤、其他病变 (鼻颅底良恶性肿瘤、脑膜脑膨出、异物等)，具体病例分布见表 1。

1.2 手术设备

美国美敦力公司生产的Stealth Station^TM红外线导航系统、Fusion电磁导航系统，美国Storz公司、史赛克公司的鼻内镜系统，以及美国美敦力公司XPS鼻窦动力系统。

1.3 方法 1.3.1 术前影像资料准备

全部患者术前均行轴位鼻窦导航CT扫描，要求层厚1 mm，层间距1 mm，扫描范围上至头顶，下至上唇以下。在CT室与手术室建立点对点网络连接，影像资料直接从网络传输到导航系统内。并要求术者对CT数据资料的三维重建影像按照High CLOSE阅片方式^[3]仔细判读。

1.3.2 术前导航准备

全身麻醉成功后，进行导航配准及器械注册。充分暴露患者额部，用手术贴膜及双面贴将参考架或患者追踪器紧贴于额部正中皮肤，尽可能防止术中因参考架或患者追踪器位置移动引起导航误差。红外线导航将导航追踪器置于患者头部前上方1.5~2.0 m距离内，保证其间无光线阻隔；电磁导航将电磁发射器固定在患者左侧手术床上，距头5~10 cm范围内。红外线导航采用解剖标志点注册法，在患者三维重建的头颅上标记10个不易移动的标志点，通常包括：双侧内眦、外眦、耳屏前、鼻孔前壁内缘，以及鼻小柱根部、鼻尖或鼻根部；在患者头部按三维模型的位置一一对应进行配准，配准精确度达到1~2 mm以内完成注册。电磁导航采用轮廓注册法 (Tracer注册)，利用注册探针进行注册操作，按照导航显示屏上的步骤进行，重复注册直至精确度＜1 mm。

1.3.3 术中导航操作

首先选择鼻小柱根部或鼻尖部作为导航准确性验证点，以备术中在定位病灶及周围重要解剖结构时确定导航的准确度。使用红外线导航时，需根据术中情况随时调整红外追踪器的位置，以便顺利实现导航定位。如术中发现导航定位偏差，需重新注册配准后继续手术。术者需熟悉鼻窦及周围重要结构的内镜解剖，并通过术前影像阅片清楚患者解剖变异发生的情况，在手术过程中应用导航技术主要用于验证鼻窦及周围重要结构的解剖位置，调整对术中解剖位置认知的偏差。

1.3.4 术中及术后观察评估内容

在手术结束后，由术者或助手记录观察评估内容，包括：①患者术前导航的准备时间，以达到导航要求的精确度为准；②导航的定位精准度情况；③应用视觉模拟量表 (visual analogue scale，VAS) 评估术者对导航辅助价值的认知度，以及术者认为导航辅助价值最大的解剖部位；④术中导航操作过程中发生的不良事件及频次；⑤出现术中、术后严重并发症的例数。

1.4 统计学处理

采用SAS 9.0软件, 计量资料以x±s表示，采用配对样本t检验进行组间对比。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果 2.1 术前导航准备时间及精确度

导航准备时间在5~20 min之间。其中，红外线导航平均准备时 (10.1±2.1) min，电磁导航平均准备时间 (7.9±1.7) min，两者之间有显著性差异 (P＜0.05)；红外线导航平均注册时间 (6.0±1.8) min，电磁导航平均注册时间 (3.4±1.2) min，两者之间有显著性差异 (P＜0.05)；红外线导航平均注册次数1.4±0.5，电磁导航平均注册次数1.1±0.3，两者之间有显著性差异 (P＜0.05)。红外线导航的配准精度为0.5~2.0 mm，平均 (1.4±0.4) mm；由于注册方式的不同，电磁导航的配准精度以＜1 mm为注册成功。以电磁导航配准精度为1 mm计算，红外线导航的配准精度低于电磁导航配准精度 (P＜0.05)。

2.2 术者对使用导航辅助的价值认知度

通过视觉模拟量表评估术者对导航辅助价值的认知度，其VAS评分在6~10分之间，平均 (8.3±1.2) 分。随着导航手术例数的增加，内镜鼻窦手术的平均VAS评分呈下降趋势，而颅底和眼眶手术的平均VAS评分无明显变化 (图 1)。其中，鼻窦手术中被认为导航辅助价值最大的解剖部位为额窦，鼻颅底手术中被认为导航辅助价值最大的解剖部位为颈内动脉管，眼眶手术中被认为导航辅助价值最大的解剖部位为视神经管。

2.3 导航手术中发生的不良事件

在术中导航过程中，不良事件的发生率为6.0% (45/751)。其中，不良事件依次为导航探针因手术器械遮挡或远离电磁发射器无法实时定位 (31例)，主要发生在额窦或其引流通道定位操作中；术中导航影像发生漂移，导致重新注册或放弃使用导航 (10例)，其发生原因包括：眼眶、鞍内的软组织移位，导航参考架或患者追踪器因头皮移位而定位偏差，术中操作误碰触电磁发射器或固定松动；导航注册失败需反复注册配准 (4例)。

2.4 术中及术后并发症

全部病例均手术顺利，无严重并发症发生。

3 典型病例 3.1 修正性鼻窦手术

患者，男，66岁，既往有多次双侧鼻息肉切除手术史。因再次鼻息肉复发而入院。CT检查：全组鼻窦均充满软组织影，中鼻甲缺失。诊断：复发性鼻窦炎伴鼻息肉。内镜下见中鼻甲缺失，筛窦气房骨质增生，在导航引导下充分开放全组鼻窦，切除病变，无术中术后并发症。术后1年，内镜复查无息肉复发 (图 2)。术中导航对关键解剖结构的定位准确 (蝶上筛房、蝶窦)，保证了手术的充分性和安全性。

3.2 额窦手术

患者，女，48岁。因发现左侧鼻腔肿物3个月入院。CT检查：左侧额筛窦软组织影。病理活检：内翻性乳头状瘤。诊断：左侧额筛窦内翻性乳头状瘤。内镜下见肿瘤充满左侧额窦及筛窦，术中在导航引导下实施改良Lothrop额窦开放术及全筛开放术，无术中术后并发症。术后1年，内镜复查无肿瘤复发 (图 3)。导航技术的应用，保证了肿瘤彻底切除的同时，避免了额窦后壁、筛顶及筛板的损伤。

3.3 垂体瘤手术

患者，女，41岁。主因反复头痛5个月入院。CT检查：蝶窦气化不良，右侧蝶窦囊肿存在，鞍区扩大并突向蝶窦。诊断：垂体腺瘤。术中在导航引导下开放蝶窦前壁，切除蝶窦囊肿，准确定位鞍底后，成功切除垂体肿瘤，无术中术后并发症。术后1年，MRI复查无肿瘤复发。如图 4所示，本例患者蝶窦狭小且气房变异，其中还有囊肿存在，囊肿的后上方才是垂体腺瘤；如果没有影像导航的辅助，经鼻蝶入路切除垂体瘤会十分困难，既往被视为手术禁忌。导航技术的应用，保证了鞍底的准确定位，扩大了手术适应证。

3.4 鼻窦骨源性肿瘤手术

患者，女，43岁。主因左眼视力减退1年入院。CT检查：左侧筛窦巨大骨瘤突入球后，压迫眶尖。诊断：左侧筛窦骨瘤侵犯眶内。术中从肿物最前端开始逐步将其磨出，导航定位接近视神经管处保留骨壳，用探针将其刮除。最终，导航判断肿瘤全部切除后，完成手术。无术中术后并发症。术后1年，CT复查无肿瘤复发 (图 5)。导航技术的应用，避免了视神经损伤的可能，同时彻底切除了病变。

3.5 视神经管减压手术

患者，男，22岁。主因车祸致左眼视力丧失1 d入院。CT检查：左侧视神经管处骨折，蝶窦无明显积血。诊断：左侧视神经管骨折。术中在导航引导下实施左侧视神经管减压术，内镜下见视神经管骨折片存在。减压术后左眼视力即恢复光感 (图 6)，导航技术可以帮助视神经管的准确定位，保证了手术的成功率。

4 讨论

影像导航辅助内镜技术是利用特殊设计的计算机软件，将患者术前CT或MRI图像进行三维重建，并通过红外线或电磁感应定位系统，对手术器械在术野中的位置进行精确定位，使手术者将内镜观察到的手术器械实际位置与计算机监视器显示上三维影像 (水平位、矢状位、冠状位) 标定位置相互验证，辅助其准确判断病变部位、手术安全边界、重要解剖结构及周围毗邻关系。其技术发展和不断成熟与普及，极大促进了鼻内镜外科的发展。

目前临床应用的耳鼻喉科专用的影像导航手术系统，主要包括红外线 (光感应型) 导航和电磁导航两种^[4]。从我们使用这两种类型导航的临床经验来看，两类导航均能满足术中定位操作的需求。单从术前导航准备时间及精确度比较，电磁导航无论是术前准备时间，还是配准精确度均高于红外线导航。但进一步分析，我们发现电磁导航在这方面的优势来自于更短的配准时间和更少的配准次数与误差，目前采用Tracer注册法要明显优于既往采用的解剖标志点注册法^[5]。应该说，导航企业在配准速度方面的技术攻关，使导航设备的使用更加简便、迅速。

导航技术在鼻内镜手术中的应用价值和优势，已被诸多文献报告所评估^[6-8]。越来越多的鼻科医生愿意使用这项技术辅助其内镜手术。来自美国的问卷调查报告显示，2005年75%的受访医师愿意在大部分甚至全部鼻窦-颅底手术中使用导航设备，而2010年愿意接受导航手术的比例上升至94.5%^[9-10]。其技术价值优势主要体现在能够有效地辅助术者正确判断内镜下的解剖标志及与周围组织结构的关系，提高病变组织切除率，保护周围邻近血管、神经，减少手术并发症。而我们在针对内镜手术导航辅助价值的视觉模拟量表评估中，VAS评分在6~10分之间，也说明了术者对导航辅助手术价值的认同。有意思的是，随着导航手术例数的增加，内镜鼻窦手术的VAS评分呈下降趋势，而颅底和眼眶手术的VAS评分无明显变化。这说明随着术者依靠导航技术积累了大量复杂内镜手术经验后，尽管能够在内镜鼻窦手术中逐步摆脱对导航技术的依赖，但对涉及诸多重要神经、血管的颅底和眼眶手术，其仍是最有价值的手术辅助工具。

本文数据显示，术者认为导航最大辅助价值主要来自于定位解剖变异较大和具有高风险的重要解剖结构，如额窦、颈内动脉管、视神经管等。在澳洲和美国医师所推荐的导航手术适应证中^[11]，复杂额窦内镜手术、毗邻颈内动脉管和视神经管的颅底和眼眶内镜手术均是应用导航的主要适应证。通过这些术者关心的复杂重要解剖结构的导航定位，可使内镜手术更加安全、精确和有效，而我们实施的751例导航辅助内镜无一例出现严重并发症也充分说明了导航技术在减少手术并发症方面的优势。Dalgorf等^[12]通过Meta分析检索了相关鼻内镜导航应用的文献，其结果显示导航组的总体并发症和严重并发症更少见。

尽管导航技术对鼻内镜手术具有良好的辅助作用，但导航设备的局限性仍然影响着临床实际的应用^[4]。首先，目前的导航系统均采用术前影像资料，不能将术中骨性结构和软组织结构的改变实时地反映在手术中，导航配准也有一定的系统误差存在，仍需要术者熟悉鼻窦及周围重要结构的内镜解剖和患者解剖变异发生的情况，不能将导航定位作为寻找手术解剖标志的手段。其次，导航系统在实际应用中都存在一些特殊要求，如红外线导航在光学感应器与患者之间不能有光线阻挡，电磁导航在手术野中金属手术器械可能导致磁场改变而定位失败。特别是手术操作过程中，头架松动或电磁发射器移位将使导航系统精确度丧失，需重新配准注册才能继续使用，不仅降低了手术的连贯性，也增加了导航误定位发生手术风险的可能。在我们临床应用导航技术的病例中，这些不良事件的发生率为6.0%，主要是定位额窦或其引流通道操作时，导航探针因手术器械遮挡或远离电磁发射器而定位失败。虽然在我们临床应用导航技术的操作过程中，头架松动或电磁发射器移位的发生率相对较低 (1.3%, 10/751)，选择鼻小柱根部或鼻尖部作为导航准确性验证点，在术中定位病灶及周围重要解剖结构时，首先确定导航的准确度是必要的导航操作习惯^[8]。

总之，影像导航技术与内镜手术的结合，为术者提供了更精确的解剖指引；能辅助提高内镜手术的准确性，消除内镜下可能出现的解剖错觉，尤其是在处理涉及额窦、视神经、颈内动脉的鼻颅底及眼眶手术中。导航手术中不良事件的发生率较低，此时术者的设备操作经验和内镜手术经验尤为重要。