a frontotemporalis transsylvian feltÁrÁs …agysebeszet.hu/pdf/16.pdf376 balogh: frontotemporalis...

376 Balogh: Frontotemporalis transsylvian feltárás szimulációja

EREDETI KÖZLEMÉNY

A FRONTOTEMPORALIS TRANSSYLVIAN FELTÁRÁSSZIMULÁCIÓJA ÉS ALKALMAZÁSÁNAK ISMERTETÉSE BALOGH Attila1, CZIGLÉCZKI Gábor2, PÁPAI Zsolt2, 3, Mark C. PREUL4, BANCZEROWSKI Péter1, 2

1Országos Idegtudományi Intézet, Budapest2Semmelweis Egyetem, ÁOK, Idegsebészeti Tanszék, Budapest3Semmelweis Egyetem, Humánmorfológiai és Fejlôdésbiológiai Intézet, Budapest4Barrow Neurological Institute, Phoenix, Arizona, Amerikai Egyesült Államok

THE INTERACTIVE NEUROANATOMICAL SIMULATION AND PRACTICAL APPLICATION OFFRONTOTEMPORAL TRANSSYLVIAN EXPOSURE INNEUROSURGERYBalogh A, MD; Czigléczki G; Pápai Zs, MD; Preul MC, MD;Banczerowski P, MD, PhDIdeggyogy Sz 2014;67(11–12):376–383.

Background and purpose – There is an increased need fornew digital education tools in neurosurgical training.Illustrated textbooks offer anatomic and technical referencebut do not substitute hands-on experience provided by sur-gery or cadaver dissection. Due to limited availability ofcadaver dissections the need for development of simulationtools has been augmented. We explored simulation technology for producing virtualreality-like reconstructions of simulated surgical approacheson cadaver. Practical application of the simulation tool hasbeen presented through frontotemporal transsylvian expo-sure.Methods – The dissections were performed on two cadaver-ic heads. Arteries and veins were prepared and injected withcolorful silicon rubber. The heads were rigidly fixed inMayfield headholder. A robotic microscope with two digitalcameras in inverted cone method of image acquisition wasused to capture images around a pivot point in severalphases of dissections. Multilayered, high-resolution imageshave been built into interactive 4D environment by customdeveloped software. Results – We have developed the simulation module of thefrontotemporal transsylvian approach. The virtual specimenscan be rotated or tilted to any selected angles and examinedfrom different surgical perspectives at any stage of dissec-tions. Important surgical issues such as appropriate headpositioning or surgical maneuvers to expose deep situatedneuroanatomic structures can be simulated and studied byusing the module.Conclusion – The simulation module of the frontotemporaltranssylvian exposure helps to examine effect of head posi-tioning on the visibility of deep situated neuroanatomic struc-tures and study surgical maneuvers required to achieve opti-mal exposure of deep situated anatomic structures. The sim-ulation program is a powerful tool to study issues of preop-erative planning and well suited for neurosurgical training.

Keywords: simulation program, neurosurgery training,cadaver dissection, frontotemporal, transsylvian exposure

Háttér és célkitûzés – A modern képrekonstrukciós eljárá-sok hatékony szemléltetô képessége folytán a számítástech-nikai alkalmazások egyre fontosabb szerepet töltenek be azidegsebészeti képzésben.A célunk olyan szimulációs oktatóeszköz kifejlesztése volt,melynek segítségével cadaveren szimulált mûtéti eljárások,neuroanatómiai boncolások térhatású, interaktív formábanjeleníthetôk meg és a dissectio valósághû rekonstrukciójátnyújtják. Az eljárás gyakorlati alkalmazását a frontotempo-ralis, transsylvian feltárás példáján keresztül mutatjuk be. Módszer – Két cadaver fej-nyak preparátum fô artériáinakés vénáinak kipreparálása után a preparátumok ereit színesszilikongyantával töltöttük fel. A preparátumokat Mayfield-fejtartóban rögzítettük. A neuroanatómiai boncolásoklegkülönbözôbb fázisaiban, két digitális fényképezôgéppelfelszerelt robotmikroszkóp segítségével, pásztázásokatvégeztünk. A több rétegben elkészített nagyfelbontásúfelvételeket az általunk kifejlesztett számítástechnikai prog -ram segítségével interaktív modulba szerkesztettük. Eredmény – A többrétegû képrács-rekonstrukciós eljárássegítségével létrehoztuk a frontotemporalis, transsylvianfeltárás szimulációs oktatómodulját. A virtuális preparátumszabadon elforgatható, a legkülönbözôbb látószögekbôlvizsgálható, rétegváltással a virtuális mûtéti feltárás élményeszimulálható. Következtetés – A frontotemporalis, transsylvian feltárásszimulációjával jól modellezhetôek a koponyabáziseléréséhez szükséges mûtéti lépések és mélyben elhe-lyezkedô anatómiai struktúrák megközelítésének módja és afeltáráshoz szükséges optimális fejpozíció mûtét elôtti beál-lítása. Az interaktív térhatású szimulációs eljárás jól használ-ható a mûtét elôtti tervezésben és az idegsebészeti képzés-ben is.

Kulcsszavak: szimulációs program, idegsebészeti képzés,cadaver boncolás, frontotemporalis, transsylvian feltárás

Levelezô szerzô (correspondent): Dr. BALOGH Attila, Országos Idegsebészeti Tudományos Intézet; 1145 Budapest, Amerikai út 57. Telefon: (06-1) 251-2999, fax: (06-1) 251-5678, e-mail: [email protected]

Érkezett: 2013. május 28. Elfogadva: 2013. július 31.

www.elitmed.hu

balogh_UJ ISZ TUKOR ALAP.qxd 2014.11.17. 14:43 Page 376

Az alábbi dokumentumot magáncélra töltötték le az eLitMed.hu webportálról. A dokumentum felhasználása a szerzôi jog szabályozása alá esik.

Az elmúlt két évtizedben számos olyan számító-gépes oktatóeszközt fejlesztettek ki az orvos-

képzésben, melyek segítségével a tanulók nem csakpasszív befogadói, hanem aktív részesei a tartalomtanulmányozásának, elsajátításának1. Az ilyeninteraktív szemléltetôeszközök nyújtotta lehetôségaz idegtudományok területén különös jelentôségûaz idegrendszer bonyolult felépítésének és mûkö -désének bemutatásában2. Az idegsebészeti képzés-ben a legnagyobb kihívások közé tartozik a megfe-lelô tájanatómiai ismeretek felelevenítése mellett akézügyesség fejlesztése, a mûfogások elsajátításaés a mûtéti eszköztár helyes megválasztása. Azillusztrált atlaszok vagy sebészeti kézikönyvekalapvetô anatómiai és technikai ismereteket tartal-maznak, de nem helyettesíthetik a mûtétek vagy acadavereken végzett boncolások során szerzetttapasztalatokat, melyek a mind a mai napig a legha-tékonyabb módjai az anatómiai ismeretek elsajátítá-sának3. A tetemboncolás az orvosképzés egyikalapvetô eszköze, gyakorlati alkalmazása mégislimitált, a korlátozott hozzáférhetôség miatt4, 5.Ezért szükséges olyan eljárások és számítógépesalkalmazások kifejlesztése, melyek a sebészképzéshatékony eszközeivé válhatnak.

Az interaktív, háromdimenziós megjelenítésenalapuló szimulációs eljárások alkalmazása mind agraduális, mind a posztgraduális képzésben kedve-zô fogadtatásra talált. Az interakció nyújtotta lehe-tôség motiválónak bizonyul6, 7, mûtétek tervezéséreis lehetôséget nyújt8, alkalmazásuk az idegsebésze-ti gyakorlatban is elterjedni látszik9. A megfelelôanatómiai részletesség, az élethû megjelenítés ésszínábrázolás azonban továbbra sem megoldottezekben a számítástechnikai alkalmazásokban.

A többrétegû képrács-rekonstrukciós eljárásneuroanatómiai dissectiók során készített fényké-pek ezreit használja fel valósághû virtuális rekonst-rukció létrehozásához. Szemben a korai QuickTime Virtual Reality (QTVR) szoftverrel elért ered-ményekkel10–12, a MIGRT program (MultilayerImage Grid Reconstruction Technology) segítségé-vel olyan szimulációs környezetet lehetett kialakíta-ni, melyben a felhasználók szabadon forgathatjákés a kívánt látószögekbe állíthatják a preparátumo-kat, rétegváltással pedig követhetik a boncolások,szimulált mûtéti feltárások egymás után következôlépéseit13.

A frontotemporalis, transsylvian feltárás a leg-gyakrabban alkalmazott feltárás az agyalapi struk-túrák és a Willis-kör területi érmalformációk eléré-séhez14–18, mesencephalonban elhelyezkedô caver-nomák15, ritka lokalizációjú saccularis aneurys-mák16, arteriovenosus malformációk17 vagy akár tri-geminus schwannoma18 kezelésében.

A régió idegsebészeti szempontból kiemelt sze-repe, anatómiai komplexitása miatt elkészítettük afeltárás mikrosebészeti szimulációját, mely mind apreoperatív tervezésben, mind a sebészi technika ésa tájanatómiai viszonyok tanulmányozásában segít-séget nyújthat a posztgraduális képzésben is. A szi-mulációs program elônyeit a közleményben részle-tesen is tárgyaljuk.

Anyag és módszer

A boncolásokat két cadaver fej-nyak preparátumonvégeztük, melyeket a halál beállta után 24–36 óraután készítettünk elô. A boncolások az AmerikaiEgyesült Államokban a szükséges helyi etikaibizottság engedélyével történtek. Mindkét oldaliarteria vertebralis, arteria carotis communis és venajugularis interna kipreparálása után, a bevezetettkanülökön keresztül az érrendszert Disan-oldattalmostuk át állandó nyomás mellett. A kanülökönkeresztül az érrendszerbe szilikongyantát fecsken-deztünk. Az artériákat piros színnel, a vénákat kékszínnel festettük meg. 4–6 hetes balzsamozó oldat-ban való tárolás után, mindkét preparátum boncolá-sát úgy végeztük, hogy a sebészi feltárás lépéseimellett a régió tájanatómiai viszonyait is bemutas-suk. A preparátumokat merev Mayfield-fejtartóbarögzítettük (Aesculap inc, Boston, USA) (1. ábra)az eljárás folyamán. A dissectiók elvégzéséhezstandard mikrosebészeti eszközöket használtunk(fúró, csontfogó, olló és disszektor). A preparáláslupenagyítás vagy MKM sebészi robotmikroszkópsegítségével történt. A robotmikroszkóp (ZeissMKM carrier with OPMI neurosurgical microsco-pe, Carl Zeiss Surgical, Inc.) optikájához két digitá-lis fényképezôgépet (EOS D60 Canon, Inc., Tokyo,Japan) illesztettünk, melyekkel nagyfelbontású fel-vételeket készítettünk (1. ábra). Távvezérléssel akamerák egy idôben készítettek felvételeket a bal ésa jobb szemlencsén keresztül. A fényképek továbbifeldolgozását számítógépes munkaállomáson való-sítottuk meg.

Minden dissectiós fázist követôen a robotmik-roszkópot a preparátum felett elôre meghatározottgömbfelszín cikkelye mentén mozgattuk úgy, hogyannak mozgatása során a fókuszpont és a fókusztá-volság ne változzon. A berendezés fókuszpontjánakés egyben forgatási középpontjának a hypophysisterületét választottuk. A beállítás eredményeképpena fényképek a kijelölt forgási középpont körülkészültek egy gömbpalást mentén. A Mayfield-fej-tartó biztosította, hogy a preparátumok rögzítetthelyzetben maradjanak az egész folyamat során. Azeljárás eredményeképpen elôállított többrétegû

Ideggyogy Sz 2014;67(11–12):376–383. 377




képrácsszerkezet felvételei ugyanabból a szögbôl,de a boncolás különbözô stádiumaiban készültek(2. ábra). A számítógépes programban ezek közötta stádiumok között rétegváltással barangolhat a fel-használó a boncolás élményét szimulálva.

A felvételeket négydimenziós interaktív modul-ba rendeztük az általunk kifejlesztett MIGRT szá-mítógépes program segítségével. A képernyôn apreparátum elforgathatóvá, különbözô szögekbôl éskülönbözô boncolási stádiumokban megtekinthetô-vé vált.

A formalinfixált szövetek boncolásán keresztülbemutatott folyamat nem feltétlenül csak a mûtétilépéseket mutatja be, hanem az agyalap komplexanatómiáját is (például a musculus temporalis átvá-gása a retrakció helyett vagy a nervus opticus átvá-gása az arteria basilaris látótérbe hozása céljából).

A FRONTOTEMPORALIS TRANSSYLVIAN FELTÁRÁS ELKÉSZÍTÉSE

Bôrmetszés után a fül tragusa elôtt elsô lépésbenazonosítottuk a nervus facialist, a nervus auriculo-temporalist és az arteria temporalis superficialist. Amusculus temporalis eltávolításával szabaddá tettükaz os temporale pars squamosáját és a pteriont. Apterion körül frontotemporalis csontablakot készí-tettünk, melyen keresztül láthatóvá vált a Sylvius-árkot borító duraréteg, valamint az os sphenoidalekis szárnyának íve. A kemény agyhártya eltávolítá-sa után, az arachnoidealis réteg megnyitásával,valamint a frontális és temporalis lebenyek gyengédszétválasztásával látótérbe hoztuk a processus cli-noideus anteriort és a jobb oldali arteria carotisinternát (3. ábra). Következô lépésben a szubfron-tális képletek gyengéd eltartása után a jobb nervusopticust és a Sylvius-árokban elhelyezkedô arteriacerebri media fôtörzsét és másodlagos ágait mutat-tuk be. A Sylvius-árok kiterjesztett megnyitásávalmár az arteria cerebri media fôtörzse és az arteriacarotis interna supraclinoidalis szakasza is látható-vá vált. A Sylvius-árok arachnoidealis rétegénektovábbi oldásával és a temporopoláris képletekeltartása után kiterjedt panorámát sikerült kialakíta-nunk a koponyabázison. Ebben a stádiumban az

1. ábra. A robotmikroszkóp és a fejtartóban rögzített fejlátható. A preparátum képei a kijelölt forgási középpont(hypophysis) körül készültek gömbpalástcikkely mentén

2. ábra. A többrétegû képrács-rekonstrukciós eljáráselvét magyarázó ábra. A dissectio folyamán a felvételekgömbpalást mentén készülnek a robotmikroszkóp segít-ségével ugyanabban a térhelyzetben és irányultságból aboncolás más és más szakaszában

3. ábra. A jobb oldali frontotemporalis, Sylvius-árkonkeresztüli feltárás csontablakán a kisszárny csontosrészének elfúrása után elénk táruló kép. Jól látható atemporopolaris és frontolateralis agyi eltartó helyzete ésaz általuk létrehozott munkacsatorna

N.o.: nervus opticus (jobb oldali), A.c.i.: arteria carotis interna (jobboldali), N.occ.: nervus oculomotorius (jobb oldali)

korai dissectiós fázis késői dissectiós fázis

balogh_UJ ISZ TUKOR ALAP.qxd 2014.11.17. 14:43 78


alábbi struktúrák váltak láthatóvá: az azonos oldaliarteria carotis interna bifurcatiója, arteria cerebrianterior, arteria cerebri media, mindkét nervus opti-cus, interopticus tér, chiasma opticum, lamina ter-minalis, arteria communicans anterior, mindkétoldali nervus oculomotorius és a Liliequist-memb-rán (a cisterna interpeduncularis és cisterna chias-matis közti határolómembrán) (4. ábra). A követ-kezôkben nem sebészi lépések segítségével célunka régióban elhelyezkedô (rutin sebészeti beavatko-zások során takarásban lévô) képletek feltárásavolt. Az azonos oldali arteria carotis interna eltávo-lításával az arteria chorioidea anterior eredését és akét arteria communicans posteriort tettük láthatóvá.A két artéria perforátor ágrendszerének kiirtásávalaz arteria basilaris csúcsát és a fossa interpeduncu-laris elülsô részét mutattuk meg. Végül a jobb olda-li nervus opticus átvágásával a hypophysis nyelét azarteria hypophysealis superiorral, és a harmadikagykamrát is feltártuk (5. ábra).

Eredmények

A FRONTOTEMPORALIS, TRANSSYLVIAN FELTÁRÁS

SZIMULÁTORA

A többrétegû képrács-rekonstrukciós eljárás segítsé-gével létrehoztuk a frontotemporalis, transsylvian fel-tárás interaktív térhatást biztosító neuroanatómiai szi-mulátorát. Az eljárásunk segítésével olyan virtuáliskörnyezetet hoztunk létre, melyben az agyalap fronto-temporalis, Sylvius-árkon keresztül történô megköze-

lítése modellezhetô. A virtuális környezetben a prepa-rátum a számítógépes program segítésével szabadonforgatható, virtuálisan boncolható, a rejtett anatómiaiképletek látótérbe hozhatóak, tanulmányozható térbe-li elhelyezkedésük és egymáshoz való viszonyuk. Aszemléltetô- és oktatóeszköz lehetôséget teremt fontospreoperatív tervezési feladatok tanulmányozására,mint például a beteg fejhelyzetének pontos beállításaés annak vizsgálata, hogy az milyen hatást gyakorol amegközelíteni kívánt anatómiai régió láthatóságára.További fontos szimulációs gyakorlati feladat a mélyagyi struktúrák eléréséhez szükséges sebészi útvonalmegtervezése és az ehhez szükséges mûtéti lépésekmodellezése. A szimulációs modul segítségével apreparátum a legkülön bözôbb mûtéti látószögbe for-gatható, így a takarásban lévô anatómiai struktúrákmegjeleníthetôek, regionális anatómiai viszonyaiktanulmányozhatóak. A rétegváltás technikájávalmûtéti lépések, mint például az agy eltartásának vagya csontelemek eltávolításának szükséges pontos helyeés mértéke, de akár a neuroanatómiai dissectio folya-mata is rekonstruálható. Az anatómiai rétegek eltávo-lításával a feltárásból elérhetô anatómiai struktúrákviszonya és helyzete vizsgálható.

Megbeszélés

Az idegsebészeti képzés színvonalát számos tényezôbefolyásolja napjainkban. A technikai lehetôségek, agazdasági fejlettség, kulturális korlátok (az arabvilágban a boncolás tiltott) mind határt szabhatnakhatékony és modern képzési modalitásokhoz való

Ideggyogy Sz 2014;67(11–12):376–383. 379

4. ábra. A Sylvius-árok teljes feltárásával és az agyilapocok mélybe helyezésével széles rálátás nyílik a kopo-nyabázis képleteire, ahogyan az mûtét alatt, jobb oldalifrontális beállításban mutatkozik

A.c.i.s.: arteria carotis interna sinistra, N.o.s.: nervus opticus sinister,N.occ.s.: nervus oculomotorius sinister, Ch.: chiasma opticum, L.t.:lamina terminalis, L.: Liliequist-membrán, N.occ.: nervus oculomoto-rius (jobb oldali), A.c.i.: arteria carotis interna (jobb oldali)

5. ábra. A jobb oldali nervus opticus, arteria chorioideaanterior és arteria communicans posterior perforátorágrendszerének eltávolítása utáni kép

Ve.III.: ventriculus tertius, I.: infundibulum, A.b.: arteria basilaris, U.:uncus (jobb oldal), A.c.p.s.: arteria cerebri posterior sinister, H.: hypo -thalamus, Ch.: chiasma opticum, N.occ.: nervus oculomotorius (jobboldali), N.o.s.: nervus opticus sinister




hozzáféréshez19. A sebészi manôverek be tanítása, amûtét tervezése és kivitelezése alapos felkészüléstigényel a hibák minimális szinten történô tartása cél-jából20, 21. A boncoláshoz való hozzáférhetôség korlá-tozottsága miatt a sebészképzésben fokozott az igényolyan alternatív módszerek és oktatóeszközök iránt,melyek segítséget nyújthatnak az indikáció felállí -tásában és a mûtéti eszköztár és eljárások helyes meg-választásában22. Erre a célra számos számítástechni-kai alkalmazást, szimulációs programot23, virtuálisendoszkópiát24, 25, képrekonstrukciós eljárást fejlesz-tettek már ki26, 27. Miután a boncoláshoz való hozzáfé-rést számos tényezô akadályozza, ezért ez a képzésimodalitás rutinszerûen nem terjedt el a sebészképzés-ben28. Nem véletlen, hogy a modern képalkotó tech-nikák elterjedésével egyre nagyobb igény mutatkozikélethû szimulációs környezetet bemutató számítás-technikai programokra29. A szimulációk segíthetnekkomplex anatómiai régiók érthetôbb bemutatásábanés az optimális sebészi feltárás kiválasztásában30. Avélemények és tapasztalatok eddig alapvetôenkedvezôek22, 29, de egyértelmû, hogy a programokbantovábbi szerkezeti és megjelenésbeli módosításokszükségesek. Csak ezek tökéletesítése, objektív érté-kelése és validálása után válhatnának a képzés teljesrészévé19, 29, 31.

A QVTR program10–12 háromdimenziós környe-zetben képes megjeleníteni az anatómiai preparátu-mokat, hátránya hogy nem képes bemutatni a bon-colás folyamatát. A probléma megoldását atöbbrétegû képrács rekonstrukciós eljárás (MIGRT)kifejlesztése jelentette, mely a ma elérhetô legtel -jesebb interakciót és valósághû szimulációt kínálja.Célunk olyan – térhatást is biztosító – idegsebésze-

ti szimulátor kifejlesztése volt, mely segítségetnyújt a frontotemporalis feltárás mûtéti elôkészíté-se során oly fontos optimális fejtartás beállításánakvizsgálatára és egyben képes bemutatni azokat amûtéti lépéseket (például csontelvétel vagy megfe-lelô agyi eltartó pozicionálás), melyek szükségesekmély struktúrák feltárásához és a mûtét késôbbiszakaszában látótérbe hozásukhoz.

A frontotemporalis feltárás az egyik leggyakrab-ban használt koponyamegnyitás az idegsebészetigyakorlatban. A szimulációnkban rétegváltássalszemléltetjük a feltáráshoz szükséges bôrmetszéspontos helyét és vonalvezetését a nervus facialis ésnervus auriculotemporalis elkerülése érdekében. Aszimulációs modulban ugyancsak rétegváltássalmutatható be, hogyan fedhetô fel a musculus tem-poralis eltartásával a frontotemporalis régió csont-felszíne és hogyan tehetô láthatóvá a pterion, amelyfontos tájékozódási pont a csontablak kialakításasorán. A következô rétegek váltásával a dissectioegymás után következô fázisait rekonstruáltuk ésbemutattuk, hogy a frontotemporalis csontablakméretének és helyzetének kialakításával a Sylvius-árok megközelítése hogyan modellezhetô. A csont-ablak orbitozigomatikus csontelvétellel történôkiterjesztésével megmutattuk, hogy bár az orbitafelsô, laterális részében elhelyezkedô laesiók meg-közelíthetôek, de ennek a kiterjesztésnek nincs szá-mottevô hozadéka az arteria carotis interna és ner-vus opticus vidékére célzott munkacsatorna kialakí-tásában. Jól szemléltethetô, hogy a munkacsatornaszignifikánsan nem nô, így annak eltávolítása nemszükséges a carotis opticus régió eléréséhez.Szemléltettük továbbá, hogy a frontolateralis és

6. ábra. A frontotemporalis, Sylvius-árkon keresztüli feltárás elforgatott (rotációs) szimulációja. Jól látható, hogyamint a preparátumot a frontotemporalis irányba állítjuk, az ékcsont kisszárnyának csaknem teljes terjedelme látó-térbe kerül, továbbá a jobb oldali nervus opticus és arteria carotis interna is látható a mélyben. A szimulációval jólmegmutatható a beteg fejhelyzetének mûtét elôtti beállítása a carotis opticus vidék környékére centrált feltárás ese-tén

A.c.i.: arteria carotis interna, N.o.: nervus opticus, S: Sylvius-árok, L.t.: temporalis lebeny, L.f.: frontális lebeny



Ideggyogy Sz 2014;67(11–12):376–383. 381

temporopolaris állomány eltartása – mely rétegvál-tással jól szemléltethetô – hogyan segíti a munka-csatorna kialakítását és az ebben a rétegben történôelforgatás hogyan segít látótérbe hozni az ékcsontkis szárnyának csaknem teljes terjedelmét (6.ábra).

A preparátum frontális irányú beállításábanrétegváltással a frontális lebeny gyengéd elemelésé-nek hatása rekonstruálható, ahonnan vizsgálhatóaka jobb oldali nervus opticus, az arachnoideávalfedett Sylvius-árok és a benne helyet foglaló érkép-letek (7. ábra). A frontális agyi eltartás fokozásávalés az arachnoidealis réteg további megnyitásával(melyet rétegváltással tudunk megvalósítani) aSylvius-árok szélesebb feltárása mutatható be.Ebben a stádiumban a preparátum forgatásával azarteria cerebri media fôtörzsének és másodlagoságainak, valamint az interoptikális tér láthatóságavizsgálható mind frontolateralis, mind frontális irá-nyokból (8. ábra). A következô lépésben a frontá-lis és temporalis lebeny eltartásának fokozásával az

agyalap jelentôs részét tettük láthatóvá. Ebben astádiumban az elforgatás, a nézôpont frontális vagyfrontolateralis változtatása különösen sok informá-ciót szolgáltat a helyes fejbeállításról. A frontolate-ralis beállításban az arteria carotis interna, a laminaterminalis, a hypophysisnyél, a contralateralis ner-vus oculomotorius és mindkét nervus opticus lát-szik. Az elforgatás által nyújtott elôny jól szemlél-tethetô, ahogyan a fejpozíció változtatásával ahypophysisnyél is láthatóvá tehetô, mely frontálisfejbeállítás során a jobb oldali nervus opticus taka-rásában helyezkedik el a régió mûtéti megközelíté-se során. A preparátum frontális irányú forgatásaesetén az uncusra, az arteria cerebri media fôtörzsé-re és az azonos oldali nervus oculomotoriusra nyí-lik jobb rálátás (9. ábra).

A boncolás további szakaszában nem mûtétilépéseket modelleztünk, hanem a régió fontos neu-roanatómiai kapcsolatait kívántuk bemutatni azelforgatás és rétegváltás adta lehetôségen keresztül.Az azonos oldali arteria carotis interna eltávolításá-

7. ábra. A felvételpár az azonos, jobb oldali frontolateralis irányú betekintésbôl mutatja a carotis opticus szögletvidékét, amint rétegváltással a Sylvius-árok széles megnyitását, a frontolateralis lapoc mélyebbre helyezését és agyrus rectus eltartásának eredményét modellezzük. A manôverek hatására feltárul a koponyabázis

L.f.: Lobus frontalis, L.t.: Lobus temporalis

8. ábra. A felvételpár a koponyabázis feltárásának állapotában végzett elforgatás frontális és frontolateralis betekin-tése által nyújtott képet mutatja. A beteg fejhelyzetének frontális irányú beállítása jobb rálátást biztosít a Sylvius-árokmélyebb régiójában elhelyezkedô arteria cerebri media fôtörzsére és a temporomedialis struktúrákra

A.c.i.: arteria carotis interna (jobb oldal), A.c.m.: arteria cerebri media (jobb oldal), N.o.: nervus opticus (jobb oldal)




val – mely rétegváltással szimulálható – az arteriachorioidea anterior és az arteria communicans pos-terior eredését kívántuk bemutatni az arteria carotisinterna hátsó falán, mely rutin mûtéti beavatkozá-sok során nem kerül látótérbe. Újabb rétegváltássala két utóbbi artéria perforátor ágrendszerének eltá-volításával széles rálátást nyerhetünk az arteriabasilaris csúcsára. Ebben a stádiumban a fej fronto-lateralis irányba történô forgatásával jól bemutatha-tó, hogy az azonos oldali nervus opticus takaróhatása megszûnik és az arteria basilaris csúcsa jólláthatóvá válik. Ekkor mindkét nervus oculomotori-us, mindkét arteria cerebelli superior és mindkétarteria cerebri posterior proximális eredése is látha-tó. Végezetül az azonos oldali nervus opticus eltá-volításával a harmadik agykamrát, a chiasma opti-cumot, a hypophysis nyelét és az arteria hypophy-sealis superiort tettük láthatóvá (10. ábra).

A többrétegû képrács-rekonstrukciós eljárásképanyaga kizárólag fotográfián alapszik a mûvihatást keltô animált tartalommal szemben. A szoft-ver segítségével a felhasználó virtuálisan „kézbe

veheti” a preparátumot és reprodukálhatja a bonco-lás fázisait. A felhasználó könnyen kezelhetô kör-nyezetben frissítheti fel ismereteit, tekintheti átegy-egy komplex anatómiai régió szerkezetét ésgyakorolhat mûtéti lépéseket.

Célunk a szimulációs modul létrehozásával azanatómiai struktúrák, a mûtéti feltárás és mûfo -gások szemléltetése volt a térhatás, a kiforgatható-ság és a rétegváltás adta lehetôségeken keresztül,és bemutattuk a képrekonstrukciós eljárás elônye-it is.

Következtetés

A szimulált cadaver boncolások interaktív, többdi-menziós rekonstrukciója lehetôséget nyújt mûtétilépések, mûfogások gyakorlására, elsajátítására. Azagyalap frontotemporalis, Sylvius-árkon keresztültörténô megközelítésének példáján bemutattuk aszimulációs program gyakorlati alkalmazását. Aszimulátor segítséget nyújt a mûtét elôtti fejpozíci-

9. ábra. A felvételpár a Sylvius-árok megnyitását és az agyi eltartók behelyezését követôen elénk táruló panorámátés ebben a fázisban végzett elforgatás adta lehetôséget demonstrálja. A frontális fejbeállításnál a nervus opticus sík-jától laterálisan elhelyezkedô struktúrák, míg frontolateralis beállítás esetén a hypophysisnyél és a két nervus opti-cus közötti és feletti tér hozható látótérbe

N.o.: nervus opticus, N.occ.: nervus oculomotorius , A.c.i.: arteria carotis interna, A.c.m.: arteria cerebri media, U.: uncus, A.c.a.: arteria cerebrianterior, A.c.i.l.s.: arteria carotis interna sinistra, L.f.: lobus frontalis, L.t.: lobus temporalis, N.o.s.: nervus opticus sinister

10. ábra. A frontotemporalis, Sylvius-árkon keresztüli feltárás mély struktúráinak dissectióját, eltávolítását és azarteria basilaris látótérbe hozását rétegváltások képsorozata modellezi

L.f.: lobus frontalis, N.o.: nervus opticus (jobb oldali), A.c.i.: arteria carotis interna (jobb oldali), A.c.a.: arteria cerebri anterior (jobb oldali),A.c.m.: arteria cerebri media (jobb oldali), A.c.i.s.: Arteria carotis interna sinistra, A.co.p.: arteria communicans posterior, A.ch.a.: arteria chorio-idea anterior (jobb oldali), U: uncus, N. occ.: nervus oculomotorius (jobb oldali), I.: infundibulum, A.b.: arteria basilaris, A.ce.s.: arteria cerebellisuperior (jobb oldali), A.c.p.: arteria cerebri posterior (jobb oldali)



IRODALOM1. Drake RL. A retrospective and prospective look at medical

education in the United States: trends shaping anatomicalsciences education. J Anat 2013 Apr 19. doi: 10.1111/joa.12054. [Epub ahead of print]

2. McColgan P, McKeown PP, Selai C, Doherty-Allan R,McCarron MO. Educational interventions in neurology: acomprehensive systematic review. Eur J Neurol 2013 Mar29. doi: 10.1111/ene.12144. [Epub ahead of print]

3. Older J. Anatomy: a must for teaching the next generation.Surgeon 2004;2(2):79-90.

4. Blaschko SD, Brooks MH, Dhuy MS, Charest-Shell C,Clayman RV, McDougall EM. Coordinated multiple cada-ver use for minimally invasive surgical training JSLS2007;11(4):403-7.

5. Azer SA, Eizenberg N. Do we need dissection in an integ-rated problem-based learning medical course? Perceptionsof first- and second-year students. Surg Radiol Anat2007;29(2):173-80.

6. Battulga B, Konishi T, Tamura Y, Moriguchi H. The effec-tiveness of an interactive 3-dimensional computer graphicsmodel for medical education. Interact J Med Res 2012;1(2):e2.

7. Oishi M, Fukuda M, Hiraishi T, Yajima N, Sato Y, Fujii Y.Interactive virtual simulation using a 3D computer graphicsmodel for microvascular decompression surgery. JNeurosurg 2012;117(3):555-65.

8. Olsson P, Nysjö F, Hirsch JM, Carlbom IB. A haptics-assisted cranio-maxillofacial surgery planning system forrestoring skeletal anatomy in complex trauma cases. Int JComput Assist Radiol Surg 2013 Apr 21. [Epub ahead ofprint]

9. Luciano CJ, Banerjee PP, Sorenson JM, Foley KT, AnsariSA, Rizzi S, et al. Percutaneous spinal fixation simulationwith virtual reality and haptics. Neurosurgery 2013;72(Suppl 1):89-96.

10. Nieder GL, Nagy F, Wagner LA. Preserving and sharingexamples of anatomical variation and developmental ano-malies via photorealistic virtual reality. Anat Rec B NewAnat 2004;276:15-8.

11. Balogh A, Preul MC, Schornak M, Hickman M, SpetzlerRF. Intraoperative stereoscopic QuickTime Virtual Reality.J Neurosurg. 2004;100(4):591-6.

12. Trelease RB, Nieder GL, Dørup J, Hansen MS. Going vir-tual with quicktime VR: new methods and standardizedtools for interactive dynamic visualization of anatomicalstructures. Anat Rec 2000;261(2):64-77.

13. Balogh AA, Preul MC, László K, Schornak M, Hickman M,Deshmukh P, et al. Multilayer image grid reconstructiontechnology: four-dimensional interactive image reconstruc-tion of microsurgical neuroanatomic dissections. Neuro -surgery 2006;58(1 Suppl):ONS157-65.

14. Schwartz MS, Anderson GJ, Horgan MA, Kellogg JX,McMenomey SO, Delashaw JB Jr. Quantification of incre-ased exposure resulting from orbital rim and orbitozygo-matic osteotomy via the frontotemporal transsylvian appro-ach. J Neurosurg 1999;91(6):1020-6.

15. Li ST, Zhong J. Surgery for mesencephalic cavernoma:case report. Surg Neurol 2007;67(4):413-7.

16. Fujiwara K, Saito K, Ebina T. Saccular aneurysm of theaccessory middle cerebral artery–case report. Neurol MedChir (Tokyo) 2003;43(1):31-4.

17. Mizoi K, Yoshimoto T, Nagamine Y, Takahashi A, Ezura M.Surgical removal of giant basal ganglia arteriovenous mal-formations through the extended transsylvian approach fol-lowing preoperative embolization–two case reports. NeurolMed Chir (Tokyo) 1995;35(12):869-75.

18. Taha JM, Tew JM Jr, van Loveren HR, Keller JT, el-Kalliny M. Comparison of conventional and skull base sur-gical approaches for the excision of trigeminal neurinomas.J Neurosurg. 1995;82(5):719-25.

19. Marcus H, Vakharia V, Kirkman MA, Murphy M, Nandi D.Practice makes perfect? The role of simulation-based deli-berate practice and script-based mental rehearsal in theacquisition and maintenance of operative neurosurgicalskills. Neurosurgery 2013;72(Suppl 1):124-30.

20. Alaraj A, Charbel FT, Birk D, Tobin M, Luciano C,Banerjee PP, et al. Role of cranial and spinal virtual andaugmented reality simulation using immersive touchmodules in neurosurgical training. Neurosurgery 2013;72(Suppl 1):115-23.

21. Chan S, Conti F, Salisbury K, Blevins NH. Virtual realitysimulation in neurosurgery: technologies and evolution.Neurosurgery 2013;72 Suppl 1:154-64.

22. Haji FA, Dubrowski A, Drake J, de Ribaupierre S. Needsassessment for simulation training in neuroendoscopy: aCanadian national survey. J Neurosurg 2013;118(2):250-7.

23. Aboud E, Al-Mefty O, Yaşargil MG. New laboratory modelfor neurosurgical training that simulates live surgery. JNeurosurg 2002;97(6):1367-72.

24. Auer LM, Auer DP. Virtual endoscopy for planning andsimulation of minimally invasive neurosurgery. Neurosur -gery 1998;43:529-37.

25. Neubauer A, Wolfsberger S. Virtual endoscopy in neuro-surgery: a review. Neurosurgery 2013;72(Suppl 1):97-106.

26. Gorman PJ, Meier AH, Krummel TM. Simulation and vir-tual reality in surgical education: Real or unreal? Arch Surg1999;134:1203-8.

27. Kockro RA, Serra L, Tseng-Tsai Y, Chan C, Yih-Yian S,Gim-Guan C, et al. Planning and simulation of neurosur-gery in a virtual reality environment. Neurosurgery2000;46:118-5.

28. Wong K, Stewart F. Competency-based training of basicsurgical trainees using human cadavers. Anz J Surg 2004;74:639-42.

29. Ganju A, Aoun SG, Daou MR, El Ahmadieh TY, Chang A,Wang L, et al. The role of simulation in neurosurgical edu-cation: a survey of 99 united states neurosurgery programdirectors. World Neurosurg 2012 Nov 24. pii: S1878-8750(12)01366-6. doi: 10.1016/j.wneu.2012.11.066. [Epubahead of print]

30. Oishi M, Fukuda M, Yajima N, Yoshida K, Takahashi M,Hiraishi T, et al. Interactive presurgical simulation app-lying advanced 3D imaging and modeling techniques forskull base and deep tumors. J Neurosurg 2013 Apr 12.[Epub ahead of print]

31. Choudhury N, Gélinas-Phaneuf N, Delorme S, Del MaestroR. Fundamentals of neurosurgery: virtual reality tasks fortraining and evaluation of technical skills. World Neuro -surg 2012 Nov 23. pii: S1878-8750(12)01359-9. doi:10.1016/j.wneu.2012.08.022. [Epub ahead of print]

ós megválasztás vizsgálatában és általa tanulmá-nyozható a fejpozíció-beállítás mély agyi struktúrák– a feltárás során várható – láthatóságára kifejtetthatása. Az oktatóeszköz lehetôséget nyújt mély

agyi struktúrák megközelítéséhez szükséges mûtétimûfogások tanulmányozására, így az idegsebészetiképzés és mûtéti tervezés hatékony eszközévé vál-hat.

Ideggyogy Sz 2014;67(11–12):376–383. 383



a frontotemporalis transsylvian feltÁrÁs …agysebeszet.hu/pdf/16.pdf376 balogh: frontotemporalis...

Documents