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顱內動脈瘤診治的昨天、今天與明天

作者:Annabelle 發表日期:04 分類:

顱內動脈瘤俗稱為顱內不定時炸彈,是一種危害人類健康的常見腦血管疾病,而不同治療卻可以完全改變疾病的整個預後結果,因此人類對此類疾病的關注也促進了相關技術的發展,也引領了腦血管疾病的治療方向。

顱內動脈瘤的過去、現在和未來是什麼?

1、顱內動脈瘤診治的過去與現實

當我們展望未來時,必需首先回顧顱內動脈瘤的治療歷史時,從中我們可以看到人類智慧的閃光,以及孜孜不倦醫學探路者的身影,更有未來的方向......

暢想未來一定有對過去與現實的回顧,過去與現實往往是與未來的一面鏡子...

對於顱內動脈瘤的認知是艱難的,其發現過程可分為:屍檢---破裂---未破裂階段。最早可追述到公元前2500,埃及醫師Imhotep第一次描述顱內動脈瘤為血管上的大泡泡(large bubble of artery),這是一種形態學描述,公元130年,希臘解剖學家、內科醫生蓋倫(Galen)通過屍檢發現顱內動脈瘤,並在醫學書籍上首次記錄本病。

1923年Charles Symond第一次描述顱內動脈瘤與蛛網膜下腔出血關係。當中國神經專科醫生認識到這一點時已經是1980年以後了,離首次提出顱內動脈瘤與蛛網膜下腔出血關聯的年代,歲月已經走過了50多年。

對於顱內動脈瘤的診斷,1927年 Egas Moniz發明的血管造影術開創了本病的診斷先河;而Seldinger穿刺技術才算是此項技術進入快速發展期,之後隨着GPS的DSA機的日益成熟,3D-DSA的出現才將顱內動脈瘤的診斷提到一個新高度。而隨着無創血管顯影技術,頭部CTA和MRA,將未破裂顱內動脈瘤提前篩查出來,未破裂顱內動脈瘤時代正式拉開序幕。

以上是診斷,治療的故事更加精彩。

1800年 Hunterian ligation頸動脈結紮術治療顱內動脈瘤。之後就開始了經典演義:顱內動脈瘤夾閉術。其中,神經外科世紀偉人Dandy與Cushing均作出了貢獻;而Yasargil作為顯微神經外科之父,他將顯微外科應用到動脈瘤的瘤頸夾閉術上。在此基礎上開始了顱內動脈瘤的包裹術、載瘤動脈的塑形術和血管重建術、血管旁路搭橋術等。

Gazi Yasargil

而1974年 蘇聯學者Serbinenko開創了顱內動脈瘤治療的另一個方向:血管內介入治療。他首次報道應用球囊導管和可脫球囊經血管內治療顱內動脈瘤,而1990年 Guglielmi發明一種更為經典的方法,可脫卸鉑金彈簧圈(Guglielmi detachable coil, GDC)栓塞,為顱內動脈瘤的治療提供更為微創而安全有效的方法。之後球囊和支架輔助成為重要技術突破,密網支架則將血管內治療的動脈瘤栓塞時代帶入到血管重建時代。

顯微手術和血管內治療,成為現代顱內動脈瘤治療的兩塊基石,二者相對獨立,又相互補充,譜寫複雜顱內動脈瘤的複合手術的新篇章。

2

顱內動脈瘤診治的未來

現在是一個科技發展的快速時代,互聯網、物聯網、區塊鏈、大數據、量子飛躍、基因技術、神經網絡、人工智能和雲計算各種新科技闖入人們的生活,有些已經成為人們的智能生活助手,醫療健康領域當然當仁不讓。

那麼在未來顱內動脈瘤的診治將是什麼樣子呢?

3D打印的顱內動脈瘤

AR展示人體結構

3D時代

顱內動脈瘤是一種形態相關性疾病,因此當下3D-DSA成為動脈瘤診斷的金標準。通過各種3D技術,包括3D打印,虛擬現實VR,增強現實AR,各種影像展示、影像體驗或觀察可以讓醫生或患者直觀地感知、體驗、探索動脈瘤的形態,以及毗鄰關係,更好地理解這個疾病,同時對防治產生積極作用。未來電子化或藝術品化的個性化3D動脈瘤,將成為現實。加上時間軸線就成為4D影像,如果再加上其它維度參數成為多維也是可能的。它將充分調動人們的感官對病灶進行多維度的觀察與感知、認知。

達文西外科手術機械人

血管介入機械人

機械人時代

外科機械人在很多外科領域成為現實。達文西外科手術機械人就是一個突出代表。大家熟悉的腹腔鏡、胸腔鏡等手術都可以通過達文西機械人手術實現。外科的各個領域中也都有達文西的身影,肺癌、前列腺癌、胃癌、結直腸癌,困擾女性的子宮肌瘤、宮頸癌以及小兒泌尿系統畸形等眾多疾病都可以通過達文西機械人手術治療。不同的是,相比於傳統的開放手術和普通的腔鏡手術,達文西機械人手術更精準、更精細,切口更小,痛苦更小。

機械人從開顱手術,同時也走入微創時代,以及血管介入機械人。這裏有ROSA和CorPath兩個代表,前者為功能神經外科的立體定向機械人,後者為心臟介入的血管介入機械人,均取得FDA認證並應用於臨床。以妙手和REMEBOT為代表的國產外科機械人正在奮力追趕。當然當前機械人仍有不完善的地方,但其進化速度將超出我們的想像。

未來對於顱內動脈瘤的手術,可能是通過機械人來完成;適用於顯微手術的達文西神經外科手術機械人,和應用於腦血管病的神經介入機械人將大展身手,它將突破人自身的震顫、疲勞、視野限制、放射輻射等,手的靈活性得到大大提高,手術將更精準、更安全、更有效。機械人將替代或補充人手的不足,滿足人們對操作技巧的更高要求。

神經外科手術機械人

顱內動脈瘤診治的人工智能時代

人工智能、大數據和雲計算是這個時代的高科技要點,它與其它技術一起構成未來互聯網、物聯網的基礎。對於大健康,人工智能將變得觸手可及。

未來將主要針對的是未破裂動脈瘤的早期篩查、合理策略選擇和合理的干預措施,以及破裂動脈瘤的預後評估、治療選擇。早期篩查從影像學早期檢查和臨床分析判斷得來,臨床資料包括遺傳特點、分子標誌物、臨床病症等。未破裂動脈瘤的破裂風險將通過多維度的人工智能風險評估,包括智能定量形態學、血管壁分子影像分析、分子生物學、血流動力學、血管內鏡、血管內超聲、血管內光學相干層析技術(OCT)、血管內納米機械人等無創或微創檢測分析,並直接定義未破裂動脈瘤的破裂風險;破裂風險與干預風險的平衡尺得到直觀顯示,最終給出早期方案,藥物治療、細胞治療、血管內治療或顯微外科治療均成為選擇。手術中的個性化手術方案與個體化手術器械將是人工智能化的最佳結果,最終保證患者的最大安全。人工智能將輔助人腦在判斷和選擇上做出準確的預判與行為抉擇。

顱內動脈瘤的血管內治療,除了固體栓塞外,還將出現液體栓塞;磁導航納米磁性顆粒栓塞將實現遠程靶向給藥,同時可降解的個體化密網支架將同時解決介入技術的難度與併發症問題。

神經網絡

人工智能

人工智能將融入顱內動脈瘤的醫療全流程,從慢病管理、健康體檢、門診預約就診、住院治療、院外隨診和管理。最終實現醫療上的安全、快速、便攜、高效,顱內動脈瘤患者的健康得到最大苛護。

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