第一篇　总论

第一章　内镜神经外科发展史

外科学的发展中有很多重要的里程碑，解剖学为外科学的发展奠定了基础，无菌术大大降低了手术的感染率和死亡率，生理学、病理学和病理生理学提高了人们对疾病的认识，显微镜的使用催生了显微神经外科。随着手术器械与设备的改进，近年来出现了微侵袭神经外科理念和技术，而神经内镜手术技术是其中重要的组成部分。

内镜（endoscope）是一种能够将光线导入人体腔道并进行观察和操作的工具。1806年，德国医师Philipp Bozzini发明了内镜，对直肠进行观察，并首次提出了扩大人体的自然腔道可为外科手术获得更好视野的观念。神经外科使用的内镜为神经内镜（neuroendoscope），临床应用已有近一个世纪的历史。神经内镜技术几经兴衰，已成为微创神经外科的重要领域之一，使越来越多的病人受益。

一、神经内镜手术技术的发展

神经内镜手术技术的发展和内镜及相关设备的研发紧密相连。1910年，美国芝加哥的泌尿外科医生Lespinasse首次应用硬性膀胱镜对2例患有脑积水的患儿施行侧脑室脉络丛烧灼术，尽管手术效果较差（1例术中死亡，1例术后存活5年），但开创了神经外科应用内镜的先河。1922年，美国神经外科创始人之一Dandy报道了应用内镜进行脉络丛烧灼术治疗脑积水（图1-1-0-1），虽然手术最终没有成功，但他首次提出了“脑室镜”的概念，后人将其称为“神经内镜之父”。1923年，马萨诸塞州总医院的Mixter首次报道了内镜下第三脑室底造瘘（endoscopic third ventriculostomy，ETV）治疗梗阻性脑积水，他应用尿道镜对一位患有梗阻性脑积水的9个月女婴成功施行了第一例ETV手术，使梗阻性脑积水得以缓解。然而，他的报道当时并没有引起人们的广泛关注。1932年，Dandy又一次报道了应用内镜进行侧脑室脉络丛切除术治疗脑积水，获得成功。1934年，Putnam报道了在内镜下烧灼脉络丛治疗脑积水，7例病人先后进行了12次手术，其中3例取得了成功，2例死亡。1935年，Scarff报道了1例行ETV的病人，术后6周病人的头围减少了3cm，但最终病人死亡，手术以失败告终，尸体解剖发现该例病人第三脑室底瘘口已闭合。Scarff认为该病例说明了ETV的可行性，但他指出行ETV时必须要扩大造瘘口，而不应该只是穿刺。

此阶段，神经外科医生多借用其他科室的内镜用来尝试治疗脑积水。当时所用的内镜管径粗大，光学质量、照明和放大效果差，缺少相应的手术器械，因此手术创伤大、疗效差、死亡率高。

在接下来的几十年中，Fay、Grant、Putnam、Scarff以及其他神经外科医生继续进行着神经内镜技术的探索，但是由于设备和相关技术的不足及较高的手术死亡率，绝大部分神经外科医生并没有尝试内镜技术，而神经内镜手术始终也没有在神经外科领域得到应有的重视。1952年，Frank Nulsen 和 Eugene Spitz Holter应用脑室 -腹腔分流术治疗脑积水，使脑积水手术死亡率大大降低，也标志着脑脊液分流术的盛行以及早期神经内镜应用的终止。20世纪60年代，显微神经外科的出现，使脑深部及颅底手术获得充足的照明和放大，神经内镜技术的应用进一步减少。

20世纪60至70年代，随着Hopkins柱状透镜系统、光导纤维等技术的出现，神经内镜又进入了一个新的时期。1959年英国雷丁大学的物理学教授Hopkins开始改进现代内镜，在Karl Storz的协助下，将柱状透镜系统应用于内镜，并结合光纤技术使图像的照明度和分辨率极大提高；使得制造外径小、亮度高的内镜成为可能（图1-1-0-2）。从那时起，越来越多高清晰度、多用途、灵活简便的神经内镜相继问世。1975年，Griffith报道应用新型内镜技术进行第三脑室底造瘘术和脉络丛烧灼，手术疗效显著提高。1977年，Apuzzo等人使用成角内镜观察鞍内病变、Willis环周围动脉瘤和退变的腰椎间盘，获得良好的效果，并提出在显微手术中使用神经内镜可显著提高手术效果。1978年，Fukushima报道使用软性内镜处理多种神经外科疾病，并用直径1.45mm的内镜在尸体上观察了枕大池、桥小脑角、颈1～2蛛网膜下腔和Mechel腔。

进入20世纪80至90年代，随着显微神经外科快速发展，内镜技术与立体定向技术、激光技术、术中超声导向、神经导航技术、超声外科吸引系统以及人工智能机器人等技术相结合，使内镜手术具备了定位准、创伤小、效果好、费用低等特点和优势，其治疗范围也越来越广，从囊性病变到实性肿瘤，从腔隙内病变到髓内病变，从头颅到椎管，应用范围不断拓展。1985年，奥地利神经外科专家Auer 发表文章介绍应用直径6mm的内镜治疗颅内血肿；1992年，他又将超声、立体定向、激光同时用于内镜手术，称为超声立体定向内镜（ultrasound stereotaxic endoscopy），认为与传统神经外科手术相比，内镜神经外科手术创伤更小。1989年，德国神经外科医生Bauer也将内镜用于立体定向手术，称之为内镜立体定向术（endoscopic stereotaxy）。最初他仅用于立体定向活检，但随着内镜操作的熟练，逐步应用于脑积水、脑室内囊肿、脑脓肿、脑内血肿和脊髓空洞症等疾病的治疗，手术取得较好疗效。为了使神经内镜手术操作更加精确、侵袭性更小，Hongo 利用机器人远程控制显微操作系统在尸体头上尝试了内镜手术操作，认为该系统可提高手术精确性，减少手术创伤。Zimmermann将人工智能机器人、神经导航系统与神经内镜技术相结合，为3位病人成功地进行了治疗，证明了机器人辅助内镜手术的可行性和精确性（图 1-1-0-3）。

在过去的30年里，图像传导、数据资料处理以及光学技术的发展，使神经内镜作为一种具有巨大潜力的手术工具被重新重视起来。现代神经内镜已经应用到几乎所有的神经外科疾病的治疗当中，除了被普遍接受的内镜下第三脑室底造瘘术、经蝶垂体腺瘤切除术以及脑内囊肿造瘘等常规手术，在脑室病变、颅底肿瘤、先天畸形、脊柱脊髓病变、复杂性脑积水、颅内寄生虫、血肿以及疼痛治疗等方面，神经内镜也体现出其得天独厚的优势。治疗疾病的多样化表明了神经内镜在神经外科中的巨大潜力，现代神经内镜技术已经成为现代神经外科的一个重要分支。同时，神经内镜在复杂的颅底肿瘤、脑室系统疾病的诊疗方面仍然有发挥更大作用的空间。更值得一提的是，在脊髓脊柱疾病的诊疗中，神经内镜技术有着广阔的发展前景，必将成为神经外科医生不可或缺的工具，发挥越来越大的作用。

二、神经内镜手术分类

随着现代光学技术、神经影像技术及显微手术器械的高度发展，神经内镜已从诊断和治疗两方面渗入到神经外科的各个领域，适应证不断增多，手术疗效越来越好。同时，关于微侵袭神经内镜技术的相关理念也不断发展和完善。

1986年，Griffith总结神经内镜技术，提出“内镜神经外科”的概念，标志着神经内镜技术的发展进入一个新的阶段。在相关科学进步带动下，内镜设备及其配套器械更新换代的速度明显加快，逐步向小型、高分辨和立体放大方向发展，通过内镜可进行照明、冲洗、吸引、止血、切割、球囊扩张等复杂操作，使内镜技术的应用范围越来越广。1994年德国神经外科医生Bauer提出了“微侵袭内镜神经外科（minimally invasive endoscopic neurosurgery，MIEN）”的概念。同年，德国 Mainz大学的Axel Perneczky出版了世界上第一部《神经内镜解剖学》，为当代神经内镜的发展奠定了基础。他还与Nikolai在1998年提出了“内镜辅助显微神经外科（endoscopic-assisted microneurosurgery）”的概念，强调了内镜在显微神经外科中的重要作用，并且将内镜操作细分为四类：①内镜神经外科（endoscopic neurosurgery，EN）是指所有的手术操作完全是通过内镜来完成的，需要使用专门的内镜器械通过内镜管腔来完成手术操作。常用于脑积水、侧脑室、第三脑室囊肿以及鞍上囊肿等病变的治疗。对于脑室内的肿瘤可以在内镜下取活检，小的窄蒂的肿瘤亦可在镜下全切。②内镜联合显微神经外科（endoscope-assisted microneurosurgery，EAM）是在显微神经外科手术中，用内镜观察术中难以发现的死角部位并进行手术操作。用于特殊部位和解剖结构复杂的囊肿切除以及动脉瘤夹闭术、微血管减压术以及桥小脑角区表皮样囊肿切除术等。③内镜控制显微神经外科（endoscopecontrolled microneurosurgery，ECM）是指内镜作为唯一的照明工具，使用显微神经外科手术器械完成神经外科手术。ECM与EAM的区别在于ECM所有操作都是在内镜照明和引导下完成。而与EN的区别在于EN是在内镜管道内进行手术操作，而ECM是在内镜外进行操作。典型的ECM是神经内镜下经单鼻孔切除垂体腺瘤，目前已成为常规手术。④内镜观察（endoscopic inspection，EI）是指在神经外科操作中利用内镜进行辅助观察，不进行其他操作，主要用于颅内动脉瘤、桥小脑角区或其他颅底肿瘤的观察。

当前，随着神经内镜手术的开展，有必要对内镜神经外科赋予新的定义。由于单纯内镜操作过程中除了内镜以外没有其他的照明工具，手术过程中更没有主次之分，所以所谓的“辅助”或者“控制”并不能很恰当地阐述这种手术方式，反而使人容易产生误解。在本书中，我们根据内镜手术操作的途径是完全在内镜中还是在内镜外将内镜神经外科分为如下两类：

1.镜内内镜神经外科（intra-axial endoscopic neurosurgery，IAEN）

又称内镜内神经外科（IEN）：手术过程中内镜是唯一的光学设备，所有的手术操作都是通过内镜的工作管道来完成（图1-1-0-4）。这种手术包括第三脑室底造瘘术、脑室内囊肿造瘘、透明隔造瘘、脑室内肿瘤活检以及切除。

2.镜外内镜神经外科(extra-axial endoscopic neurosurgery，EAEN）

又称内镜外神经外科（XEN）：手术过程中内镜是唯一的光学设备，所有的手术操作是在内镜之外来完成的（图1-1-0-5）。实际上，这种手术方式并不需要内镜工作管道。它包括了内镜下经鼻蝶颅底肿瘤切除术、部分内镜下脑室肿瘤切除手术以及脊柱内镜手术等。与内镜内手术操作过程不同的是所有的手术操作均在内镜管道之外完成。

在临床工作中，也经常按照神经内镜技术的应用范围来进行分类，可以分为内镜脑室/脑池外科、内镜颅底外科、内镜脊柱/脊髓外科、内镜经颅神经外科和其他内镜神经外科几大类，这种分类方法更接近临床实际，应用也非常广泛。

神经内镜技术的未来发展仍有广阔的空间。随着仪器设备的进一步改善以及技术方法的进一步成熟，神经内镜手术技术相关理念将与时俱进，不断发展完善，将成为现代神经外科众多基础理论之一。

三、我国内镜神经外科的发展

我国内镜神经外科工作起步较晚，在20世纪90年代中期才开始尝试，开展的单位主要集中在北京、广州和黑龙江等地。近年来，国内许多省市的神经外科相继购置了神经内镜设备，陆续开展工作，神经内镜技术应用的范围现已基本和国际接轨。当前全国累计神经内镜手术过万例。治疗病种以脑肿瘤、脑积水、脑出血、颅内囊肿等为主，其中脑肿瘤占近50%，主要包括垂体腺瘤、表皮样囊肿、颅咽管瘤、脊索瘤、脑室内肿瘤等。以颅底内镜和脑室脑池内镜为主，而脊髓脊柱内镜开展的相对较少。

随着神经内镜技术的广泛开展，人们的观念随着技术进步发生了巨大变化。10年前尽管国内已有一些单位开展了部分神经内镜的相关工作，但多数神经外科医生仍然对这项技术没有认识，甚至持怀疑和排斥态度。正是在这种情况下，国内一批优秀的学者，积极引进新技术，做了大量的技术研发、转化以及临床病例应用研究，提高了神经内镜技术的应用水平，对进一步减少手术创伤、提高疗效、缩短住院时间、减少医疗费用等起到了十分重要的作用。随着神经内镜手术水平和疗效的不断提高，越来越多的医生认识到这项技术的重要性，并积极坚持临床研究和技术应用，促进了神经内镜技术的有序发展。

同发达国家相比，我国的神经内镜技术的总体水平还有一定差距。由于设备、环境以及观念等多方面的因素，内镜神经外科的开展仍较局限，有些领域尚待开发，但随着我国神经内镜工作日益成熟和系统化，技术逐渐完善和成熟，内镜神经外科必将在我国神经外科的发展中发挥越来越重要的作用。

（宋明　张亚卓）

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