Abstract
内镜颅底外科技术难度大,手术风险高,需要耳鼻喉科、神经外科、眼科、口腔颌面外科等多学科协作。近年来内镜颅底外科发展迅速,表现为解剖研究蓬勃发展,手术适应证日益扩大。未来机遇与挑战并存,内镜颅底外科需要把握未来医学发展新方向,积极为患者提供更安全、更有效的治疗方案。
Keywords: 内镜颅底手术, 现状, 展望
Abstract
Endoscopic skull base surgery presents significant technical challenges and high surgical risks, requiring collaboration among multiple disciplines such as otolaryngology, neurosurgery, ophthalmology, and oral maxillofacial surgery. In recent years, there has been rapid development in endoscopic skull base surgery, characterized by flourishing anatomical research and an expanding range of surgical indications. The future brings both opportunities and challenges, and endoscopic skull base surgery must grasp new directions in medical development, actively providing patients with safer and more effective treatment options.
Keywords: endoscopic skull base surgery, overview, prospects
医学是维护人类生命健康的科学。医疗活动的变化,例如诊断标准或治疗方案的改变,必须慎之又慎。所以医疗创新的推进总是很缓慢,并且医疗创新的理论基础必须确凿无误,后续才能在此基础上不断完善医疗方式。新的外科手术方法的成功开展和推广必须逐步具备4个特征:可行性(feasibility)、安全性(safety)、有效性(efficacy)和普适性(generalizability)[1-2]。幸运的是,我们目睹了内镜颅底手术在不断探索和完善的过程中,逐步具备了这些特征。
20世纪70年代,奥地利鼻科学者Messerklinger借助于Hopkins发明的柱状内镜观察鼻腔外侧壁和鼻窦的引流方式,并在1972年发表《Nasal endoscopy:Demonstration,localization and differential diagnosis of nasal liquorrhea》一书[3],奠定了经鼻内镜手术的基础。Messerklinger提出鼻窦炎起源于窦口鼻道复合体,包括钩突、筛泡、半月裂和筛漏斗,以及相邻的额窦、上颌窦和前组筛窦的自然开口。窦口鼻道复合体的病变妨碍了额窦、上颌窦和筛窦的通气、引流功能,从而引起鼻窦炎。1985年美国学者Kennedy提出功能性鼻内镜鼻窦手术(functional endoscopic sinus surgery,FESS)。如今,内镜的全面应用已开创了全新的鼻颅底外科微创领域。它为鼻颅底手术开拓了更为宽敞的视野,更好地显露术区组织结构,使颅底病灶切除更加安全,同时显著降低了手术损伤。
1. 内镜颅底手术的应用解剖蓬勃发展
尸体解剖是内镜颅底手术培训的金标准[4],可为受训者提供真实的视觉、触觉反馈,是沟通理论知识和临床手术的重要桥梁。更重要的是,每个解剖标本都是独立的,存在一定的个体差异,这更接近于真实的手术环境,有助于受训者总结解剖经验并辨认解剖变异。虽然颅底解剖在显微镜时代迎来了爆发式增长,许多重要解剖结构都得到了详细描述。然而,内镜视角与显微镜视角略有不同,熟悉内镜下的腹侧颅底解剖仍然十分重要。
1.1. 内镜颅底解剖精细化
精细化的解剖学知识可以帮助临床医生精确地定位病变、保护周围重要结构,从而最大限度地减少手术风险,提高手术效果;还可以指导临床医生探寻更加合理的手术入路,设计更加合理的治疗方法。例如,基于介入造影和显微镜的颈内动脉分段方法缺乏从腹侧颅底角度观察颈内动脉的解剖结构。因此,2014年Labib等[5]提出了经鼻内镜下颈内动脉六分段分法:咽旁段、岩骨段、斜坡旁、鞍旁段、床突旁段和硬膜内段。再如,海绵窦内侧壁与前壁、外侧壁、颈内动脉、床突间韧带以及前床突之间存在多个硬膜样韧带小梁,其形状、大小和走行方向存在很大差异,Truong等[6]将韧带小梁命名为鞍旁韧带,并根据其走行方向分为4类:颈内动脉床突韧带、上鞍旁韧带、下鞍旁韧带、后鞍旁韧带。详细了解鞍旁韧带的解剖结构,有助于安全切除海绵窦内侧壁,从而提高侵袭性垂体腺瘤的全切率[7]。再如,复旦大学附属眼耳鼻喉科医院结合解剖学研究将内镜鼻咽癌切除术分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ型,患者2年生存率分别达79.8%、100.0%、68.0%和100.0%[8]。此外,还有斜坡的分区[9]、海绵窦的分区[10]、破裂孔的定位[11]等一系列解剖学研究,都进一步提高了颅底外科医生对颅底解剖的清晰认识。
1.2. 内镜颅底解剖普及化
在传统的开放性手术中,例如喉癌切除术,助手的参与程度较高,因此参加手术有助于培养手术的手感。而在内镜颅底手术中,主刀具有绝对的主导权,助手的参与程度很低,想要培养手术的手感,需要进行系统性的解剖训练。近年来,内镜颅底解剖培训正加速普及。许多医院的神经外科和耳鼻喉科提供内镜颅底解剖培训课程。内镜颅底手术专家在学术会议上通过内镜颅底解剖直播演示和学术讲座推广颅底解剖学知识和手术要点。得益于网络会议的快速推进,内镜颅底手术知识普及加快,颅底技术下沉迅速,许多基层医院的医生通过系统学习,掌握内镜颅底手术技术,从而为患者提供更多更好的治疗选择。
1.3. 内镜颅底解剖系统化
系统化的内镜颅底解剖培训涵盖了多个方面,包括360度解剖训练、解剖与临床相互印证、质量控制和安全管理。360度解剖训练要求学员从不同角度去认识同一个解剖结构,熟悉不同手术入路中同一解剖结构的标识,尽量减少知识盲区。解剖与临床相互印证要求学员的解剖不能脱离临床,同时应借助临床加强对解剖知识的理解,最具代表性的是匹兹堡大学医学中心(UPMC)颅底外科中心培养模式,即“From Lab to OR(从实验室到手术室)”的理念。系统的解剖培训不能离开质量控制和安全管理,设立考核指标有助于学员明确工作目标,提高工作效率。而学员的临床实践过程更需要安全管理,在带教老师的指导下有序进行。
2. 内镜颅底手术适应证日益扩大
内镜颅底手术起源于西方发达国家,自20世纪80年代传入国内后,经国内神经外科、耳鼻喉科、眼科和口腔颌面外科的共同努力,开拓出符合我国疾病谱的内镜颅底手术,并在世界颅底外科占据重要一席之地。
2.1. 经鼻内镜手术向旁中线颅底扩展
早期内镜颅底手术主要集中于中线颅底区域,向上至鸡冠、向下至颈2水平,其中以鞍区垂体瘤手术最为多见,其他还包括颅咽管瘤、斜坡脊索瘤、嗅神经母细胞瘤等。中线颅底手术相关的解剖理论经过长时间的发展已经趋于稳定,目前的研究主要集中细化解剖结构,优化手术方法。
旁中线颅底[12]可分为前部(对应眼眶及其内容物)、中部(对应中颅窝、翼腭窝和颞下窝)和后部(包括枕骨髁突外侧的颅颈交界区和颈静脉孔区)。经眼眶入路可到达旁中线颅底前部的肌锥外间隙和视神经。经翼突入路可到达旁中线颅底中部和后部。经翼突入路可以广泛显露旁中线颅底中部的翼腭窝、颞下窝、岩尖、中颅窝底、海绵窦和Meckel腔。经翼突入路可以到达旁中线颅底后部的舌下神经管、枕骨髁突和颈静脉孔。由于疾病谱的差异以及在显微外科积累的开颅经验,神经外科在处理硬膜内的病变具有独特的优势。而耳鼻喉科长期处理鼻咽癌[8, 13-15]、鼻咽纤维血管瘤[16-18]、三叉神经鞘瘤[19]、咽旁间隙肿瘤[20-21]等疾病,在处理翼腭窝、颞下窝区、岩尖和中颅窝底的病变中积累了大量的经验。例如,早在2012年,复旦大学附属眼耳鼻喉科医院就提出经上颌窦前壁入路切除侵犯至颞下窝的鼻咽纤维血管瘤[17]。近期,该院鼻咽纤维血管瘤的复发率已经降低至2.7%[18]。
2.2. 经口内镜手术向侧颅底扩展
侧颅底[22]包括6个分区:鼻咽区、咽鼓管区、神经血管区、听区、关节区和颞下区。复发性鼻咽癌、放射性骨坏死、斜坡脊索瘤等鼻颅底肿瘤常常由中线向侧方侵犯,由硬膜外向硬膜内侵犯,可采用经典的内镜经鼻入路手术。然而单纯内镜经鼻入路需要先切除这些肿瘤组织,才能定位咽旁段颈内动脉。而经口手术可第一时间定位咽旁段颈内动脉,然后由外向内,从正常组织间隙分离并切除肿瘤。所以,肿瘤主体位于硬膜外、颈内动脉前内侧的肿瘤,是内镜经口入路良好的适应证,在这些经过筛选的患者中可以以更微创的方法取得满意的疗效。内镜经口入路是颅底外科手术的重要补充,是不断发展与优化的微创入路。该手术入路路径宽大,内镜和器械活动度高;到达鼻咽区、咽鼓管区、神经血管区路径短、视野清楚,甚至可以扩展至听区和关节区[21, 23-25]。在处理起源于中线的复发性鼻咽癌,隐匿于咽后间隙的咽喉淋巴结,咽旁间隙的多形性腺瘤,后组颅神经来源的神经鞘瘤等疾病具有独特的优势。
2.3. 经颅内镜锁孔手术实现微创开颅
早期内镜经颅手术是在显微镜辅助下完成的,首先使用显微镜完成开颅工作,然后借助内镜视角广和抵近观察的优势,在内镜下处理颅内病变。随着气动臂固定系统和相关手术器械的推广,内镜通过锁孔技术可独立完成经颅手术,并且具有创伤小的优势。其中,经幕下小脑上、乙状窦后、眉弓(眶上)外侧、纵裂、翼点、颞下岩骨前、枕下远外侧等锁孔入路为颅底病变提供多角度的视角显露,在颅底、脑深部和侧脑室病变中具有独特的优势,为神经外科医师和患者提供更全面、更合理的选择。
2.4. 复合手术室为内镜颅底手术保驾护航
颈内动脉是颅底手术的核心。为了保障手术的安全,对于累及颈内动脉的颅底肿瘤手术,在进行肿瘤扩大切除前需要结合肿瘤与颈内动脉的关系对颈内动脉进行评估与处理[26]。常用的颈内动脉评估方法包括CT、MRI、DSA和球囊闭塞试验(balloon occlusion test,BOT)。根据BOT结果不同,对颈内动脉预处理的方案有:术中DSA实时护航、颈内动脉预夹闭、颈内动脉栓塞、覆膜支架置入、颅内外血管搭桥(EC-IC bypass)等。复合手术室将介入治疗与微创手术全面整合,从而解决各类复杂手术,降低手术风险,节省手术时间。复合手术在颅底手术中的应用极大提高了手术的安全性,增强了颅底外科医生全切肿瘤的信心。
2.5. 日臻完善的重建体系解决了后顾之忧
内镜颅底手术后可造成脑脊液漏、颈内动脉裸露、颅底缺损,如不进行妥善修复,往往造成手术失败。2006年,来自阿根廷Rosario大学的Hadad等[27]最早报道了带蒂鼻中隔黏膜瓣的制备和使用。这项技术在美国Pittsburgh大学医学中心鼻颅底手术中得到广泛应用,减少了手术后脑脊液漏的发生率,并成为一种常规的颅底修复技术。但当鼻中隔黏膜瓣血管蒂受肿瘤侵犯,或者既往手术破坏了鼻中隔黏膜瓣的完整性时,需要寻求其他修复方式。颞肌瓣[28-32]和颏下瓣[33]是鼻中隔黏膜瓣的重要补充。颞肌瓣的优点是组织量大,血供丰富,成活率高,对颈内动脉具有良好的保护作用。颏下瓣组织量适中,获取方便,与口内镜相结合,即可对颈内动脉进行良好保护,又实现了微创的优点。
3. 内镜颅底外科展望
未来内镜颅底外科的发展将在多个方面呈现创新和进步。首先,人工智能与医学的融合将为内镜颅底外科带来更高效、更精准的诊疗方式,推动其发展朝着更加智能化、个性化的方向不断迈进。其次,脑机接口技术将是内镜颅底外科新的发展方向。未来,内镜颅底外科将在脑机接口的基础研究、临床应用发挥重要作用。此外,肿瘤治疗新技术也将影响内镜颅底外科的发展方向。内镜颅底外科必须把握未来医学的发展新方向,及时作出调整,才能与其他肿瘤治疗新技术一同,为患者提供更安全、更有效的治疗方案。
Biography
王德辉,现任复旦大学附属眼耳鼻喉科医院副院长,教授,博士生导师;中华医学会耳鼻咽喉-头颈外科分会副主任委员;曾任中华医学会耳鼻咽喉-头颈外科分会鼻科学组组长;中国医师协会耳鼻咽喉头颈外科分会常务理事、颅底外科学组组长;中国医师协会内镜医师分会副会长等,中央保健办和上海市干保局专家。担任《中国眼耳鼻喉科杂志》副主编及国内外众多耳鼻喉科专业杂志编委。长期从事鼻科学的基础和临床研究工作,主攻鼻内镜颅底外科,先后在国内、外重要杂志上发表科研论文百余篇。曾多次获得中华医学科技奖及教育部科技奖项,荣获2016年上海市领军人才、2017年全国首届“国之名医·优秀风范”奖和2018年第二届“国之名医·卓越建树”奖
Footnotes
利益冲突 所有作者均声明不存在利益冲突
References
- 1.Laarman GJ, Kiemeneij F, Mueller R, et al. Feasibility, safety, and preliminary efficacy of a novel ePTFE-covered self-expanding stent in saphenous vein graft lesions: the Symbiot Ⅱ trial. Catheter Cardiovasc Interv. 2005;64(3):361–368. doi: 10.1002/ccd.20282. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 2.Mendelson DN, Abramson RG, Rubin RJ. State involvement in medical technology assessment. Health Aff(Millwood) 1995;14(2):83–98. doi: 10.1377/hlthaff.14.2.83. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 3.Messerklinger W. Nasal endoscopy: demonstration, localization and differential diagnosis of nasal liquorrhea. HNO. 1972;20(9):268–270. [PubMed] [Google Scholar]
- 4.de Notaris M, Topczewski T, de Angelis M, et al. Anatomic skull base education using advanced neuroimaging techniques. World Neurosurg. 2013;79(2 Suppl):S16.e9–13. doi: 10.1016/j.wneu.2012.02.027. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 5.Labib MA, Prevedello DM, Carrau R, et al. A road map to the internal carotid artery in expanded endoscopic endonasal approaches to the ventral cranial base. Neurosurgery. 2014;10(Suppl 3):448–471. doi: 10.1227/NEU.0000000000000362. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 6.Truong HQ, Lieber S, Najera E, et al. The medial wall of the cavernous sinus.Part 1:Surgical anatomy, ligaments, and surgical technique for its mobilization and/or resection. J Neurosurg. 2018;131(1):122–130. doi: 10.3171/2018.3.JNS18596. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 7.Cohen-Cohen S, Gardner PA, Alves-Belo JT, et al. The medial wall of the cavernous sinus.Part 2:Selective medial wall resection in 50 pituitary adenoma patients. J Neurosurg. 2018;131(1):131–140. doi: 10.3171/2018.5.JNS18595. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 8.Liu Q, Sun X, Li H, et al. Types of Transnasal Endoscopic Nasopharyngectomy for Recurrent Nasopharyngeal Carcinoma: Shanghai EENT Hospital Experience. Front Oncol. 2020;10:555862. doi: 10.3389/fonc.2020.555862. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
- 9.Funaki T, Matsushima T, Peris-Celda M, et al. Focal transnasal approach to the upper, middle, and lower clivus. Neurosurgery. 2013;73(2 Suppl Operative):ons155-190;discussion ons190-191. doi: 10.1227/01.neu.0000431469.82215.93. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 10.Fernandez-Miranda JC, Zwagerman NT, Abhinav K, et al. Cavernous sinus compartments from the endoscopic endonasal approach: anatomical considerations and surgical relevance to adenoma surgery. J Neurosurg. 2018;129(2):430–441. doi: 10.3171/2017.2.JNS162214. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 11.Wang WH, Abhinav K, Wang E, et al. Endoscopic Endonasal Transclival Transcondylar Approach for Foramen Magnum Meningiomas: Surgical Anatomy and Technical Note. Oper Neurosurg(Hagerstown) 2016;12(2):153–162. doi: 10.1227/NEU.0000000000001102. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 12.de Lara D, Ditzel Filho LF, Prevedello DM, et al. Endonasal endoscopic approaches to the paramedian skull base. World Neurosurg. 2014;82(6 Suppl):S121–129. doi: 10.1016/j.wneu.2014.07.036. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 13.Li W, Lu H, Wang H, et al. Salvage Endoscopic Nasopharyngectomy in Recurrent Nasopharyngeal Carcinoma: Prognostic Factors and Treatment Outcomes. Am J Rhinol Allergy. 2021;35(4):458–466. doi: 10.1177/1945892420964054. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 14.Li W, Liu Q, Xu H, et al. Innovative Fudan rT staging in endoscopic surgery for recurrent nasopharyngeal carcinoma. Head Neck. 2023;45(2):355–364. doi: 10.1002/hed.27244. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 15.Li W, Liu Q, Wang H, et al. Innovative application of internal carotid artery embolization in salvage endoscopic nasopharyngectomy for recurrent nasopharyngeal carcinoma: A case-matched comparison. Int Forum Allergy Rhinol. 2022;12(6):838–848. doi: 10.1002/alr.22927. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 16.Liu ZF, Wang DH, Sun XC, et al. The site of origin and expansive routes of juvenile nasopharyngeal angiofibroma(JNA) Int J Pediatr Otorhinolaryngol. 2011;75(9):1088–1092. doi: 10.1016/j.ijporl.2011.05.020. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 17.Sun XC, Li H, Liu ZF, et al. Endoscopic assisted sublabial and buccolabial incision approach for juvenile nasopharyngeal angiofibroma with extensive infratemporal fossa extension. Int J Pediatr Otorhinolaryngol. 2012;76(10):1501–1506. doi: 10.1016/j.ijporl.2012.07.003. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 18.Song X, Wang D, Sun X, et al. Cumulative sum analysis of the learning curve for endoscopic resection of juvenile nasopharyngeal angiofibroma. Surg Endosc. 2018;32(7):3181–3191. doi: 10.1007/s00464-018-6035-1. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 19.Yang L, Hu L, Zhao W, et al. Endoscopic endonasal approach for trigeminal schwannomas: our experience of 39 patients in 10 years. Eur Arch Otorhinolaryngol. 2018;275(3):735–741. doi: 10.1007/s00405-018-4871-1. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 20.Liu J, Sun X, Liu Q, et al. A minimally invasive endoscopic transnasal retropterygoid approach to the upper parapharyngeal space: anatomic studies and surgical implications. Int Forum Allergy Rhinol. 2019;9(11):1263–1272. doi: 10.1002/alr.22437. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 21.Sun X, Yan B, Truong HQ, et al. A Comparative Analysis of Endoscopic-Assisted Transoral and Transnasal Approaches to Parapharyngeal Space: A Cadaveric Study. J Neurol Surg B Skull Base. 2018;79(3):229–240. doi: 10.1055/s-0037-1606551. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
- 22.van Huijzen C. Anatomy of the skull base and the infratemporal fossa. Adv Otorhinolaryngol. 1984;34:242–253. doi: 10.1159/000409855. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 23.张 焕康, 李 静, 蒋 晓文, et al. 内镜经口侧颅底手术的解剖研究与临床应用. 中华耳鼻咽喉头颈外科杂志. 2023;58(5):521–527. doi: 10.3760/cma.j.cn115330-20220811-00500. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 24.薛 凯, 刘 全, 张 焕康, et al. 内镜经口经翼下颌皱襞内侧入路的临床应用. 中国耳鼻咽喉头颈外科. 2022;29(4):212–216. [Google Scholar]
- 25.张 焕康, 李 静, 蒋 晓文, et al. 内镜经口入路岩斜区、颈静脉孔区鼻咽癌切除术. 中华耳鼻咽喉头颈外科杂志. 2023;58(1):21–27. doi: 10.3760/cma.j.cn115330-20220708-00426. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 26.Zhang H, Sun X, Yu H, et al. Assessment of Internal Carotid Artery Invasion With the Endoscopic Endonasal Approach: Implications of a New Grading System and Security Strategy. J Craniofac Surg. 2021;32(3):1006–1009. doi: 10.1097/SCS.0000000000007045. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 27.Hadad G, Bassagasteguy L, Carrau RL, et al. A novel reconstructive technique after endoscopic expanded endonasal approaches: vascular pedicle nasoseptal flap. Laryngoscope. 2006;116(10):1882–1886. doi: 10.1097/01.mlg.0000234933.37779.e4. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 28.刘 全, 孙 希才, 王 欢, et al. 颞肌瓣鼻颅底区转位的解剖. 解剖学报. 2020;51(5):659–663. [Google Scholar]
- 29.张 焕康, 孙 希才, 于 华鹏, et al. 颞肌瓣在晚期复发性鼻咽癌挽救性手术中的应用. 中华耳鼻咽喉头颈外科杂志. 2022;57(11):1282–1287. doi: 10.3760/cma.j.cn115330-20210806-00532. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 30.高 可雷, 章 华, 谢 志海, et al. 颞肌瓣在鼻咽癌放疗后肿瘤或坏死灶切除术后修复重建中的应用. 中华耳鼻咽喉头颈外科杂志. 2022;57(11):1288–1293. doi: 10.3760/cma.j.cn115330-20211206-00774. [DOI] [PubMed] [Google Scholar]
- 31.Sun X, Liu Q, Yu H, et al. Transinfratemporal Fossa Transposition of the Temporalis Muscle Flap for Skull Base Reconstruction after Endoscopic Expanded Nasopharyngectomy: Anatomical Study and Clinical Application. J Neurol Surg B Skull Base. 2021;83(2):159–166. doi: 10.1055/s-0040-1718764. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]
- 32.Sun X, Yu H, Liu Q, et al. Temporalis Muscle Flap for Endoscopic Anterior Skull Base Reconstruction: An Anatomic Study. J Neurol Surg B Skull Base. 2018;79(S 01):S1–S188. [Google Scholar]
- 33.张 焕康, 张 明, 蒋 晓文, et al. 颏下瓣在鼻咽癌手术修复中的应用. 临床耳鼻咽喉头颈外科杂志. 2022;36(7):506-509, 514. doi: 10.13201/j.issn.2096-7993.2022.07.005. [DOI] [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]