專利名稱:術(shù)中脊髓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,涉及一種術(shù)中脊髓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
人的脊柱由7個(gè)頸椎、12個(gè)胸椎、5個(gè)腰椎、骶骨和尾骨組成,起到緩沖壓力和 維持身體正常的姿勢(shì)的功能。脊椎包括椎體、椎孔、椎弓根、椎板、橫突、關(guān)節(jié)突、棘 突等結(jié)構(gòu)。椎骨之間的連接有前方的椎間盤、后方兩側(cè)的小關(guān)節(jié)及許多連接的韌帶,它 們起著穩(wěn)定脊柱、限制過(guò)度活動(dòng)、吸收振蕩等重要作用。脊椎骨周圍還有很多重要的神 經(jīng),椎管內(nèi)有脊髓和馬尾通過(guò)。脊椎容易損傷和發(fā)生病變,并導(dǎo)致脊柱失去穩(wěn)定性,從 而無(wú)法很好地支撐身體的重量,且脊柱疾病常會(huì)累及脊髓和神經(jīng)根,造成肌肉無(wú)力、感 覺麻木,嚴(yán)重的大小便失禁、癱瘓甚至死亡。脊柱矯形手術(shù)是常用的手術(shù)方法。但脊柱矯形手術(shù)過(guò)程中有潛在的神經(jīng)并發(fā) 癥,其中運(yùn)動(dòng)功能損害尤其癱瘓給患者、家庭及社會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重危害。隨著脊柱內(nèi)固定機(jī) 械的廣泛應(yīng)用,術(shù)后神經(jīng)并發(fā)癥發(fā)生率逐年增加。大規(guī)模調(diào)查研究表明嚴(yán)重神經(jīng)并發(fā)癥 在頸前路椎間盤切除中發(fā)生率為0.46%,脊柱側(cè)彎矯形術(shù)中為0.25 3.2%。因此有效的 術(shù)中脊髓監(jiān)護(hù)十分有必要。一個(gè)好的監(jiān)測(cè)方法應(yīng)能盡早的發(fā)現(xiàn)神經(jīng)損害(包括運(yùn)動(dòng)和感 覺),并輔助手術(shù)醫(yī)生及時(shí)采取干預(yù)措施避免 或減輕術(shù)后神經(jīng)損害。因此術(shù)中監(jiān)測(cè)必須 對(duì)神經(jīng)損害很敏感,且對(duì)預(yù)測(cè)術(shù)后神經(jīng)后遺癥的特異性高。目前的術(shù)中脊髓監(jiān)測(cè)方法主 要有喚醒試驗(yàn)(the stagnarawake-up test);踝陣攣試驗(yàn){the clonus test);體感誘發(fā)電位 (somatosensory evokedpotentials.SEP);運(yùn)動(dòng)誘發(fā)電位(motor—evoked potentials, MEP); 神經(jīng)根監(jiān)測(cè)。術(shù)中監(jiān)測(cè)的目的是及時(shí)發(fā)現(xiàn)神經(jīng)損害(包括感覺和運(yùn)動(dòng)),要及時(shí)敏感的早期發(fā) 現(xiàn)手術(shù)導(dǎo)致的神經(jīng)損害,神經(jīng)電生理監(jiān)測(cè)是必不可少的,但是神經(jīng)電生理監(jiān)測(cè)并不能準(zhǔn) 確的判斷壓迫的脊髓的具體節(jié)段及位置,監(jiān)測(cè)的過(guò)程中受很多外界因素影響,檢測(cè)指標(biāo) 很難量化,很難統(tǒng)一,并且各種監(jiān)測(cè)方法都具有明顯的缺點(diǎn),目前尚無(wú)單一的監(jiān)測(cè)方法 能滿足要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種術(shù)中脊髓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。本發(fā)明提供的術(shù)中脊髓監(jiān)測(cè)系統(tǒng),包括示蹤劑、接受器以及外部數(shù)字處理及成 像設(shè)備,其中,所述示蹤劑被注入、且均勻分布到腦脊液中;所述接受器置于脊柱棘突 兩側(cè);所述外部數(shù)字處理及成像設(shè)備與所述接受器連接,用于將接受器檢測(cè)到的所述示 蹤劑的信號(hào)轉(zhuǎn)換為指示信號(hào)。根據(jù)本發(fā)明,所述示蹤劑為納米顆粒感受器。根據(jù)本發(fā)明,所述納米顆粒感受器為納米磁力感受器、納米紅外感受器或納米 壓力感受器。
根據(jù)本發(fā)明,所述納米磁力感受器為超順磁性氧化鐵納米顆粒。根據(jù)本發(fā)明,所述接受器為條帶狀。根據(jù)本發(fā)明,所述接受器的數(shù)量為兩個(gè)。根據(jù)本發(fā)明,所述指示信號(hào)為聲音信號(hào)、或圖像信號(hào)。本發(fā)明的監(jiān)測(cè)系統(tǒng),無(wú)復(fù)雜的設(shè)備操作,數(shù)據(jù)結(jié)果直觀表現(xiàn);對(duì)神經(jīng)損害的術(shù) 中監(jiān)測(cè)敏感性高,且對(duì)預(yù)測(cè)術(shù)后神經(jīng)后遺癥的具有很高的特異性;不受麻醉等外界因素 的影響,對(duì)手術(shù)影響小,安全性高,具有良好的可重復(fù)性;能夠準(zhǔn)確的定位脊髓壓迫的 部位,為術(shù)者提供及時(shí)準(zhǔn)確的指導(dǎo)。
圖1為頸椎椎間盤髓核摘除術(shù)的術(shù)中監(jiān)測(cè)頸椎橫截面狀態(tài)示意圖,其中(a)為術(shù) 前,(b)為術(shù)中,(c)為術(shù)后。圖2為頸椎椎間盤髓核摘除術(shù)的術(shù)中監(jiān)測(cè)頸椎側(cè)面狀態(tài)示意圖,其中(a)為術(shù) 前,(b)為術(shù)中,(c)為術(shù)后。圖3為脊柱側(cè)凸矯正術(shù)的術(shù)中監(jiān)測(cè)脊柱狀態(tài)示意圖,其中(a)為術(shù)前,(b)為術(shù) 中,(c)為術(shù)后。
具體實(shí)施例方式腦脊液為無(wú)色透明的液體,充滿在各腦室、蛛網(wǎng)膜下腔和脊髓中央管內(nèi),對(duì)中 樞神經(jīng)系統(tǒng)起到支持和保護(hù)的作用。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)在脊柱手術(shù)中,脊柱傳導(dǎo)的變化可以 通過(guò)包繞在脊髓周圍的腦脊液分布的變化間接地反映出來(lái)。通過(guò)監(jiān)測(cè)術(shù)中蛛網(wǎng)膜下腔的 腦脊液的分布變化情況,對(duì)術(shù)中矯正是否充分及是否存在過(guò)度矯正影響到脊柱傳導(dǎo)的情 況,起到輔助判斷的作用并能夠?qū)顾枋軌旱牟课贿M(jìn)行準(zhǔn)確的定位。如腦脊液恢復(fù)通 暢,則說(shuō)明矯正到位;如腦脊液仍存在阻塞或量仍少于正常,則需要繼續(xù)矯正;如原本 無(wú)脊髓壓迫部位的腦脊液減少、低于正常甚至出現(xiàn)阻塞,說(shuō)明存在過(guò)度矯正致使的醫(yī)源 性神經(jīng)并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn),則提示術(shù)者及時(shí)糾正。在此基礎(chǔ)上,本發(fā)明人完成了本發(fā)明。本 發(fā)明的術(shù)中脊髓監(jiān)測(cè)系統(tǒng),包括示蹤劑、接受器以及外部數(shù)字處理及成像設(shè)備。以下結(jié) 合具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。應(yīng)理解,以下實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而非用 于限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例1頸椎椎間盤髓核摘除術(shù)的術(shù)中監(jiān)測(cè)在本實(shí)施例中,所述示蹤劑采用納米顆粒感受器,具體的,采用超順磁性氧化 鐵納米顆粒1,所述接受器為帶狀磁接受器2,與外部數(shù)字處理及成像設(shè)備(圖未示)相 連,將檢測(cè)到的超順磁性氧化鐵納米顆粒的磁信號(hào)反饋到外部數(shù)字處理及成像設(shè)備形成 指示信號(hào),如聲音或圖像信號(hào)。外部數(shù)字處理及成像設(shè)備采用本領(lǐng)域慣常使用的設(shè)備即 可。如圖1和圖2所示,在頸椎椎間盤髓核摘除術(shù)的手術(shù)中,所述超順磁性氧化鐵納 米顆粒1被注入且均勻分布到腦脊液3中,所述帶狀磁接受器2放置在術(shù)中暴露好的頸椎 椎體4兩旁。突出的椎間盤組織5壓迫到了單側(cè)的神經(jīng)根,致使該側(cè)的神經(jīng)根周圍的腦 脊液出現(xiàn)減少及梗阻,帶狀磁接受器2在該節(jié)段無(wú)法探測(cè)到足夠的正常量的超順磁性氧化鐵納米顆粒1的磁信號(hào),因此在外部成像設(shè)備上在該部位顯示警告提示。經(jīng)髓核摘除 后,如圖1(c)和圖2(c)受壓神經(jīng)根解除了壓迫,神經(jīng)根周圍的腦脊液3恢復(fù)暢通,超順 磁性氧化鐵納米顆粒1隨腦脊液3進(jìn)入該區(qū)域,該節(jié)段的超順磁性氧化鐵納米顆粒1的磁 信號(hào)也恢復(fù)到了正常強(qiáng)度,在外部成像設(shè)備上在該部位顯示正常提示。實(shí)施例2脊柱側(cè)凸矯正術(shù)的術(shù)中監(jiān)測(cè)在本實(shí)施例中,所述示蹤劑也采用納米顆粒感受器,具體的,采用超順磁性氧 化鐵納米顆粒1,所述接受器為帶狀磁接受器2,與外部數(shù)字處理及成像設(shè)備相連,將 檢測(cè)到的超順磁性氧化鐵納米顆粒的磁信號(hào)反饋到外部數(shù)字處理及成像設(shè)備形成指示信 號(hào),如聲音或圖像信號(hào)。如圖3所示,在脊柱側(cè)凸的矯正術(shù)中,所述超順磁性氧化鐵納米顆粒1被注入且 均勻分布到腦脊液3中,所述帶狀磁接受器2放置在術(shù)中暴露好的脊柱的棘突6兩旁。脊 髓壓迫部位伴有腦脊液阻塞,致使帶狀磁接受器2在該節(jié)段無(wú)法探測(cè)到足夠的正常量的 超順磁性氧化鐵納米顆粒1的磁信號(hào),因此在外部成像設(shè)備上在該節(jié)段顯示警告提示。在矯正的過(guò)程中,解除壓迫后,如圖3(c)所示,腦脊液3恢復(fù)通暢,超順磁性 氧化鐵納米顆粒1隨腦脊液3進(jìn)入該區(qū)域,帶狀磁接受器2接收到超順磁性氧化鐵納米顆 粒1的磁性信號(hào)與正常脊柱部位的磁信號(hào)相同時(shí),成像設(shè)備上在該節(jié)段顯示正常提示, 說(shuō)明矯正到位。當(dāng)成像設(shè)備上在該節(jié)段仍非正常,帶狀磁接受器2接收到超順磁性氧化 鐵納米顆粒1的磁性信號(hào)小于正常量,說(shuō)明腦脊液3存在阻塞,則需要繼續(xù)矯正;當(dāng)成像 設(shè)備上顯示原本無(wú)脊髓壓迫部位的腦脊液3減少、低于正常甚至出現(xiàn)阻塞,說(shuō)明出現(xiàn)原 本無(wú)脊髓壓迫部位出現(xiàn)壓迫,存在過(guò)度矯正致使的脊髓出現(xiàn)新的區(qū)域性壓迫,提示術(shù)者 及時(shí)糾正。在本發(fā)明中,超順磁性氧化鐵納米材料可以采用柏瑋等.超順磁性氧化鐵納米 粒子的制備及性能檢測(cè).重慶醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào).2007,32(9) 922-5公開的方法制備,具有 無(wú)毒性,生物相容性好、可穿過(guò)血腦屏障、可通過(guò)人體自身代謝等優(yōu)點(diǎn)。采用超順磁性 氧化鐵納米顆粒作為示蹤劑,所述磁接受器接受超順磁性氧化鐵納米顆粒的磁力信號(hào)并 經(jīng)過(guò)數(shù)字處理后,在外部的顯示屏上形成納米顆粒感受器在腦脊液中分布的圖像,反映 了腦脊液的分布情況。醫(yī)生可以通過(guò)對(duì)腦脊液分布情況的監(jiān)測(cè),及時(shí)調(diào)整自己的手術(shù)方 案。應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是,以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對(duì)發(fā)明保護(hù)范 圍的限制,盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作了詳細(xì)地說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng) 理解,可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí) 質(zhì)和范圍。如采用的示蹤劑為紅外感受器、所述接受器接受紅外信號(hào);采用的示蹤劑為 壓力感受器、所述接受器接受壓力信號(hào)等。本發(fā)明的監(jiān)測(cè)系統(tǒng),無(wú)復(fù)雜的設(shè)備操作,數(shù)據(jù)結(jié)果直觀表現(xiàn);對(duì)神經(jīng)損害的術(shù) 中監(jiān)測(cè)敏感性高,且對(duì)預(yù)測(cè)術(shù)后神經(jīng)后遺癥的具有很高的特異性;不受麻醉等外界因素 的影響,對(duì)手術(shù)影響小,安全性高,具有良好的可重復(fù)性;能夠準(zhǔn)確的定位脊髓壓迫的 部位,為術(shù)者提供及時(shí)準(zhǔn)確的指導(dǎo)。
權(quán)利要求
1.一種術(shù)中脊髓監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,包括示蹤劑、接受器以及外部數(shù)字處理及 成像設(shè)備,其中,所述示蹤劑被注入、且均勻分布到腦脊液中;所述接受器置于脊柱 上;所述外部數(shù)字處理及成像設(shè)備與所述接受器連接,用于將接受器檢測(cè)到的所述示蹤 劑的信號(hào)轉(zhuǎn)換為指示信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的術(shù)中脊髓監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述示蹤劑為納米顆粒感受 器。
3.如權(quán)利要求2所述的術(shù)中脊髓監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述納米顆粒感受器為納米 磁力感受器、納米紅外感受器或納米壓力感受器。
4.如權(quán)利要求3所述的術(shù)中脊髓監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述納米磁力感受器為超順 磁性氧化鐵納米顆粒。
5.如權(quán)利要求1所述的術(shù)中脊髓監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述接受器為條帶狀。
6.如權(quán)利要求1或5所述的術(shù)中脊髓監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述接受器的數(shù)量為兩個(gè)。
7.如權(quán)利要求1所述的術(shù)中脊髓監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述指示信號(hào)為聲音信號(hào)、 或圖像信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種術(shù)中脊髓監(jiān)測(cè)系統(tǒng),包括示蹤劑、接受器以及外部數(shù)字處理及成像設(shè)備,其中,示蹤劑被注入、且均勻分布到腦脊液中;接受器置于脊柱上;外部數(shù)字處理及成像設(shè)備與接受器連接,用于將接受器檢測(cè)到的示蹤劑的信號(hào)轉(zhuǎn)換為指示信號(hào)。本發(fā)明的監(jiān)測(cè)系統(tǒng),無(wú)復(fù)雜的設(shè)備操作,數(shù)據(jù)結(jié)果直觀表現(xiàn);對(duì)神經(jīng)損害的術(shù)中監(jiān)測(cè)敏感性高,可為術(shù)者提供及時(shí)準(zhǔn)確的指導(dǎo)。
文檔編號(hào)A61B5/00GK102008292SQ20101052616
公開日2011年4月13日 申請(qǐng)日期2010年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月29日
發(fā)明者傅智軼, 劉寧, 史建剛, 官正茂, 李陵江, 王元, 袁文, 賈連順 申請(qǐng)人:中國(guó)人民解放軍第二軍醫(yī)大學(xué)