СПОСОБ ПРОЕКЦИИ ГЛУБОКИХ СРЕДИННЫХ СТРУКТУР ГОЛОВНОГО МОЗГА НА СВОД ЧЕРЕПА Российский патент 1999 года по МПК A61B5/55 A61B6/00 

Изобретение относится к медицине, в частности, к нейрорентгенологии и нейрохирургии, и может быть использовано при разработке оперативных доступов к срединным околостволовым структурам головного мозга.

К глубоким срединным структурам головного мозга (ССГМ) относятся мозолистое тело (МТ), прозрачная перегородка (ПП), овод (f), отверстие Монро (М), таламус (Т), III желудочек, шишковидное тело (ШТ). Рассечение МТ (каллезотомия) является перспективным методом лечения эпилепсии (Шагинян Г. Г., 1593). Наличие артериовенозных мальформаций в срединной области головного мозга обуславливает применение транскаллезного доступа (Элиава Ш.Ш., 1994). Доступ к опухолям III желудочка ГМ и пинеальной области осуществляется через МТ (Коновалов Д.Н., Горелышев С.К., 1988; Клумбис Э.Л., 1988). Последнее время ведется активная разработка стереотаксических вмешательств в области ССГМ (Меликян А.Г. с соавт., 1997). Сложность анатомического строения ССГМ, наличие в этой зоне крупных венозных коллекторов, а также глубина расположения отдельных образований ССГМ требуют разработки таких оперативных доступов, которые с максимальной точностью и минимальной оперативной травмой обеспечили бы подход к зоне хирургического воздействия. Для этого необходимо знать точные анатомотопографические характеристики ССГМ, проекцию этих структур на свод черепа и ориентиры, с помощью которых можно создать проекционную анатомию ССГМ.

Известен способ Л.В.Зелонджева (Зелонджев Л.В. "О проекции основных извилин коры головного мозга на поверхность черепа", 1960), который основан на сопоставлении изобретения свода черепа и послойных аксиальных срезов головного мозга с помощью фотографий. В способе Роджаняна С.А. (Роджанян С.А. "Проекция головного мозга и его оболочек на верхнюю поверхность головы", 1962) использован метод диоптрографии для определения проекции структур головного мозга трупа человека на поверхность головы. Е.П.Потапова (Потапова Е. П. "Индивидуальные различия венозных образований парасагиттальной области свода черепа у новорожденных", 1982), В.М.Клебанов (Клебанов В.М., Кутепов В.П. "Проекция сигмовидного синуса на наружную поверхность сосцевидной части височной кости у детей раннего возраста", 1981), А.А.Зайченко (Зайченко А.А. "Пубертатный скачок роста толщины костей свода черепа человека", 1985) использовали метод диоптрографии и картографии. В исследованиях Г.Ф.Добровольского (Добровольский Г.Ф. "Изучение срединных структур мозга и системы ликворообразования в условиях патологии центральной нервной системы", 1996) использована методика срединно-сагиттального распила черепа и головного мозга с последующей проекцией на свод черепа глубоких ССГМ с помощью угловых измерений, отправной точкой которых является турецкое седло.

Наиболее близким к предложенному нами способу является способ Г.Ф.Добровольского (Добровольский Г.Ф. "Изучение срединных структур мозга и системы ликворообращения в условиях патологии центральной нервной системы", 1996). Автор получает изображение срединных структур головного мозга методом срединно-сагиттального распила черепа и головного мозга анатомических блок-препаратов головы. Проекцию срединных структур на свод черепа в целом определяют по линиям, проведенным от турецкого седла (отправная точка) через передний и задний края мозолистого тела на свод черепа, и по углу, образованному этими линиями, вершиной которого является турецкое седло. Математические параметры, характеризующие изменение положения срединных структур мозга в полости и на своде черепа, сводятся к угловым измерениям относительно турецкого седла без учета формы черепа.

Недостатками вышеуказанных способов, по нашему мнению, являются следующие моменты: 1) исследования выполнялись на анатомических (трупных) блок-препаратах, что изменяет прижизненные параметры изучаемых структур; 2) аксиальные и сагиттальные срезы черепа и мозга на анатомических препаратах вызывают различную смещаемость и деформацию тканей вследствие неоднородности их структуры; 3) в работах нет четких математических параметров и отправных точек на своде черепа, с помощью которых можно было бы получить проекцию глубоких срединных структур мозга на верхнюю поверхность головы; 4) проекция структур головного мозга на верхнюю поверхность головы определялась без учета сферической формы свода черепа.

Всесторонний анализ патоморфологии поражений ГМ требует введения в практику новых методических приемов прижизненного изучения микроанатомии и топографии глубоких ССГМ, связующим звеном которых является МТ (Добровольский Г. Ф. , 1996). Для МТ и глубоких ССГМ магнитно-резонансная томография (МРТ) служит наиболее информативным методом исследования (Корниенко В.Н., 1996; Пронин И.Н. с соавт., 1996).

Новизной настоящего изобретения является сопоставление прижизненных магнитно-резонансных томограмм головного мозга людей с постоянными костными ориентирами черепа на краниограммах этих же пациентов с различной формой черепа для получения проекции глубоких срединных структур головного мозга на верхнюю поверхность головы.

Существенные отличия изобретения заключаются в том, что проекцию глубоких срединных структур головного мозга (ССГМ) на свод черепа создают прижизненно с учетом сферической формы верхней поверхности головы, где передняя граница мозолистого тела (МТ) проецируется на своде черепа кпереди от вертикали спинки турецкого седла (СТС) и суставного отростка нижней челюсти (СОНЧ) у мезоцефалов на 30 ± 2,8 мм, у брахицефалов на 34 ± 4,0, у долихоцефалов - на 39 ± 3,7 мм; задняя граница МТ проецируется на своде черепа кзади от вертикали спинки турецкого седла и суставного отростка нижней челюсти у мезоцефалов на 52 ± 5,0 мм, у брахицефалов - на 45 ± 2,5 мм, у долихоцефалов - на 49 ± 5,2 мм; середина таламуса (Т) и III желудочка проецируется на своде черепа кзади от вертикали спинки турецкого седла и суставного отростка нижней челюсти у мезоцефалов на 22 ± 3,1 мм, у брахицефалов - на 17 ± 2,0 мм, у долихоцефалов - на 20 ± 2,8 мм; шишковидное тело (ШТ) проецируется на своде черепа кзади от вертикали спинки турецкого седла и суставного отростка нижней челюсти у мезоцефалов на 44 ± 5,1 мм, у брахицефалов - на 36 ± 3,3 мм, у долихоцефалов - на 41 ± 4,2 мм; проекции точки брегма (br), отверстия Монро (М), середины прозрачной перегородки (ПП) и середины свода (f) на своде черепа отклоняются от вертикали спинки турецкого седла и суставного отростка нижней челюсти кзади на 2-5 мм; мозолистое тело во фронтальной плоскости проецируется на своде черепа в виде усеченного конуса шириной в переднем отделе в среднем в пределах 29-33 мм; на уровне отверстия Монро - 34-38 мм, на уровне шишковидного тела - 44-47 мм.

Изображение МТ и окружающих его структур на магнитно-резонансных томограммах (МР-томограммы) сопоставляют с краниограммами этих же пациентов; проекцию глубоких ССГМ на своде черепа сопоставляют с проекцией постоянных костных ориентиров черепа (спинка турецкого седла - СТС, суставной отросток нижней челюсти - СОНЧ) на верхнюю поверхность головы.

Способ осуществляется следующим образом. Исследование проводилось на 120 МР-томограммах ГМ и 60 стандартных краниограммах 30 людей обоюдного пола в возрасте 16-60 лет (18 мужчин, 12 женщин) с различной формой черепа, выполненных на МР-томографе "Nagnetom SP 42" (фирма "Siemens", Германия). При исследовании у данных людей патологии головного мозга и черепа не обнаружено. На МР-томограммах были выбраны срезы в сагиттальной (срединный сагиттальный) и фронтальной (передняя треть МТ на уровне колена МТ, средняя треть МТ на уровне отверстия Монро, задняя треть МТ на уровне ШТ) плоскостях, на которых определяли линейные параметры и топографию глубоких ССТМ.

На краниограммах этих же пациентов, выполненных в двух стандартных плоскостях, определяли длину, высоту и ширину черепа, черепные коэффициенты (брахицефал, мезоцефал, долихоцефал), длину свода черепа между точками глабелла (передняя наиболее выступающая точка лобной кости - gl) и инион (точка на срединной линии в месте схождения верхних выйных линий - i), расположение точки брегма (точка на срединной линии в месте схождения лобной и теменных костей - br) по отношению к точке глабелла в пределах свода черепа, проекцию постоянных костных ориентиров (СТС, СОНЧ) на верхнюю поверхность головы. Изображение МТ и окружающих его структур на МР-томограммах, увеличенных до размеров стандартных краниограмм этих же пациентов, проецировалось на рентгенограммы черепа в сагиттальной и фронтальной проекциях. В дальнейшем определяли проекцию глубоких ССГМ на верхнюю поверхность головы с помощью вертикальных линий, перпендикулярных к горизонтальной плоскости черепа (альвеолокондилярная линия Брока), через изучаемые образования (МТ, ПП, f, М, Т, ШТ) и постоянные костные структуры черепа (СТС, СОНЧ). При сопоставлении сагиттальных МР-томограмм и краниограмм вертикальная линия, перпендикулярная к линии Брока, проведенная через СТС, совпадает с СОНЧ. Полученные данные представлены схематически (фиг.1), где изображение МТ и окружающих его образований наложено на краниограмму и спроецировано на свод черепа. Полученные данные обрабатывались статистически.

Длина свода черепа (gl - i) составила у мезоцефалов 332 ± 8,0 мм, у брахицефалов - 322 ± 5,0 мм, долихоцефалов - 350 ± 8,0 мм. Расстояние между точками gl и br составило у мезоцефалов - 125 ± 8,0 мм, у брахицефалов - 123 ± 2,0 мм, у долихоцефалов - 131 ± 9,0 мм. Измерение продольных параметров МТ и окружающих его образований на сагиттальных МР-томограммах, спроецированных на свод черепа, показало их прямую зависимость от формы черепа. Полученные данные представлены в таблице 1.

Фронтальные размеры МТ, по нашим данным, не зависят от формы черепа: на уровне колена МТ ширина колебалась в пределах 29-33 мм, на уровне отверстия Монро - 34-38 мм, на уровне шишковидного тела - 44-47 мм.

При сопоставлении сагиттальных МР-томограмм с краниограммами оказалось, что вертикальная линия, перпендикулярная к линии Брока, проведенная через постоянные костные ориентиры (спинка турецкого седла - СТС и суставной отросток нижней челюсти - СОНЧ), практически совпадает с проекциями точки брегма (br), отверстия Монро (М), середины прозрачной перегородки (ПП) и середины свода (f); вышеуказанные образования отклоняются от этой вертикали кзади на 2-5 мм. Расстояние от вертикали спинки турецкого седла и суставного отростка нижней челюсти до МТ и окружающих его структур на своде черепа в зависимости от его формы представлено в таблице 2.

Полученные данные представлены схематически (фиг.2), где показана проекция МТ и окружающих его структур на "развернутый" свод черепа и соотношение этой проекции с вертикалью, проведенной через СТС и СОНЧ (взяты средние для группы параметры) (вид сверху).

Разработанный способ проекции глубоких срединных структур головного мозга на свод черепа применен нами при операциях на мозолистом теле и шишковидной железе, который обеспечил лучшую ориентировку в операционной ране.

Способ позволяет создать прижизненную проекцию глубоких срединных структур головного мозга на верхнюю поверхность головы с помощью сопоставления МР-томограмм головного мозга и краниограмм, используя проекцию постоянных костных ориентиров (спинка турецкого седла, суставной отросток нижней челюсти) и точек свода черепа (глабелла, брегма, инион), и обеспечить более точный хирургический доступ к этим мозговым структурам.

Подписи к фигурам 1 и 2
Фиг. 1. Схематическое изображение сопоставления сагиттальных магнитно-резонансных томограмм и краниограмм (масштаб 1:1),
Фиг. 2. Схематическое изображение мозолистого тела и окружающих его структур на свод черепа (вид сверху) (масштаб 8,5:10).

Обозначения на фигурах 1 и 2:
gl - передняя наиболее выступающая точка лобной кости на своде черепа
br - точка схождения на срединной линии лобной и теменных костей
i - точка на срединной линии в месте схождения верхних выйных линий
MT - мозолистое тело
ПП - прозрачная перегородка
M - отверстие Монро
Т - таламус
ШТ - шишковидное тело
СТС - спинка турецкого седла и проведенная через нее вертикальная линия к линии Брока
СОНЧ - суставной отросток нижней челюсти и проведенная через него вертикальная линия к линии Брока
линия Брока - альвеолокондилярная линия (горизонтальная плоскость черепа)и

Изобретение относится к области медицины и может быть использовано в нейрохирургии и нейрорентгенологии. Проекцию создают прижизненно методом сопоставления магнитно-резонансных томограмм и краниограмм этих же пациентов с учетом сферической формы свода черепа. Переднюю границу мозолистого тела проецируют на своде черепа кпереди от проекционной точки вертикали спинки турецкого седла и суставного отростка нижней челюсти у мезоцефалов на 30 ± 2,8 мм, у брахицефалов - на 34 ± 4,0 мм, у долихоцефалов - на 39 ± 3,7 мм. Заднюю границу мозолистого тела проецируют на своде черепа кзади от проекционной точки вертикали спинки турецкого седла и суставного отростка нижней челюсти у мезоцефалов на 52 ± 5,0 мм, у брахицефалов - на 45 ± 2,5 мм, у долихоцефалов - на 49 ± 5,2 мм. Середину таламуса и III желудочка проецируют на своде черепа кзади от проекционной точки вертикали спинки турецкого седла и суставного отростка нижней челюсти у мезоцефалов на 22 ± 3,1 мм, у брахицефалов - на 17 ± 2,0 мм, у долихоцефалов - на 20 ± 2,8 мм. Шишковидное тело проецируют на своде черепа кзади от проекционной точки вертикали спинки турецкого седла и суставного отростка нижней челюсти у мезоцефалов на 44 ± 5,1 мм, у брахицефалов на 36 ± 3,3 мм, у долихоцефалов - на 41 ± 4,2 мм. Проекции точки брегма, отверстия Монро, середины прозрачной перегородки и середины свода отклоняются от вертикали спинки турецкого седла и суставного отростка нижней челюсти кзади на 2-5 мм. Мозолистое тело во фронтальной плоскости проецируют на свод черепа в виде усеченного конуса шириной в переднем отделе 29-33 мм, на уровне отверстия Монро - 34-38 мм, на уровне шишковидного тела - 44-47 мм. Способ позволяет создать прижизненную проекцию труднодоступных образований головного мозга на верхнюю поверхность головы и обеспечить возможность разработки более точного хирургического доступа к этим мозговым структурам. 2 табл., 2 ил.

Способ проекции глубоких срединных структур головного мозга на свод черепа, включающий математическую обработку параметров глубоких образований мозга, отличающийся тем, что, используя изображение мозговых структур на магнитно-резонансных томограммах, проекцию создают методом сопоставления магнитно-резонансных томограмм и краниограмм этих же пациентов с учетом сферической формы свода черепа, где переднюю границу мозолистого тела проецируют на своде черепа кпереди от вертикали спинки турецкого седла и суставного отростка нижней челюсти у мезоцефалов на 30±2,8 мм, у брахицефалов - на 34±4,0 мм, у долихоцефалов - на 39±3,7 мм, заднюю границу мозолистого тела проецируют на своде черепа кзади от вертикали спинки турецкого седла и суставного отростка нижней челюсти у мезоцефалов на 52±5,0 мм, у брахицефалов - на 45±2,5 мм, у долихоцефалов - на 49±5,2 мм, середину таламуса и III желудочка проецируют на своде черепа кзади от вертикали спинки турецкого седла и суставного отростка нижней челюсти у мезоцефалов на 22±3,1 мм, у брахицефалов - на 17±2,0 мм, у долихоцефалов - на 20±2,8 мм, шишковидное тело проецируют на своде черепа кзади от вертикали спинки турецкого седла и суставного отростка нижней челюсти у мезоцефалов на 44±5,1 мм, у брахицефалов на 36±3,3 мм, у долихоцефалов - на 41±4,2 мм, проекции точки брегма, отверстия Монро, середины прозрачной перегородки и середины свода отклоняются от вертикали спинки турецкого седла и суставного отростка нижней челюсти кзади на 2-5 мм, мозолистое тело во фронтальной плоскости проецируют на свод черепа в виде усеченного конуса шириной в переднем отделе 29-33 мм, на уровне отверстия Монро - 34-38 мм, на уровне шишковидного тела - 44-47 мм.