專利名稱：術中脊髓監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及醫(yī)學領域，涉及一種術中脊髓監(jiān)測系統(tǒng)。
背景技術：
人的脊柱由7個頸椎、12個胸椎、5個腰椎、骶骨和尾骨組成，起到緩沖壓力和 維持身體正常的姿勢的功能。脊椎包括椎體、椎孔、椎弓根、椎板、橫突、關節(jié)突、棘 突等結構。椎骨之間的連接有前方的椎間盤、后方兩側的小關節(jié)及許多連接的韌帶，它 們起著穩(wěn)定脊柱、限制過度活動、吸收振蕩等重要作用。脊椎骨周圍還有很多重要的神 經(jīng)，椎管內有脊髓和馬尾通過。脊椎容易損傷和發(fā)生病變，并導致脊柱失去穩(wěn)定性，從 而無法很好地支撐身體的重量，且脊柱疾病常會累及脊髓和神經(jīng)根，造成肌肉無力、感 覺麻木，嚴重的大小便失禁、癱瘓甚至死亡。脊柱矯形手術是常用的手術方法。但脊柱矯形手術過程中有潛在的神經(jīng)并發(fā) 癥，其中運動功能損害尤其癱瘓給患者、家庭及社會帶來嚴重危害。隨著脊柱內固定機 械的廣泛應用，術后神經(jīng)并發(fā)癥發(fā)生率逐年增加。大規(guī)模調查研究表明嚴重神經(jīng)并發(fā)癥 在頸前路椎間盤切除中發(fā)生率為0.46%，脊柱側彎矯形術中為0.25 3.2%。因此有效的 術中脊髓監(jiān)護十分有必要。一個好的監(jiān)測方法應能盡早的發(fā)現(xiàn)神經(jīng)損害(包括運動和感 覺)，并輔助手術醫(yī)生及時采取干預措施避免 或減輕術后神經(jīng)損害。因此術中監(jiān)測必須 對神經(jīng)損害很敏感，且對預測術后神經(jīng)后遺癥的特異性高。目前的術中脊髓監(jiān)測方法主 要有喚醒試驗(the stagnarawake-up test)；踝陣攣試驗{the clonus test)；體感誘發(fā)電位 (somatosensory evokedpotentials.SEP)；運動誘發(fā)電位(motor—evoked potentials, MEP)； 神經(jīng)根監(jiān)測。術中監(jiān)測的目的是及時發(fā)現(xiàn)神經(jīng)損害(包括感覺和運動)，要及時敏感的早期發(fā) 現(xiàn)手術導致的神經(jīng)損害，神經(jīng)電生理監(jiān)測是必不可少的，但是神經(jīng)電生理監(jiān)測并不能準 確的判斷壓迫的脊髓的具體節(jié)段及位置，監(jiān)測的過程中受很多外界因素影響，檢測指標 很難量化，很難統(tǒng)一，并且各種監(jiān)測方法都具有明顯的缺點，目前尚無單一的監(jiān)測方法 能滿足要求。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種術中脊髓監(jiān)測系統(tǒng)。本發(fā)明提供的術中脊髓監(jiān)測系統(tǒng)，包括示蹤劑、接受器以及外部數(shù)字處理及成 像設備，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；所述外部數(shù)字處理及成像設備與所述接受器連接，用于將接受器檢測到的所述示 蹤劑的信號轉換為指示信號。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。根據(jù)本發(fā)明，所述指示信號為聲音信號、或圖像信號。本發(fā)明的監(jiān)測系統(tǒng)，無復雜的設備操作，數(shù)據(jù)結果直觀表現(xiàn)；對神經(jīng)損害的術 中監(jiān)測敏感性高，且對預測術后神經(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，對手術影響小，安全性高，具有良好的可重復性；能夠準確的定位脊髓壓迫的 部位，為術者提供及時準確的指導。


圖1為頸椎椎間盤髓核摘除術的術中監(jiān)測頸椎橫截面狀態(tài)示意圖，其中(a)為術 前，(b)為術中，(c)為術后。圖2為頸椎椎間盤髓核摘除術的術中監(jiān)測頸椎側面狀態(tài)示意圖，其中(a)為術 前，(b)為術中，(c)為術后。圖3為脊柱側凸矯正術的術中監(jiān)測脊柱狀態(tài)示意圖，其中(a)為術前，(b)為術 中，(c)為術后。
具體實施例方式腦脊液為無色透明的液體，充滿在各腦室、蛛網(wǎng)膜下腔和脊髓中央管內，對中 樞神經(jīng)系統(tǒng)起到支持和保護的作用。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)在脊柱手術中，脊柱傳導的變化可以 通過包繞在脊髓周圍的腦脊液分布的變化間接地反映出來。通過監(jiān)測術中蛛網(wǎng)膜下腔的 腦脊液的分布變化情況，對術中矯正是否充分及是否存在過度矯正影響到脊柱傳導的情 況，起到輔助判斷的作用并能夠對脊髓受壓的部位進行準確的定位。如腦脊液恢復通 暢，則說明矯正到位；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 無脊髓壓迫部位的腦脊液減少、低于正常甚至出現(xiàn)阻塞，說明存在過度矯正致使的醫(yī)源 性神經(jīng)并發(fā)癥的風險，則提示術者及時糾正。在此基礎上，本發(fā)明人完成了本發(fā)明。本 發(fā)明的術中脊髓監(jiān)測系統(tǒng)，包括示蹤劑、接受器以及外部數(shù)字處理及成像設備。以下結 合具體實施例，對本發(fā)明做進一步說明。應理解，以下實施例僅用于說明本發(fā)明而非用 于限制本發(fā)明的范圍。實施例1頸椎椎間盤髓核摘除術的術中監(jiān)測在本實施例中，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)字處理及成像設備(圖未示)相 連，將檢測到的超順磁性氧化鐵納米顆粒的磁信號反饋到外部數(shù)字處理及成像設備形成 指示信號，如聲音或圖像信號。外部數(shù)字處理及成像設備采用本領域慣常使用的設備即 可。如圖1和圖2所示，在頸椎椎間盤髓核摘除術的手術中，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壓迫到了單側的神經(jīng)根，致使該側的神經(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)段無法探測到足夠的正常量的超順磁性氧化鐵納米顆粒1的磁信號，因此在外部成像設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恢復暢通，超順 磁性氧化鐵納米顆粒1隨腦脊液3進入該區(qū)域，該節(jié)段的超順磁性氧化鐵納米顆粒1的磁 信號也恢復到了正常強度，在外部成像設備上在該部位顯示正常提示。實施例2脊柱側凸矯正術的術中監(jiān)測在本實施例中，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)字處理及成像設備相連，將 檢測到的超順磁性氧化鐵納米顆粒的磁信號反饋到外部數(shù)字處理及成像設備形成指示信 號，如聲音或圖像信號。如圖3所示，在脊柱側凸的矯正術中，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)段無法探測到足夠的正常量的 超順磁性氧化鐵納米顆粒1的磁信號，因此在外部成像設備上在該節(jié)段顯示警告提示。在矯正的過程中，解除壓迫后，如圖3(c)所示，腦脊液3恢復通暢，超順磁性 氧化鐵納米顆粒1隨腦脊液3進入該區(qū)域，帶狀磁接受器2接收到超順磁性氧化鐵納米顆 粒1的磁性信號與正常脊柱部位的磁信號相同時，成像設備上在該節(jié)段顯示正常提示， 說明矯正到位。當成像設備上在該節(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的磁性信號小于正常量，說明腦脊液3存在阻塞，則需要繼續(xù)矯正；當成像 設備上顯示原本無脊髓壓迫部位的腦脊液3減少、低于正常甚至出現(xiàn)阻塞，說明出現(xiàn)原 本無脊髓壓迫部位出現(xiàn)壓迫，存在過度矯正致使的脊髓出現(xiàn)新的區(qū)域性壓迫，提示術者 及時糾正。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.重慶醫(yī)科大學學報.2007，32(9) 922-5公開的方法制備，具有 無毒性，生物相容性好、可穿過血腦屏障、可通過人體自身代謝等優(yōu)點。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并 經(jīng)過數(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)生可以通過對腦脊液分布情況的監(jiān)測，及時調整自己的手術方 案。應當說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案，而非對發(fā)明保護范 圍的限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明作了詳細地說明，本領域的普通技術人員應當 理解，可以對本發(fā)明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術方案的實 質和范圍。如采用的示蹤劑為紅外感受器、所述接受器接受紅外信號；采用的示蹤劑為 壓力感受器、所述接受器接受壓力信號等。本發(fā)明的監(jiān)測系統(tǒng)，無復雜的設備操作，數(shù)據(jù)結果直觀表現(xiàn)；對神經(jīng)損害的術 中監(jiān)測敏感性高，且對預測術后神經(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，對手術影響小，安全性高，具有良好的可重復性；能夠準確的定位脊髓壓迫的 部位，為術者提供及時準確的指導。
權利要求
1.一種術中脊髓監(jiān)測系統(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)字處理及成像設備與所述接受器連接，用于將接受器檢測到的所述示蹤 劑的信號轉換為指示信號。
2.如權利要求1所述的術中脊髓監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述示蹤劑為納米顆粒感受 器。
3.如權利要求2所述的術中脊髓監(jiān)測系統(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.如權利要求3所述的術中脊髓監(jiān)測系統(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.如權利要求1所述的術中脊髓監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述接受器為條帶狀。
6.如權利要求1或5所述的術中脊髓監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述接受器的數(shù)量為兩個。
7.如權利要求1所述的術中脊髓監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述指示信號為聲音信號、 或圖像信號。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種術中脊髓監(jiān)測系統(tǒng)，包括示蹤劑、接受器以及外部數(shù)字處理及成像設備，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)字處理及成像設備與接受器連接，用于將接受器檢測到的示蹤劑的信號轉換為指示信號。本發(fā)明的監(jiān)測系統(tǒng)，無復雜的設備操作，數(shù)據(jù)結果直觀表現(xiàn)；對神經(jīng)損害的術中監(jiān)測敏感性高，可為術者提供及時準確的指導。
文檔編號A61B5/00GK102008292SQ20101052616
公開日2011年4月13日 申請日期2010年10月29日 優(yōu)先權日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 申請人:中國人民解放軍第二軍醫(yī)大學