第二章　立体定向基础

第一节　定向仪基本结构

目前有很多类型定向仪，除了Spiegel-Wycis定向仪、Talairach定向仪、Riechert-Mundinger定向仪外，还有Leksell-（A、B、D、G）多种改进定向仪、Todd-Wells定向仪、CRW/BRW定向仪、Z-D型定向仪、Patil定向仪、杉田定向仪等。我国研制的定向仪有XZⅡ～Ⅴ型定向仪，PJⅠ～Ⅳ型定向仪，ASA-601、602型定向仪。目前，国内市场上几种类型定向仪，均为仿制Leksell-G型或Z-D型定向仪产品。

立体定向仪种类虽然颇多，其基本结构均是由固定系统和导向系统两大部分组成。立体定向仪目前一般分成两大类：简单型和复杂型。简单型定向仪结构简便，体积小，只能在一侧大脑半球小范围内移动和角度调整，它是固定在头颅上，精度较差，需要辅助设备少，能在一般医院开展工作。复杂型定向仪结构复杂，体积大，头颅固定在定向仪内，同时可进行两半球或后颅窝手术，活动度大，调整角度大，精度高，一般误差在±1mm。有些定向仪利用特殊支架X线机、定向仪、头颅、X线片联成一体，应用更精确，这类定向仪需要专门设备来配合。根据坐标种类不同，大致分为直角坐标系、球坐标系、圆柱坐标系以及两种坐标混合的定向仪。目前临床应用的定向仪基本结构组成部分如下。

一、定向仪基本结构

1.定位器（固定系统）

定位器包括定位框架、定位板（尺）、固定螺钉。定位框架一般为金属支架，通常为两种形式，一种呈立方形，框架上有刻度，分别代表定向仪X、Y、Z坐标，这些刻度可在X线摄片中显影或不显影，若不显影，需附加定位板（尺）。另一种呈环形，此环上有若干个立柱标志结构，表示X、Y、Z坐标，可与X线、DSA、CT、MRI定位板（尺）相关结构，借以推算出X、Y、Z坐标值和放大系数。少数定位仪框架是呈方形金属板，其中心有一圆孔，孔内装有2～3个小脚作固定用，利用旋转或弹性张力把定位仪框架固定在颅骨钻孔处，再用3～4个能自由升降垂直支柱加强固定作用。此板上安装导向装置，可左右或前后调整进入颅内操作器械角度。固定部分所用螺钉，将定位框架固定在患者头颅骨上，借以螺钉把定位仪框架直接与患者颅骨固定结合（图2-1）。

2.导向器（导向系统）

导向器包括半弧形弓和载物器（夹）。将载物器安装在半弧形弓上用以握持各种器械。导向器是将载物器和弧形弓都安装在定位框架上，导向器是将操作器械送到颅内靶点上的主要结构（图2-1）。

3.脑内操作器械

器械种类按手术目的而异，如温控射频热凝仪、毁损电极、刺激电极、探测电极、螺旋活检针、侧方开口活检针、活检钳、异物钳、钐钴磁棒、血肿排空器、定向水流冲击吸引器、激光器、脑室内镜、超声吸引器等。

4.定位用的辅助设备

除了X线机、CT机、MRI装置、便携式计算机外，若采用手工计算，需要结合各定向仪种类，准备计算比例尺或螺旋计算盘、看片灯、计算器、画线笔、普通直尺、分规等。但是，目前已被信息计算机系统的（术前手术计划系统、术中导航系统和相关附件系统）各种图像融合软件所替代（图2-1）。

二、定向仪类型

1.直角坐标系定向仪

是根据笛卡尔直角坐标系统设计，基本结构是立方形定位框架，它调节简易。但是，不能任意调节导向方位，临床应用受到很大限制。如Schaltenbrand-Bailey、Talairach定向仪（图2-2）。

2.圆柱坐标系定向仪

是一种特定的混合坐标系，由直角坐标和极坐标组成。固定器多为一弓形架与装在横向架上结构来调节导向方位，可以左右、上下调节方向和深度，比直角坐标系定向仪稍方便。但是，定位准确性比较差。如Guiot-Gallingham、Asenjo-Imbernon的定向仪（图2-3）。

3.球坐标系定向仪

是在特定直角坐标基础上以定向仪中心“0”点作为球心，把定向仪直接固定在颅骨骨孔上，而目标点就恰好位于“0”点至目标点实际距离为半球的球面上，只要明确目标点投影前、后、左、右角度，就可将操作器械送到目标点。但是，这种夹角往往有一定误差，临床应用有一定困难性。如Kandel、Riechert定向仪（图2-4）。

4.混合性坐标系定向仪

目前世界上多数定向仪由直角坐标与球坐标相结合的复合性坐标系定向仪，这种定向仪多为硬质轻合金材料制作，导向与操作灵巧，调节角度大，精密度高，既可与X线、CT、MRI相匹配进行辅助定位使用，又可与伽玛刀、X刀、激光器等配合，适合各种手术要求，临床应用广泛。如Todd-Wells定向仪、Leksell-G定向仪、CRW定向仪、Z-D型定向仪（图2-5）。