神经内镜发展史 内镜(endoscope)是一种能够将光线导入人体腔道并

神经内镜发展史

内镜(endoscope)是一种能够将光线导入人体腔道并进行观察和操作的工具。1806年，德国医师Philipp Bozzini发明了内镜，对尿道和直肠进行观察(图1)，并首次提出了可以通过扩大人体的自然腔隙来为外科手术获得更好视野的理念。用于神经外科的内镜简称神经内镜(neuroendoscope)。神经内镜的临床应用已有近1个世纪的历史，几经兴衰，现已成为现代微创神经外科的重要组成部分。一、神经内镜及相关技术的发展

1910年，美国泌尿外科医生Lespinasse在芝加哥首次应用硬性膀胱镜对2例患有脑积水的患儿实施侧脑室脉络丛电灼术，尽管手术效果较差(1例术中死亡，1例术后存活5年)，但他开创了神经外科应用内镜的先河。1922年，美国神经外科创始人之一的Dandy报道了应用内镜进行脉络丛切除术治疗脑积水，虽然手术最终没有成功，但他首次提出了“脑室镜”的概念，后人将其称为“神经内镜之父”(图2)。1923年，Fay和Grant成功的应用膀胱镜对患有脑积水的儿童进行脑室内照相。然而，照片曝光的时间长达30-90秒，反映了当时照明条件的不足。同年，马萨诸塞州总医院的Mixter首次报道了内镜下三脑室底造瘘（endoscopic third ventriculostomy，ETV）来治疗梗阻性脑积水，他应用尿道镜对一位9个月大患有梗阻性脑积水的女婴成功的施行了第一例三脑室底造瘘术，使其梗阻性脑积水得以缓解。然而，他的报道当时并没有引起人们的广泛关注。1932年，Dandy又一次报道了应用内镜进行侧脑室脉络丛切除术治疗脑积水，这一次他取得了成功，但是他发现内镜手术的效果与开颅手术相比并没有显著地优势。1934年，Putnam报道了应用内镜对脉络丛进行烧灼。他对7例患者先后进行了12次手术，其中3例取得了成功；2例死亡。9年后他又报道了对42例患者进行的内镜下脉络丛切除术，其中10例死亡，15例没有效果，7例成功的降低了颅内压。在Mixter报道ETV后的12年里，没有关于ETV的相关报道。直到1935年，Scarff报道了应用“新式内镜”的手术结果，这种“新式内镜”装有一个可动的消毒电极，一个防止脑室塌陷的灌洗系统以及一个可拆卸的能够专门在第三脑室底部造瘘的手术钻头。他应用这种内镜对一例患者行ETV，取得了激动人心的结果：术后6周患者的头围减少了3cm。然而，最终手术以失败告终，患者死亡。通过尸体解剖他发现该例患者三脑室底的瘘口愈合了。Scarff

认为这一病例说明了ETV的可行性，但他指出行ETV时必须要扩大造瘘口，而不应该仅仅只是穿刺。

上述阶段实际上并没有真正的神经内镜，神经外科内镜手术多是借用其它临床学科的内镜进行操作，而且仅仅是用来尝试治疗脑积水，由于当时所用的内镜管径粗大，光学质量、照明和放大效果差，又缺少相应的手术器械，因此手术创伤大，疗效差，死亡率高。甚至像Dandy这样技术超群的神经外科医生在内镜的应用中也屡遭挫折。虽然在接下来的几十年中Fay、Grant、Putnam、Scarff以及其他一少部分神经外科医生继续进行着神经内镜的操作，但是由于设备和相关技术的不足以及患者很高的死亡率，绝大部分的神经外科医生并没有进行这项技术的尝试，而神经内镜技术也始终没有在神经外科领域得到应有的重视。到了1952年，Frank Nulsen和Eugene Spitz Holter开发了脑室-腹腔分流的阀门系统来治疗脑积水，使脑积水手术的死亡率大大降低，同时也标志着脑脊液分流术的盛行以及早期神经内镜应用的终止。1960年显微神经外科的出现更进一步的使早期神经内镜退出历史舞台。显微镜能够解决早期神经内镜的所有缺点，能够使神经外科医生在脑内深部以及颅底部位的手术中获得充足的照明和放大。随着显微神经外科的普及，神经内镜的应用更加减少。60年代，文献中有关神经内镜治疗神经外科疾病的报道寥寥无几。在很长一段时间内神经内镜的应用仅限于脉络丛切除以及电灼等狭小的范围。

上个世纪60-70年代，随着Hopkins柱状透镜系统、光导纤维等技术的出现，神经内镜又进入了一个新的时期：1959年英国雷丁大学的物理学教授Hopkins 制作了现代的光导纤维内镜，在Karl Storz的协助下，他们将柱状透镜系统应用于内镜，并结合光纤技术使图像的照明度和分辨力极大的提高；使得制造外径小、亮度高的内镜成为可能（图3）。从那时起，越来越多高清晰度、多用途、灵活简便的神经内镜相继问世：1975年，Griffith报道应用新型内镜技术进行三脑室底造瘘术和脉络丛烧灼，手术效果较以往明显提高。1977年，Apuzzo等使用带有侧视角的内镜观察鞍内病变以及Willis环周围动脉瘤和退变的腰椎间盘，取得良好的手术效果，并且提出应该在显微外科手术的同时应用神经内镜。1978年，Fukushima报道使用弹性带有显微玻璃镜片的软性内镜处理多种神经外科疾病，他还报告用直径1.45mm的内镜在尸体上观察了枕大池、桥小脑角、C1-2蛛网膜

下腔和Mechel腔。80年代，CCD的问世使电子内镜应运而生。与此同时，CT 及MRI影像学技术的出现也为内镜的开展提供了契机。锁孔技术以及微侵袭外科等理念也为现代内镜神经外科的发展奠定了基础。此后，内镜神经外科迅速发展，并与显微神经外科、立体定向技术、激光技术、术中超声导向、神经导航技术、超声波手术刀，以及人工智能机器人等技术相结合，使内镜手术具备了定位准、创伤小、效果好、费用低等特点和优势，其治疗范围也越来越广，从囊性病变到实性肿瘤、从腔隙内病变到髓内病变、从头颅到椎管，其内容更加丰富：1985年，奥地利神经外科专家Auer 发表文章介绍应用直径6mm的内镜治疗颅内血肿；1992年，他又将超声、立体定向、激光同时用于内镜手术，称为超声立体定向内镜(Ultrasound Stereotaxic Endoscopy)，认为与传统神经外科手术相比，内镜神经外科手术创伤更小。1989年，德国神经外科医生Bauer也将内镜用于立体定向手术，称之为内镜立体定向术(Endoscopic Stereotaxy), 最初他仅用于立体定向活检，但随着内镜操作的熟练，他进一步将其应用于脑积水、间质或脑室内囊肿、脑脓肿、脑内血肿、脊髓空洞症等疾病的治疗以及低级别胶质瘤的间质内放射治疗，手术取得了十分好的效果。为了使神经内镜手术操作更加精确，侵袭性更小，Hongo 利用机器人远程控制显微操作系统在1个人的尸头上尝试了内镜手术操作，认为该系统可提高手术的精确性，减轻手术创伤。Zimmermann将人工智能机器人、神经导航系统与神经内镜技术相结合为3例病人成功地进行了治疗，证明了机器人辅助内镜手术的可行性和精确性（图4）。

过去的30年里，图像传导，数据资料处理以及光学技术的发展使神经内镜作为一种具有巨大潜力的手术工具被重新重视起来。目前，现代神经内镜已经应用到几乎所有的神经外科疾病的治疗当中，除了被普遍接受的内镜下三脑室底造瘘术，经蝶垂体瘤切除术以及脑内囊肿造瘘等常规手术，在脑室病变、颅底肿瘤、先天畸形、脊柱脊髓病变、复杂性脑积水、颅内寄生虫、血肿以及疼痛治疗等方面，神经内镜也体现出其得天独厚的优势。治疗疾病的多样化表明了神经内镜在神经外科中的巨大潜力，现代神经内镜技术已经成为现代神经外科的一个重要分支。同时，神经内镜在复杂的颅底肿瘤、脑室系统疾病的诊疗方面仍然有发挥更大作用的空间，更值得一提的是，在脊髓脊柱疾病的诊疗中，神经内镜技术有着无可限量的发展前景，其必将会成为神经外科医生不可或缺的工具，发挥越来越