2022年03月23日发布 | 1806阅读

​神外历史上的今天|现代脑血管神外先驱Walter Dandy的开创和引领

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1937年3月23日,85年前的今天,美国神经外科大师Walter E. Dandy在没有手术显微镜的情况下,使用V型银夹从额颞入路夹闭了一个颈内后交通动脉瘤,这标志着脑血管神经外科概念的诞生,并开启了现代血管神经外科的时代,Dandy 也因此被认为是现代神经外科的三大创始人之一。


在Dandy的40年医疗生涯中,他共出版了5本书和160多篇文章,内容涉及脑动脉瘤和其他血管畸形的治疗,高峰时期平均每年做1000例手术,对于临床病例的开创性研究、实践和分析是神经外科发展史上最强劲的脉动,并引领神外研究走向新的时代。







作为本篇重点,我们就从Dandy开创性“夹”开神外新世界大门的那个故事说起。1937年3月19日,一名长期酗酒的43岁男性患者被转介到约翰斯·霍普金斯医院(Johns Hopkins Hospital)的Dandy诊区,此前他已经在该院眼科往复问诊了差不多5周的时间,并且初次问诊时就已经持续6天出现动眼神经麻痹的症状,同时还伴有右额头痛、右眼疼痛、复视和上睑下垂。根据症状表现,Dandy将其诊断为Willis环动脉瘤,并认为该动脉瘤很可能位于右颈内动脉(Internal Carotid Artery,ICA)或后交通动脉(Posterior Communicating Artery,PCoA)。按Dandy的计划,如果动脉瘤颈状况良好,他将使用银夹结扎,从而隔离动脉瘤;而如果动脉瘤位于后交通动脉且病变颈部不适合夹闭,他将把夹闭器放置在亲代肿瘤血管的近端和远端来进行夹闭。


四天后,1937年3月23日,Dandy通过右侧经额颞开颅,暴露并夹闭了一个位于颈内动脉和后交通动脉交叉处的豆粒大小窄颈动脉瘤。手术过程中,由于患者蛛网膜下腔中存在液体,表明有明显的皮质萎缩(酗酒的后果),Dandy清除了视交叉池的液体以获得足够空间来暴露额叶和颞叶收缩时的视交叉区域。患者的动脉瘤从颈内动脉外壁突出,邻近但未累及后交通动脉入口。从侧面看,该动脉瘤桥接了相邻的大脑间隙,并附着在从颅中窝突出的硬脑膜自由边界。


Dandy在随后一年发表的创世之作中描述道,该动脉瘤的颈部提供了一个易于操作的切入点,普通扁平银夹可夹闭动脉瘤囊的颈部,银夹与颈动脉壁保持齐平。随后,他使用镊子夹起银夹侧面的瘤囊,并通过电烙术使其形成血栓。值得注意的一点是,使用银夹夹闭后,动脉瘤变得更软,且脉动停止。手术之后,患者除发生一次持续3天的震颤性谵妄(Delirium Tremens)外,无其他不良反应,且表现出明显的眼外肌功能改善,最后于手术两周后顺利康复出院。


1937年Walter Dandy第一次手术夹闭治疗颅内动脉瘤


A. 术前;B. 术后13天;C. 术后7个月


在这个病例之前,大多数报告的颅内动脉瘤治疗会涉及到阻断颈动脉循环,因而增加继发于脑缺血或血栓形成的卒中风险。然而,Dandy的手术操作却打破常规,这种开创性做法不仅帮助患者病症得到显著的治愈,同时还有可能大大减少动脉瘤手术相关的并发症和死亡率。事实上,Dandy的银夹夹闭术与现代神经外科医生在世界范围内使用的颅内动脉瘤治疗方法相去无几。


在1937年的开创性动脉瘤夹闭手术之后,Dandy继续加快前进步伐。1941年,他审查了约翰斯·霍普金斯医院的103例颅内动脉瘤病例,希望有助于研究动脉瘤定位的临床体征,次年即1942年便报告了一个采用开颅夹闭术治疗大脑前动脉动脉瘤的病例。


1944年,Dandy出版了其里程碑式的著作《颅内动脉瘤》(Intracranial Arterial Aneurysms),这是史上第一本介绍外科手术治疗颅内动脉瘤的大型著作。Dandy在其作品中不仅系统分析了108名患者的动脉瘤诊断结果,还在结尾处总结和定义了6种可能采取的动脉瘤手术治疗方法,具体包括:(1)用一个动脉瘤夹夹闭瘤颈;(2)通过颈动脉结扎和一个动脉瘤夹孤立动脉瘤;(3)用2个动脉瘤夹孤立动脉瘤;(4)在阻断载瘤动脉的基础上切除动脉瘤;(5)切开动脉瘤并置入肌肉后电凝;(6)对动脉瘤颈和瘤囊采取直接电凝。



尽管Dandy的工作拉开了颅内动脉瘤夹闭手术乃至整个脑血管神经外科的序幕,但是这一应用在后循环动脉瘤的治疗过程却并不顺利。


早在1915年,现代神经外科三大创始人中的另一位,美国神经外科医生Harvey Cushing(推荐阅读:神外历史上的今天|“现代神经外科之父”的诞辰在试图通过枕下入路对疑似肿瘤进行切除时,就首次发现了一个巨大的基底动脉(Basilar Artery,BA)动脉瘤。在稍晚的1921年,Dandy也完成了一例椎动脉(Vertebral Artery,VA)动脉瘤的手术暴露,因此也被视为是后循环动脉瘤手术的最早实践者之一。在Dandy的病例中,患者被初步诊断为脑桥和脑干血管病变,随后因疑似脑干肿瘤接受了Dandy的后颅窝检查。然而在手术过程中,Dandy发现患者有“血管动脉瘤伴左椎动脉明显增大”,于是终止了手术。后来,Dandy又描述了其在手术或尸检中发现的22例后循环动脉瘤,其中16例位于基底动脉,5例位于椎动脉,以及1例位于小脑下后动脉,并将这些动脉瘤分为3个基本形态学类型,即大瘤囊、小瘤囊和“S”状延长扩张型(可见,Dandy最早对基底动脉延长扩张症的特点进行了描述)。



就在1944年Dandy的著作《颅内动脉瘤》(Intracranial Arterial Aneurysms)里,他对后循环动脉瘤包括基底动脉尖动脉瘤的外科手术治疗,还表达了明显的乐观态度。但是事实上,基底动脉动脉瘤的治疗突破一直要等到1958年,那一年F. John Gillingham发表了经颞下入路的成功病例,后来经Charles George Drake(推荐阅读:神外历史上的今天|纪念“敢为众人先”的神经外科先驱查尔斯·乔治·德雷克推广,沿用至今。这个突破,乃至其后的搭桥手术,都依赖于神外历史上另一重要的变革——显微神经外科,以及在此基础上的解剖学进步和手术入路创新。


无论如何,Dandy在颅内动脉瘤夹闭术治疗方面取得的震古烁今的进展,注定会被历史铭记。另一方面,Dandy在脑血管外科领域的故事还不止于此,他的其他开创性贡献也同样不容小觑。



颈内动脉海绵窦瘘和颈内动脉海绵窦段动脉瘤的治疗


我们现在所定义的颈内动脉海绵窦瘘在Dandy时代被称为“搏动性眼球突出症”,这种症状由颈内动脉到海绵窦的动静脉瘘(Arteriovenous Fistulas,AVF)所引起。早在1911年和1933年,Oskar Zeller以及Wallace Hamby和W. Jame Gaedner就分别报道过两个手术病例,证明了颈内动脉颅内结扎的可能性。然而是Dandy,在1934年,首次以颅内闭塞颈内动脉,从而在病变中形成血栓来治疗颈内动脉海绵窦瘘。此举同时为Dandy在1937年3月23日的动脉瘤夹闭手术奠定了基础。


1935年,Dandy在论文中描述了8例颈内动脉海绵窦瘘,两年后又对此作了进一步详细分析,并推测了这些病变的起源。1939年,他首次发表了颅内颈内动脉夹闭联合颈动脉结扎治疗颈内动脉海绵窦段动脉瘤的报告。截至1946年Dandy去世前,他共进行了28次这样的手术,其中16次用于治疗颅内动脉瘤,10次用于治疗颈内动脉海绵窦瘘治疗,2次用于治疗三叉神经瘤。




脑动静脉畸形的治疗


尽管有关大脑动静脉畸形(Arteriovenous Malformation, AVM)的报告至少在1895年就由S. O. Steinheil做出描述了,但是在Dandy所处的时代,关于脑血管畸形的病理原因和分类仍存在许多争议。1928年,Dandy的首篇脑血管神经外科论著《脑动静脉畸形》(Arteriovenous Aneurysm of the Brain)发表在Archives of Surgery上,这也是最早描述关于大脑动静脉畸形的外科文献之一。在这篇论著中,Dandy报告了其在约翰斯·霍普金斯医院5年时间内治疗诊断的600多个颅内肿瘤病例中出现的8例动静脉畸形的临床治疗情况,并对当时的22例既往病例进行了文献回顾。



由于技术原因,早期大多数对于脑动静脉畸形的分类局限性很大。直到1927年,埃加斯·莫尼兹(Egas Moniz)发明脑血管造影术,攻克了颈内动脉阻塞无法诊断的难题,对于颅内肿瘤、血管畸形和动脉瘤的诊断等具有非凡价值,成为后来多种颅内疾病治疗突破的基石。因此,Dandy还在其论著中提出了脑动静脉畸形的定义,即没有正常毛细血管床的动脉和静脉之间的直接连通,并提出直接结扎供血动脉或在颈部结扎颈内动脉/椎动脉两种治疗动静脉畸形的可能方法。


同样在1928年,Dandy发表在Archives of Surgery上的第二篇论著《大脑静脉畸形和血管瘤》(Venous Abnormalities and Angiomas of the Brain)中,还描述了其他颅内血管异常。在这篇论著中,Dandy描述了7例静脉畸形、4例硬脑膜静脉异常、1例垂体区域的丛状血管瘤、7例后颅窝的“血管瘤囊肿”(即囊性血管母细胞瘤)和5例海绵状血管瘤(即海绵状血管畸形)。从这些病例中,Dandy推测脑静脉畸形是先天性的,并且由于出血风险较低,其临床病程可能比AVM更为良性;同时,他推测海绵状血管畸形生长缓慢,以间歇性出血为特征,临床症状取决于病变的位置。尽管如此,Dandy仍然主张通过外科手术,尽可能地完全切除海绵状血管畸形和囊性血管母细胞瘤。Dandy的这些工作,试图依据病理对脑血管畸形进行分类以指导手术治疗,这正是后来脑血管疾病分类日渐成型的重要基础。



另外,1937年,Dandy和J. Rudolph Jaeger、Roy Forbes首次全面描述了动脉瘤性Galen静脉畸形及其外科治疗。在他们的论文中,详细描述了一名4岁男孩表现出间歇性呼吸症状、鼻出血和心脏扩张,随后出现脑积水相关的头痛和呕吐,疑似为一种脑动静脉畸形(AVM),Dandy随后采用左侧颈总动脉(CCA)结扎法进行治疗。术后3周,患者死于与手术无关的全身性感染,尸检显示其Galen静脉扩张巨大,并压迫颅内导水管。虽然对于Galen静脉畸形的这个描述在1937年就已发表,但直到该报告发表的10年后,该疾病的第一例成功的颅内入路手术才得以完成,而Dandy就在此前一年驾鹤西去。


现代脑血管神经外科的创新和发展离不开诸多神外人的艰辛风险和勇于尝试,而正是Dandy于85年前的今天开发了动脉瘤夹闭术,改变思维方式,彻底颠覆了脑血管疾病姑息治疗的传统,并在脑血管疾病诊断和手术治疗的多个方面获得斐然成就。在今天这个神外群星璀璨的时代,Dandy依旧凭借着自己的卓越贡献闪烁着不朽的光芒,闪烁着现代脑血管神经外科创时代的引领之光。


当然,除了脑血管疾病领域,Dandy在小儿神外、神经放射学等方面也颇有建树。关于这位现代神经外科创始人的其他故事,且听我们下回分解……


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