ÜÇ BOYUTLU GÖRÜNTÜLEME SİSTEMİ DESTEĞİYLE ENDOSKOPİK SİNÜS CERRAHİSİ
ÜÇ BOYUTLU GÖRÜNTÜLEME SİSTEMİ DESTEĞİYLE ENDOSKOPİK SİNÜS CERRAHİSİ
Prof. Dr. Can KOÇ
Dr. Mustafa KAZKAYASI
ÖZET
Endoskopik sinüs cerrahisi (ESC) paranazal sinüs hastalıklarının cerrahi tedavisinde tercih edilmektedir. ESC, cerrahi sahası ve çevresindeki yapılar hakkında detaylı bilgiyi gerektirir. Özellikle tümör cerrahisi, revizyon cerrahisi ve rekürrün hastalıklarda topografi değiştiğinden iyatrojenik yaralanma riski artar.Mükemmel optikler ve yüksek rezollüsyonlu bilgisayarlı tomografi (BT)’ye rağmen, körlük gibi majör komplikasyonlar, snatral sinir sistemi travması ve hatta ölüm bile hala sözkonusudur. Dijital görüntüleme kalitesi arttıkça intraoperatif üç boyutlu görüntüleme sistemi minimal invazif ESC’de çok önemli hale gelmiştir. Bilgisayar Destekli Cerrahi Sistemi (BDCS) oryantasyonda çok yardımcı olmaktadır. Sistem operasyon sahası ve çevresindeki dokular hakkında bilgi vermekte, dolayısıyla yüksek doğruluk oranı elde edilmektedir. Uygun kalibrasyon ile bu ürünlerin hata ortalaması yaklaşık 2 mm çıvarındadır. Aynı zamanda bu sistemin asistan ve uzmanların eğitiminde faydalı olabileceği bildirilmektedir. Hali hazırda başlıca optik, elektormanyetik ve çok eklemli mekanik kol olmak üzere üç ayrı izleme teknolojisi kullanılmaktadır. Bununla birlikte ESC’de anatomi bilgisi esastır ve bu kadavra diseksiyonu ile elde edilmelidir. Türkiye’de bu sistemin kullanılmaya başlaması için zamanın erken olup olmadığı tartışmalıdır. Bu derleme konu hakkında bilgilerimizi güncelleştirmek amacıyla ele alınmıştır.
ABTRACT
Enoscopic Sinus Surgery With Three Dimensional Image Guided System
Endoscopic sinus surgery (ESC) has become a procedure of cholce fort he surgical management of paranasal sinus diseases. ESC reguires an exact Identification of the surrounding structures not directly seen by the surgeon. The risk of iatrogenic damage is high, especially in the case of extensive tumor masses revision surgery of surgery of recurrent diseases when topography has changed. However, despite the availability of excellent optics and high resolution preoperative computed tomography (CT), major complications such as blndness, central nervaus system trauma, and even death stil ocur. As the quality of digital imaging has been highly improved, imtraoperative three-dimensional navigation systems have become very important in minimally invasive ESC. The use of computer aided surgical system (CASS) provides information on the structures surrounding the field of operation and thereby reduces the risk of latrogenic damage and results in a higher precision. With appropriate callbration the mean error for these products is approximaely 2mm. Besides, these systems allow otolaryn gology residents to beter appreciate the anatomy of the sinus region. Currently, three types of tracking Technologies have been commercially available: optical electromagnetic and viewing wand, By the way knowledge of anatomy is the basis of ESC and must be obtained by cadaver dissection. It should be debated whether this system is necessary or not in our country nowadays. This manuscript has been written to evalute the knowledge about tihs topic.
GİRİŞ
Endoskopik kafa tabanı ve sinüs cerrahisi (ESC) operasyon öncesinde cerrahi sahası ve çevresindeki yapılar hakkında detayla bilgiyi gerektirir. Sinonazal polipler, alerjik fungal sinüzit ve hatta tedaviye refrakter kronik rinosinüzit sıklıkta anatomiyi deforme eder.(1) Özellikle tümör cerrahisi, revizyon cerrahisi ve rekürren hastalıklarda topografi değiştiğinden iyatrojenik yaralanma riski artar. Ayrıca konvansiyonel endoskopi monoküler görüntü imkanı verdiğinden derinlik bu sistemde algılanamaz ve kanama esnasında endoskop görüntüsü cerrahi sıkıntıya sokabilir.(2) Bilgisayarlı Tomografi (BT) verileri ameliyat öncesinde alındığından ameliyat esnasında, iki prosedür arasındaki zaman farkına bağlı olarak dokunun durumunda değişiklik olur. Cerrah esnasında BT ile görüntüleme işlemi bu probleme bir çözümdür ve cerraha yararlı bilgi vermektedir.(2,3)
Bilgisayarlı Destekli Cerrahi Sisteminin (BDCS) KBB’de ilk kullanımı 1986 yılında Almanya’DA Aachen Üniversitesinden başlamıştır.(4) BT görüntülerinin bu sistemle bağlantılı bilgisayar ekranına aktarılması sistemi ise ilk kez 1993 yılında Zinreich ve arkadaşları tarafından tarif edilmiştir. (5) O zamandan bu yana intraoperatif bilgisayar destekli Cerrahi sistem ESC de başarıyı artırmak ve Koplikasyonları azaltmak için tavsiye edilmektedir Uygun kaliprasyon (Bu ürünlerin hata ortalaması yaklaşık 2 mm civarındadır) ve uygulama alanı seçildiğinde bu teknoloji cerrahın oryaniasyonunu artırmaktadır. Aynı zamanda bu istemin asistan,pratisyen ve uzmanların eğitiminde faydalı olabileceği bildirilmektedir. (6.7) Dijital görüntüleme kalitesi arttıkça intiroperatif üç boyutlu görüntüleme sistemi minimal invasif endeskopik kafa sabanı ve sinüs cerrahisinde çok önemli hale gelmiştir.Bu teknoloji operasyon sahasının çevresindeki yapılar hakkında bilgi vermekte bunedenle iyotranik hata riskini azaltmaktadır.Sistemin cerrahi başarı ve klinik sonuçları artırmadaki etkinliğired eden ve de doğrulayan çok az bilimsel veri mevcuttur. (3,6,7) ESC nin yaygın olarak kullanılmasa, asistan ve uzman hekimlerin konuya ilgilerin fazla olması ve bu amaçla sık sık ESC’nin kurslarının yapılması hem kurseyerlerin eğitimi hem de ESC’ne yeni başlayan hekimlerin daha güvenli cerrahi yapabilmeleri açısından bu sistemin ülkemizdeki gerekliliği sorgulana bilir. Bu derleme konu hakkındaki bilgilerimizi güncelleştirmek amacı ile yapılmıştır.
TEKNİK
Endoskopik sinüs cerrahisi görüntü kılavuzluğu sağlayan ideale yakın sistemlerde şu kriterler olmalıdır.
1.2-3 mm lik hata payı operasyon sırasında sürdürüle bilmelidir .
2.İkinci kez BT görüntülemesine gerek olmamalıdır.
3.Sistem kafa hareketinden etkilenmemelidir
4.Sen sörler kolaylıkla aspiratör veya cerrahi aletlere uygulana bilmelidir.
5.Sistem başkasının yardımı olmadan operatör tarafından kurulabilmelidir.
Hali hazırda başlıca optik, elektro manyetik ve çok ekmeli mekanik kol olmak üzere üç ayrı izleme teknolojisi kullanılmaktadır. İzleme teknolojileri farklılığı dışında operasyon öncesi operasyon esnası ve sonrasında sistemlerdeki işlemler hemen hemen ayrıdır.
A – Elektro Manyetik sayıcılar (Digitizers)
(Elektromanyetik digitizers; Insatrak, Visualizetion technology, Inc,Boston.MA) Sistem standart bir aspiratöre bağlanmış bir elektromanyetik izleme teknolojisi kullanılır.Cerrahi sırasında aspiratör ucunun lokolizasyonu bilgisayar ekranında görülür.Yeni elektromanyetik sistemlerin avantajı BT’nin ameliyattan bir gün önce yada aynı gün değil herhangi bir zamanda çekilmesine izin vermesidir.BT görüntülerinde pozisyonel bilgi elde etmek için biri aspiratör ucuna diğer hastanın kafasındaki başlığa lokolize edilen iki elektromanyetik sensör kullanır başlık operasyon sırasında kafa hareketini kompense etmeğe ve otomotik kayıt işini yapar. Preoperatifpilastik başlık referans temin edebilir ve procopertif BT görüntülemesinde önce pozisyon verilir en önemli dez avantajı probum ağırlığıdırki dengesini değiştirebilir.(6.8) cerrahi alandaki enstrümanın pozisyonu ile BT görüntülerinde bun akrşılık gelen yerin gerçek anlamda korelasyonunu oluşturmaya kayıt işlemi denir.Yeniden formatlanmış multiplanar aksiyel BT görüntülerinden elde edilen organel görüntüler hastanın intermal anatomik yapıları hakkında detaylı bilgi verir Sensörler lcksıbl kablolarla bilgisayara bağlıdır ve işaretleyicilerin ucunun pozisyonunu hastanın ortanolog BT görüntülerine uygun olarak göstermek üzere kayıt edilmiştir Elektromanyetik sensör cihazı imperagtif lokolizasiyon için aspiratörün ucunu belirlerki bu durum operasyon sırasında tüm izleme sisteminin bir parçası olur işaretleyici aspiratör ucunun her bir hareketinde ekrandaki BT görüntüsü üzerinde üç hareketi izlenir.
Preoperatif hazırlık; Hasta ameliyattan 2 saat önce BT bölümüne gelir. Bu yöntemi kullanmak için hasta başlangıçtaki BT görüntülemesindeki sırasında başlığı giyer Başlık kulak kanallarına ve burun köküne oturur BT hasta supin pozisyonda iken planda 3 mm lik kesit kalınlığı ile alınır Maksisler sinüs tabanından firontal sinüslerin üs kısmına kadar olan bölge orbitomanliz çizgiye parelel olarak alınır görüntü verir.
İleri 1 mm lik aralık ve kemik detay algoritminde instrak sisitemine transfer edilir Koronal ve sagital görüntüler otomotik olarak 1 mm kalınlıkta elde edilir. Veri transferi 5-10 dk arasında sürer. (2)
Intraoperatif hazırlık; Sistem endoskop video monitörünün yanında konuşlandırılır Cerrahi öncesi planlama direkt olarak sistem üzerinde yapılır Orijinal aksiyel ve rekonstrükte edilmiş koronal ve sagital görüntülere ilave olarak bir tek nokta 3 ortogonol planla eş zamanlı olarak uyumludur ameliyattamnn önce hastaya başlık aynı şekilde tekrar giydirilir aspiratör ucunun kaliprasyonu başlıktaki bilinen bir noktaya dokundurularak elde edilir total cihaz doğruluğu BT kesitlerinde belirtilen bir noktaya karşılık gelen noktaya aspiratör ucuyla dokunarak ölçülür cerrahi sırasıyla tekrar test edilebilir ve aspiratör ucu aspirasyon ve estürmanın lokalizasyonunu belirtmek için kullanılır. (2,8)
B.Optik Sayıcılar Optikal Vizitizels Flas Hpoınete 5000 3D Optikal Locarizer Boulder.
Software Foundry, Boulder, CO ve Northern Digital Optotrak System, Waterlo, Ontario, canada) Operasyon probu ya da cerrahi alet üzerine yerleştirilmiş infrared saçan diodlar probun oryantasyonu ve lokalizasyonunu ekranda belirlemek için kullanılır. Operasyon masasının yanındaki bir kanal tertibi infrared yayan diodların pozisyonunu belirler. Bu cerrahi sırasında kafanın hareket ettirilmemesini ve intraoperatif kafa hareketi için yeniden kaydı gereksiz kılar. Yüzde belli anatomik emniyet noktalarına, her bir tarafa ortalama üçer adet ( frontal, temporal, preauriküler) olmak üzere, kayıt için pedler yapıştırılır. Bu sistemin dezavantajı cerrahi enstrüman üzerindeki infrared saçan diyotlarla optik kamera arasındaki direkt görüş hattına ihtiyaç olmasıdır(resim). diyotların kameranın tüm görüntüsünde olmasına dikkat etmek gereklidir. (1,2,3,6)
C. Çok Eklemli Mekanik Kol (Viewing Wand):
(ISG Viewing Wand: Misisauga, Ontario, Canada) Bu sistem pozisyona hassa mekanik birçok eklemli bir kolun ucunda yerleşmiş prob ile çalışmaktadır. (4,9) Eklemlerin her birinde eklem rotasyonunu elektriksel olarak ölçen yüksek rezolüsyonlu ağırlık ölçer transdüserler vardır. Her bir eklemdeki rotasyon ölçülerek kol ucunun oryantasyonu bilinir ve bu bağlantı kurulmuş bilgisayardan üç boyutlu görüntü olarak alınır. Optik sistemde olduğu gibi burada da yüzde belli anatomik emniyet noktalarına radyoopak pedler yapıştırılır. (4)
Bilgisayarlı Destek ESC sırasında hastanın başı ve cerrahi alet üzerine yerleştirilmiş infraned saçan diodlar ve yeniden formatlanmış BT kesitlerinin ameliyat sırasında bilgisayar ekranına 3 ayrı anda aktarılmış görüntüleri gözlenmektedir. (Resim Deltamed Tıbbız Cihazlar Şirketinin tanıtım kataloğundan alınmıştır).
TARTIŞMA
BT görüntüsü destekli endoskopik sinüs cerrahisinin başarısı; klinik sonuçların iyileştirilmesi, operasyon zamanı, revizyon cerrahisi ve komplikasyonların azaltılması ve eğitimdeki payı gibi objektif kriterlerin değerlendirilmesi ile ortaya konabilir (2,6). İdeal BDC sistemi opere edilecek anatomik sahaya çok iyi uyum sağlamalıdır. Bunu sağlamak ve cihazın kendisinden kaynaklanabilecek komplikasyonları ortadan kaldırmak için en azından 2 mm.lik katilik oranı (ya da hata payı) olmalıdır. Ek olarak, cihaz kafa hareketlerinde etkilenmemeli ve ikinci bir BT ya da MRG yapmayı gerektirmemelidir. Kalibrasyon ve eğitimi ekonomik olarak kabul edilebilir (hali hazırda yaklaşık 150 bin dolardır) ve cerrah tarafından uygulanabilirliği kolay olmalıdır. İdeal olarak intraoperatif görüntüleme desteği cerrahi sırasında doku distorsiyonunu minimalize eden eş zamanlı görüntüler temin etmektedir. Bu durum özellikle orbita, kafatabanı ve beyinde ileri cerrahi işlemlerin uygulanması sırasında çok önemlidir. (6) Ancak, postoperatif iyileşme ve komplikasyon sıklığı yönünden bu sistemin konvansiyonel yönteme bir üstünlüğü bildirilmemiştir. Görüntüleme verilerinin fiziksel topografiye dönüşünün dinamik korelasyonu pek çok cerrahi ve radyolojik uygulamalar için çok önemlidir. Bu teknoloji operasyon sahasının çevresindeki önemli yapılar hakkında bilgi vermektedir. Sistem mikrodebrider ile endoskopik sinüs cerrahisinde kullanıldığında 1-2 mm.lik hata payı bildirilmiştir. (9) Enstrümantasyonun kurulması ve kalibrasyonu konusunda eğitim görmüş hemşire ve hekimlerin eğitimi sonunda cerrahi süresi bariz olarak artmamaktadır. Özellikle endonazal kafatabanı cerrahisinde bu işlem ile güvenlik sınırı artmaktadır. BDCS özellikle yaygın hastalık, revizyon cerrahisi, sfenoid ya da frontal reses hastalığı, Onodi hücreleri veya başka anatomik varyasyonların mevcudiyetinde endikedir. (1,2,6,7) Anatominin deforme olduğu ciddi sinonazal polipler, alerjik fungal sinüzit ve kronik invazif fungal sinüzitin tedavisinde BDCS özellikle değerlidir. (1) Klasik ESC ve BDCS ile kombine edilmiş ESC karşılaştırıldığında sırasıyla %76,8 ve %97 oranlarında başarı oranı tespit edilmiştir. (6) Sistem görülmesi zor alanların belirlenmesi ve ortadan kaldırılmasıyla derindeki alanlara ulaşım imkanı verir. Anekdotal söylemlere rağmen bu cümleleri destekleyen veriler mevcut değildir. Bu teknolojinin etkinliğini değerlendiren ve kabul eden tek çalışma Fried ve ark.nın olup, başarı kriteri +2 (en başarılı) ve -2 arasında 5 puan üzerinden değerlendirildiğinde, primer ve revizyon olgularında sırasıyla +1.53 ve +1.78 başarı oranı tespit edilmiştir. (7) Görüntüleme tekniğinin gelişimi ve kullanım kolaylığı nedeniyle endoskoplar hipofiz cerrahisinde de başarı ile kullanılmaktadır. Hipofiz cerrahisinde bu sistem ile tüm akslarda 8.7 mm ile 0.45 mm arasında hata payı elde edilmiştir. Klasik Mikroskopik yöntemlerle görüntülenemeyecek difragma sellanın üzerindeki ilave tümörler bu yöntemle güvenle uzaklaştırılabilmektedir. (10) Yine de kadavra diseksiyonu sonucunda elde edilen anatomik bilgi ESC’de en önemli temeldir. (6,7) Tecrübeli cerrahlar bu sistemi, seçilmiş vakalar haricinde, son derece sıkıcı ve pahalı kabul ederken, daha az tecrübeli olanlar kullanışlı olarak kabul etmektedirler. (6) Optik sistemde BT görüntülenmesi esnasında ciltte belli noktaları işaretlemeyi gerektirir ve cerrah bu noktaları BT kesitlerinde seçmek zorundadır. Bu ölçüler ameliyat sırasında yerinden oynayabilir veya anestezi sonrasında fasiyal adale gevşemesine bağlı olarak bunlaın yerleri değişebilir. Elektromanyetik sistemde başlık kullanımı kolaydır ve insani hata payı çok azdır. (2,7,10)
Preperatif elde edilen verileren operasyon esnasındakileri yansıtmama BDSC’nin kısıtlılık alanıdır ki bu durum gerçek zaman (real-time) MRG görüntülemesi ile aşılabilir. Bu kusuruna rağmen BT kılavuzlu cerrahi ESC için uygundur ve rezeksiyon bölgesini sınırlamak açısından idealdir. (7) Eş zamanlı BT görüntülemesi işleminde tarama birimi operasyon odasında çok yer tutar ve ilave tecrübeli medikal teknik personeli gerektirir. BT gantrisinin büyüklüğünden dolayı hastaya görüntüleme masasında pozisyon vermek zordur. Üç boyutlu görüntüleme sisteminin her bir yenilenmesinde tüm güvenli belirteçleri görüntülemeyi içeren komple bir veri düzenlemesi yapmak gerekir. İşlemin tekrarının gerekmesi hastanın yüksek dozdan radyasyon almasına sebep olur. Yüksek katilik oranı, intraoperatif doku değişikliklerinin tkanınması ve emniyet hissini artması istemin avantajları iken, yüksek maliyet tekrarlanan radyasyon dozu ve uzanmış anestezi zamanı dezavantajlarıdır. Değişen anatomik ilişkileri yansıtan ve düzenli gerçek zaman görüntüleri sağlayan intraoperatif manyetik rezonans tomografi (MRT) kullanımı verileri tanımlanmıştır. İzleme sistemi ile birlikte bulunan bir açık MRT zor lokalizasyonlardan doku alınmasındaki doğruluk oranını arttırmaktadır. Ancak cerrahi gereçler ve operasyon odasının intraoperatif MRT için özel olarak hazırlanması yüksek ekonomik maliyete neden olmaktadır. Intraoperatif BT ile birlikte uygulanan üç boyutlu kılavuz sistemi, istatiksel olarak anlamlı olmamakla birlikte, oldukça kesin bilgi vermektedir. Sistem nöroşirurjikal uygulamalarda çok avantajlı olarak bulunmuşturl.. Ancak,avantajları ve dezavantajları gözönüne alındığında halen endoskopik sinüs cerrahisi girişimlerinde bu yönteme gerek olmadığı kanaati yaygındır. Çünkü bu sistemin hastanın postoperatif durumunda bir farklılık oluşturmadığı gözlenmiştir. (3)
Türkiye’de bu sistemin kullanılmaya başlanması için zamanın erken olup olmadığı tartışılmalıdır. Teknolojiye dayalı sistemlerde özellikle gelişim çok hızlı olduğundan ve geniş kullanım alanı bulunamayacağndan sonuçları görmek için biraz daha zamana ihtiyaç olduğunu düşünmekteyiz. Teknik ekibin yetiştirilmesi, ekonimik maliyet, endikasyonunun çok yaygın olmaması ve sistemin gelişimini henüz tamamlamamış olması bu fikrimizi destekleyen önemli verilerdir.