原发性脊髓肿瘤占所有原发性中枢神经系统肿瘤的2%-4%，其中三分之一是髓内。在大多数情况下，手术是首选治疗方法。在传统的程序中，外科医生通过定位辅助放射照片脊柱节段和通过临床经验定位肿瘤。盲myelotomy可能会导致神经功能缺损和违背精确的概念神经外科。

通过模拟颅内肿瘤中使用的多模态图像融合技术，通过O型臂系统获取了患者的术中计算机断层扫描图像，并将其发送到StealthStation导航系统。最后，定位了由融合图像引导的髓内脊髓肿瘤。初步结果如下。

研究人员回顾性研究了2015年11月至2017年8月在北京清华长宫医院接受手术的5例髓内脊髓肿瘤患者。其中2例患有颈段髓内肿瘤，3例患有胸部肿瘤。这些患者的主要症状包括无力，感觉迟钝，截瘫和尿失禁。

所有患者均接受术前增强磁共振成像扫描。在操作之前，图像被保存并以医学格式传输到StealthStation 7导航工作站进行数字成像和通信。在矢状磁共振成像上测量所有肿瘤的直径。增强磁共振成像扫描的具体参数如下：水和脂肪的迭代分解具有回波不对称和进一步的正方形估计序列。层厚度为3mm，层间隔1mm。造影剂是钆二乙烯四胺五乙酸。

在手术过程中，研究人员通过O型臂图像系统获得术中计算机断层扫描图像，并通过导航工作站中的Synergy Cranial软件完成术中计算机断层扫描与术前磁共振成像的融合。为了区分融合图像，磁共振成像被切换为彩虹样式。图像融合由2位资深神经外科医生证实。设置O型臂和获取图像的时间已计入图像处理时间。在Synergy Cranial软件中构建三维模型，其包括骨，血管和肿瘤，可选地在尺寸和透明度上，并且在工作站上模拟手术方法。

通过计算机断层扫描和磁共振成像的多模式融合图像确认肿瘤的定位。考虑到脑脊液丢失和肿瘤切除后脊髓的位移，通过测量矢状位图像中肿瘤末端与其实际位置之间的最大距离来评估导航误差。在操作过程中，导航探头被显微镜的焦点取代，研究人员将肿瘤的轮廓投射到手术区域。在矢状平面中测量肿瘤的直径和脊髓的切口长度。

描述性统计用于获得平均值和标准偏差。

5例髓内脊柱肿瘤精确定位并完全切除。术后病理诊断证实3例海绵状血管瘤和2例室管膜瘤。手术后一个月，患者的临床症状得到改善，所有患者均无脑脊液漏或中枢神经系统并发症等感染。

虽然发病率不高，但不正确的脊髓切开术定位不仅会延长住院时间，还会增加患者的创伤和费用，因此脊髓内肿瘤的术中定位对于脊柱手术来说是一个非常重要的问题。有时它甚至让医生处于法律纠纷中。近年来，O型臂图像导航系统的应用在脊柱手术中逐年增加。O型臂图像导航系统的准确性完全满足脊髓肿瘤定位的临床需求，对操作者没有辐射风险。然而，不可能在计算机断层扫描图像和O形臂显示脊髓肿瘤不能直接用于肿瘤定位。

基于2个或更多图像源的多模态图像融合技术有助于在相同情况下获得更准确，更全面，更可靠的图像。在近10年来，多模态图像融合技术一直被用来在神经导航系统颅内肿瘤，尤其是神经胶质瘤。据悉，该技术能提高显著肿瘤的手术切除率，减少术后并发症的帮助下术中磁共振。然而，它需要特殊的手术室，特定的器械和昂贵的费用，大多数医疗中心都负担不起。

椎板切除术后，术中超声可用于定位脊髓肿瘤。超声的费用比手术中的磁共振成像和O型臂便宜得多; 然而，没有针对脊髓制造的特定超声波探头。探头需要紧紧地紧贴脊髓以获得高清晰度图像，这可能增加神经损伤的风险。而且，神经外科医生不是专业的超声医师。还需要额外的人力。

脊髓肿瘤通常通过后中间沟槽方法移除。尽管在文章中提到的研究都考虑了3架飞机，但认为基于磁共振成像矢状平面的导航足以证实脊髓切开术的位置。更重要的是，脊髓不能过度缩回，并且在肿瘤切除后它们会塌陷。因此，除了矢状面之外，很难测量其他2个平面中的导航误差。

文章中提到的切口代表脊髓切口，其根据手术期间的肿瘤延伸而延长。椎体切开术从导航区域的中点开始，导航误差<10%，这是可以接受的。导航的确定回顾性地引起了系统偏差，这是此次研究的局限。但是如果没有这些值，研究人员就无法直接显示导航错误。5例手术均采用术中电生理监测，运动诱发电位和感觉诱发电位波幅下降<30%，表明这些手术无严重神经损伤。

此次研究的创新之处在于借助O型臂图像系统将多模态图像融合应用于脊髓肿瘤，导航精度完全满足临床需求。已经应用了现代手术治疗和个体化治疗的概念。如果一个大样本的研究是可行的，有可能对患者具有最小切口并获得至少术后神经功能障碍。