神經外科手術是非常精細的，常常要在重要的神經之間去切除腦瘤而不能傷害正常的神經，因為精確的手術是病患恢復良好功能的基石。 為了追求手術的精確性，以前曾經應用於手術中的定位系統有腦部超音波(Brain Echogram), 手術中電腦斷層掃瞄及手術中核磁共振掃瞄，但是腦部超音波(Brain Echogram)的弱點是平面的影像而且影像不清晰；手術中電腦斷層掃瞄有強烈的幅射; 手術中核磁共振掃瞄造價過於昂貴.

    新發展的導引系統可改善這幾個弱點，它可以將平面的影像重組成為三度空間的立體影像，並且在手術進行中，隨時定位出操作的位置，因此理論上可以減少手術的傷口，降低手術危險及縮短手術時間。

    舉例來說，在蝶鞍附近的腦瘤，它與下視丘，視神經交叉及大動脈很接近，手術中必須避免傷及這些重要構造並且儘可能將腦瘤全部切除。此外。在一些腦內深部的腫瘤，有時候，它們與正常的腦組織並無明顯的界限，這種情況下，也可借助此定位系統來幫助我們界定腦瘤的範圍。

    這套導引系統結合了各種斷層影像檢查，電腦、紅外線偵測及三度空間立體影像重組等科技，硬體上包括各式標記球，攝影機，電腦及影像處理系統等，手術時，病人頭部及手術器械上，均安上標記球，攝影機可捕捉到這些標記球反射出來的紅外線訊號，經過電腦及影像處理系統，定位出目前手術器械的相對位置，配合術前所輸入的各種影像檢查，在螢幕上可顯示病灶，腦部組織及手術器械的相對位置。此外，標記球也可安裝於手術顯微鏡上，連接顯微鏡像及導引系統，醫師可於顯微鏡上見到重組的影像。

    導引系統的發展，最早是將標記球裝在機器手臂上，但這樣會妨礙手術的操作空間，接著有人利用光學導引系統，但它必須有線路連接，且有定位上的死角，目前所發展的是紅外線訊號它無須線路且死角較小。

    臨床上，腦內深部手術，顱底手術，臨近重要構造的手術均可借助此系統之定位功能，使手術順利進行，手術前病患先須在頭皮上安裝5個標記球，然後接受所須的影像檢查(CT, MRI, SPECT….etc)，這些影像資料經由光碟片輸入導引系統的電腦後，可重組成為3-D影像，醫師可藉此影像設計手術途徑，接著系統經校正及測試，就可以開始進行手術。

    首先在固定病患頭部的Mayfield頭釘上，再加裝一具標記球組，做為手術中動態的定位根據，此時藉由特殊的探針接觸安裝於頭皮上的標記球，這些訊號可與術前斷層影像整合，在螢幕上即可觀看各種不同角度的手術途徑，醫師於是乎選擇其傷口及開顱術的大小。接著醫師所使用的各種手術器械都可加裝標記球組上校正後，可使用於手術範圍內，並隨時定位它的位置，而手術顯微鏡也可同時使用，接下來的手術進行，在導引系統的定位下，醫師可避免傷及正常的腦組織，並儘可能將病灶完全切除，以期縮短手術及麻醉的時間，提高手術的成功率。

越來越多高科技產品應用於醫學上，有時連醫師都不由得讚嘆科技神奇奧妙之處，倘能善加利用，應可提昇手術的成功率及醫療品質。

病例示範：

    一位四十歲男性因為全身性抽筋而求診於當地醫院, 經過腦部電腦斷層檢查, 在右邊額葉發現隱約有一個腫瘤, 當地的神經外科醫師建議作切片, 得到病理結果後再加上放射治療, 但是家屬希望轉診到大醫院治療. 於是連夜轉診到林口長庚醫院由我診治, 我們安排進一步腦部核磁共振掃瞄懷疑淺層是低惡性度的膠質瘤；深層是高惡性度的膠質瘤. 以我們的經驗只有以手術儘可能切除大多數腫瘤後再加上放射治療才能得到最佳的存活機會.

圖示：右邊額葉隱約有一個腫瘤界線不清楚深部有幾個點有較強的顯影

   幸好本院新購兩部導引系統, 我便率先運用此一利器, 首先在頭皮上貼上五個定位點, 再掃瞄一次腦部核磁共振, 進而將資料轉入導引系統的電腦內, 並用紅色線條描繪出腫瘤的範圍.

圖示：本院新購兩部導引系統 BrainLab

圖示：在頭皮上貼上五個白色定位點

圖示：再掃瞄一次腦部核磁共振 　　　圖示：病患回到手術室開始麻醉

在導引系統的指引之下, 我們作了一個比以前小的切口, 等到腦表面顯現後, 我們再運用誘發電位定出運動神經區的範圍, 如此便可以安全的將腦瘤儘可能切除.

圖示：紅色線條描繪出腫瘤的範圍　　　圖示：誘發電位定出運動神經區的範圍

莊主任和電腦操作員合影　　　　　　　手術後病人恢復的很好, 腦瘤也儘可能切除了