数学评价各种硬脑膜切开方法的优缺点(一)

详细内容

作者：亓卫国 伦鹏 周学珍 董琛

【摘要】 在神经外科硬脑膜的切开中，有不同的方法。相同条件下，如何评价哪种方法最科学，借助合理的应用数学，可得出准确客观的标准答案。

【关键词】 数学； 评价； 硬脑膜切开法； 优缺点

硬脑膜剪开有一定方法原则，根据病变部位、解剖结构和手术暴露要求，采用不同的切开方法〔1~3〕，如“十”字法，错十字法，U型或马蹄形，H形，I型，弧形等，但每种方法各有优缺点；没有一个统一评价标准。本研究以双“Ｙ”形切开法〔4〕与其它几个主要方法比较距离长短，借助平面几何，计算机辅助设计（CAD）等数学方法，证明双“Y”法是方形骨窗中最为科学合理的切开路线。

1 数学比较方法

幕上骨窗完全暴露的硬脑膜切开方法，主要常用的有双“Y”法，对角线法，错十字法，U型法。当骨窗呈正方形或长方型时，双“Y”法的剪开硬脑膜路线如图1。具体剪开路线：在骨窗为正方形时，在硬膜中间与骨缘平行剪开，如骨窗呈长方形，中间线与长边骨缘平行；起止点分别向两侧骨窗角切开，该切开线与对侧边夹角呈３０度角。该法暴露范围充分，但剪开总距离最短，创伤小，缝合时间短，因为切开点成角，易于找到对合点，对合准确，与错十字法相似〔2〕。

图1 先剪开中间与长边平行线，起止点再分别向4个角剪开，方向呈30度

如何证明双“Y”法短于其它切开法，采用3种数学方法：①标尺实际测量；②计算机辅助设计（CAD）模拟图形测量；③平面几何证明。3种方法比较每种剪开方法的总距离。几何推导可证明在一定条件时，比较哪种方法距离长短，更具有理论指导性。当骨窗呈正方形时（图2），双“Ｙ”形，Ｕ形，错十字形和对角线4种硬膜剪开方法比较，CAD测量，Ｕ形最长，错十字形次之，对角线形第三，双“Y”形最短。而且无论骨窗大小，只要为方形，双“Y”总距离最短；如为长方形，则距离差距更大。

图2 数学平面几何证明

应用平面几何公式可以证明双“Ｙ”法总距离短于对角线，对角线短于U形法。证明过程如下：

假设骨窗为正方形ＡＢＣＤ（图2），边长为一个长度单位，实线ＡＥ＋ＢＥ＋ＥＦ＋ＣＦ＋ＤＦ为双Ｙ形总距离，虚线ＡＣ＋ＢＤ为对角线切开法距离之和，ＡＢＥ和ＦＣＤ夹角为30度。