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Vol. 25. Núm. 1.Enero - Febrero 2014Páginas 1-48
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Vol. 25. Núm. 1.Enero - Febrero 2014Páginas 1-48
Investigación clínica
DOI: 10.1016/j.neucir.2013.02.009
Estudio endoscópico endonasal 3D de la anatomía de la base de cráneo
Three-dimensional endoscopic endonasal study of skull base anatomy
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Javier Abarca-Olivasa,??
Autor para correspondencia
jabarcaolivas@gmail.com

Autor para correspondencia.
, Irene Monjas-Cánovasb, Beatriz López-Álvarezc, Jaime Lloret-Garcíaa,d, Jose Sanchez-del Campod, Juan Ramon Gras-Albertb, Pedro Moreno-Lópeza
a Departamento de Neurocirugía, Hospital General Universitario de Alicante, Alicante, España
b Departamento de Otorrinolaringología, Hospital General Universitario de Alicante, Alicante, España
c Surgical Neuroanatomy Lab, University of Pittsburgh Medical Center, Pittsburgh, Estados Unidos
d Departamento de Neuroanatomía, Universidad Miguel Hernández, Alicante, España
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Resumen
Introducción

El entrenamiento en la disección de los senos paranasales y la base de cráneo es esencial para el conocimiento anatómico y la correcta aplicación de las técnicas quirúrgicas. La visualización tridimensional de la anatomía endoscópica de la base de cráneo mejora la orientación espacial y permite la percepción de profundidad.

Objetivo

Mostrar la anatomía endoscópica de la base de cráneo basándose en la técnica tridimensional.

Métodos

Realizamos disección endoscópica endonasal en especímenes cadavéricos fijados con formol y con la técnica de Thiel, ambos con inyección intravascular de colorantes. Los abordajes fueron realizados con endoscopios convencionales 2D. Posteriormente aplicamos la técnica 3D anaglífica para ilustrar las figuras en 3D.

Resultados

Se ilustran las más importantes estructuras y referencias anatómicas de la región selar desde la perspectiva endonasal endoscópica en 3D.

Conclusión

La base del cráneo está compuesta por complejas estructuras óseas y neurovasculares. La experiencia con la disección en cadáver es crucial para comprender la anatomía y desarrollar habilidades quirúrgicas. La visualización 3D representa una útil herramienta para comprender la anatomía de la base de cráneo.

Palabras clave:
Tridimensional
Endoscópico endonasal
Base de cráneo
Anatomía quirúrgica
Anaglifo
Estereoscópico
Abstract
Introduction

Training in dissection of the paranasal sinuses and the skull base is essential for anatomical understanding and correct surgical techniques. Three-dimensional (3D) visualisation of endoscopic skull base anatomy increases spatial orientation and allows depth perception.

Objective

To show endoscopic skull base anatomy based on the 3D technique.

Methods

We performed endoscopic dissection in cadaveric specimens fixed with formalin and with the Thiel technique, both prepared using intravascular injection of coloured material. Endonasal approaches were performed with conventional 2D endoscopes. Then we applied the 3D anaglyph technique to illustrate the pictures in 3D.

Results

The most important anatomical structures and landmarks of the sellar region under endonasal endoscopic vision are illustrated in 3D images.

Conclusion

The skull base consists of complex bony and neurovascular structures. Experience with cadaver dissection is essential to understand complex anatomy and develop surgical skills. A 3D view constitutes a useful tool for understanding skull base anatomy.

Keywords:
Three-dimensional
Endoscopic endonasal
Skull base
Surgical anatomy
Anaglyph
Stereoscopic
Texto Completo

Recomendaciones para la correcta visualización de imágenes

Este artículo contiene imágenes construidas para visualización en 3D, por lo que es imprescindible la adquisición de gafas especiales (anaglifo, fig. 1) para su visualización.

Las imágenes en 3D las podrá encontrar en color en la versión online de este artículo.

Introducción

La anatomía de la nariz, de los senos paranasales y de la base de cráneo resulta de extrema complejidad dada la peculiar disposición espacial de las estructuras óseas y neurovasculares que asientan en esta región1. La variabilidad interindividual de la pneumatización de los senos paranasales hace imprescindible algo más que un exhaustivo conocimiento de la anatomía para realizar correctamente un abordaje quirúrgico. Las técnicas de navegación por imagen constituyen una herramienta de obligado uso en cirugías en las que se precisa una adecuado control de las estructuras neurovasculares que quedan ocultas a la vista del cirujano en la mayoría de los casos: nervios ópticos, arterias carótidas, seno cavernoso, nervios oculomotores, arteria basilar, etc. El neurocirujano tradicionalmente se ha sentido familiarizado con la anatomía de esta región desde un punto de vista intracraneal. El abordaje transesfenoidal a la hipófisis se ha desarrollado hasta hace un par de décadas con la ayuda del microscopio. Esta herramienta suponía una limitación en la amplitud de la visión quirúrgica. Sin embargo, existe un aspecto en el que la visión del microscopio ha resultado superior a la endoscopia: la estereoscopia o visión tridimensional. Sin entrar en detalles, la estereoscopia, imagen estereográfica o imagen 3D (tridimensional) es cualquier técnica capaz de recoger información visual tridimensional o de crear la ilusión de profundidad en una imagen. En una fotografía, película u otra imagen bidimensional este fenómeno es creado presentando una imagen ligeramente diferente para cada ojo, como ocurre en nuestra forma habitual de recoger la realidad. Si existe una región anatómica en la que interesa alcanzar esta visualización, esta es la base del cráneo desde su visión endonasal.

Objetivo

El propósito de este artículo es realizar un acercamiento a la exposición de la anatomía endoscópica de la base de cráneo mediante imágenes diseñadas para su visualización tridimensional. Se han seleccionado imágenes de disección en especímenes anatómicos que resultan ilustrativas del beneficio que la técnica tridimensional puede aportar a la divulgación de esta compleja anatomía. Ni el número de especímenes ni el diseño del trabajo pretenden obtener resultados ni conclusiones relacionadas con los hallazgos anatómicos.

Método

Se llevan a cabo disecciones en 5 especímenes anatómicos, 3 de ellos conservados con técnica de Thiel2 y otros 2 con formol, y todos ellos sometidos a inyección intravascular de sustancia colorante. La técnica de Thiel permite una óptima preservación de los tejidos excepto del cerebro, por lo que las fotografías de la anatomía endonasal están basadas en este método y las de estructuras intradurales están formoladas. Se ha usado endoscopio Karl Storz, 4mm, 18cm, Hopkins II (Karl Storz, Tuttlingen, Alemania) con óptica 0°. Las fotografías se han adquirido con sistema AIDA de digitalización de imágenes. La técnica para obtener la visión 3D requiere la toma de pares de imágenes con discreta angulación (2-3mm) de la óptica manteniendo la estructura a fotografiar en el centro del enfoque. Después se realiza la fusión de los pares de imágenes con ayuda de un software especializado en fusionar y configurar pares de fotografías estereoscópicas. Este modifica los colores de cada fotografía de tal modo que en la imagen final, y con la ayuda de unas gafas especiales (anaglíficas rojo-izquierda/azul-derecha (fig. 1), cada ojo perciba una imagen por separado del otro ojo. Esta técnica de creación de imágenes 3D a partir de imágenes 2D recibe el nombre de anaglifo, y a día de hoy es la única forma de visualizar fotos en 3D desde un documento impreso o proyectado desde una pantalla convencional.

Figura 1.
(0,13MB).

Gafas anaglifo. Visor derecho: azul; visor izquierdo: rojo.

Resultados

A continuación se exponen diferentes detalles y referencias anatómicas de la base del cráneo bajo visión endoscópica siguiendo la secuencia habitual de un abordaje transesfenoidal. Las imágenes se presentan por pares (figs. 2–8). La fotografía de la izquierda corresponde a la imagen endoscópica habitual en 2D, y en ella se señalan las referencia anatómicas más importantes. La fotografía de la derecha muestra la visión tridimensional que corresponda a dicha región. Se han seleccionado las imágenes que a nuestro entender más se benefician de la técnica 3D por la disposición de sus componentes a diferentes distancias.

Figura 2.
(0,16MB).

Visión del rostrum esfenoidal desde la fosa nasal izquierda con el tercio posterosuperior del septum nasal resecado y respetando el vómer. Véase la relación de los cornetes con el ostium esfenoidal y el receso esfeno-etmoidal. En este espécimen se aprecia la existencia de un cuarto cornete o cornete supremo.

eer: receso esfeno-etmoidal; mt: cornete medio; smt: cornete supremo; sn:septum nasal; so: ostium esfenoidal; st: cornete superior.

Figura 3.
(0,18MB).

Visión del rostrum esfenoidal una vez resecado el septum. Se han ampliado ambos ostium y a través de ellos algunas referencias anatómicas pueden ser reconocidas dentro del seno esfenoidal. Se ha preparado un colgajo de mucosa nasoseptal pediculado o de Hadad que se ha conservado en la coana derecha.

c: clivus; hf: colgajo de Hadad; m-ocr: receso optocarotídeo medial; sf: suelo selar; so: ostium esfenoidal: sr: rostrum esfenoidal; ss: septum intraesfenoidal esfenoidal; st: cornete superior.

Figura 4.
(0,19MB).

Visión del seno esfenoidal tras la resección del rostrum. Véase la relación del seno con lo cornetes superior y medio, con las coanas y con la pared posteromedial del seno maxilar en el lado derecho.

c: clivus; cho: coana; ica: arteria carótida interna; mt: cornete medio; mwms: pared posteromedial del seno maxilar; on: nervio óptico; sf: suelo selar; smt: cornete supremo; spf: suelo del seno esfenoidal; ss: septum intraesfenoidal; ts: tubérculo selar; v: vómer.

Figura 5.
(0,18MB).

Una esfenoidotomía amplia es crucial para poder distinguir la referencias anatómicas en el interior del seno esfenoidal. Las estructuras vasculonerviosas, así como la glándula hipofisaria, marcan relieves más o menos fáciles de reconocer según la neumatización del seno. Este espécimen presenta una aireación selar, aunque los recesos óptico-carotídeos no se resaltan. Se destaca con el área en rojo el recorrido de la arteria carótida interna derecha en sus segmentos paraclival, paraselar y paraclinoideos (de abajo a arriba). Con un asterisco (*) aparece una referencia crucial en el abordaje a la cisterna supraselar: el receso optocarotídeo medial. Un tabique intraesfenoidal con articulación en la arteria carótida izquierda puede verse en esta fotografía.

c: clivus; ica: arteria carótida interna; m-ocr: receso óptico-carotídeo medial; on: nervio óptico; ps: planum esfenoidal; sf: suelo selar; spf: suelo del seno esfenoidal; ss: septum intraesfenoidal; ts: tubérculo selar.

Figura 6.
(0,2MB).

El objetivo de esta disección es mostrar las regiones selar, paraselar y supraselar incluyendo la pared medial de ambos senos cavernosos tras el fresado de la silla turca, el tubérculo selar, la pared lateral del seno esfenoidal y la porción superior del clivus. La glándula pituitaria y ambas carótidas desde su porción paraclival hasta su porción paraclinoidea quedan expuestas. Se puede comprobar el recorrido de los nervios ópticos y sus arterias oftálmicas hacia las respectivas órbitas. Los 2 anillos durales (proximal y distal) que delimitan la porción paraclinoidea de las arterias carótidas han sido disecadas. Tras la extirpación de la capa dural que envuelve el seno cavernoso se exponen los nervios iii y vi. Se ha preservado la apófisis clinoides media del lado izquierdo para demostrar su relación con la hipófisis medialmente y el seno cavernoso lateralmente. Véase como no coincide con el receso optocarotídeo medial, quedando este superomedial a esta. En la región supraselar se puede identificar la salida de las arterias hipofisarias superiores desde ambas carótidas en su porción oftálmica, incluyendo en su irrigación la porción anteroinferior del quiasma óptico. Se aprecia además la cisura interhemisférica con la entrada de ambas A2 en su interior.

ba: arteria basilar; Ch: quiasma; cs: seno cavernoso; f: lóbulo frontal; ICA: arteria carótida interna; ilt: tronco inferolateral; mc: clinoides media; oa: arteria oftálmica; ON: nervio óptico; pcc: porción paraclinoidea de la arteria carótida; pclc: porción paraclival de la arteria carótida; pg: hipófisis; po: protuberancia; psc: porción paraselar de la arteria carótida; sha: arteria hipofisaria superior.

Figura 7.
(0,26MB).

Visión endonasal global de la base del cráneo una vez fresado el seno esfenoidal por completo, el clivus y extirpada la duramadre. Puede visualizarse el recorrido de las carótidas desde su porción lacerum (área discontinua) hasta la porción oftálmica. Véase la salida de las arterias hipofisarias superior e inferior. El fondo de la imagen muestra el troncoencéfalo en su porción pontina y bulbar con la salida de los pares craneales. La imagen resulta especialmente ilustrativa del recorrido del vi par desde la unión ponto-bulbar hasta su entrada en el seno cavernoso. Se puede apreciar la relación crucial del nervio vidiano con la porción lacerum de la arteria carótida. Aunque no es un objetivo habitual de este abordaje, ambos ángulos pontocerebelosos y su contenido vasculonervioso pueden ser visualizados.

ba: arteria basilar; cpa: ángulo pontocerebeloso; iha: arteria hipofisaria inferior; m: bulbo raquideo; pclc: arteria carótida porción paraclival; Po: protuberancia; sha: arteria hipofisaria superior; va: arteria vertebral; vn: nervio vidiano.

Figura 8.
(0,18MB).

Visión del espacio retroselar y retroclival superior tras resección de la glándula hipofisaria que nos expone las estructuras basales del diencéfalo y los componentes posteriores del polígono de Willis. La imagen ilustra la relación del III par craneal con P1, art. cerebelosa superior y arteria comunicante posterior, así como con el uncus del lóbulo temporal.

ba: arteria basilar; ch: quiasma; i: infundíbulo hipofisario; if: cisura interhemisférica; mb: cuerpos mamilares; ON: nervio óptico; ot: tracto óptico; pcoma: arteria comunicante posterior; sca: arteria cerebelosa superior; un: uncus; vf: suelo del iii ventrículo.

Discusión

La visión estereoscópica o tridimensional constituye una característica propia de los primates que se basa en la adquisición simultánea de 2 imágenes desde puntos de vista ligeramente diferentes de forma que el cerebro construye automáticamente la imagen tridimensional. Esta capacidad es la que nos permite la percepción de la profundidad. Con la visión monocular también es posible diferenciar la profundidad, pero siempre será basándonos en aspectos como el conocimiento previo del tamaño, situación, movimiento del objeto visualizado o identificación de sombras3,4. La reproducción de imágenes con técnica estereoscópica es algo estandarizado desde hace más de un siglo. Su uso para la exposición de películas o fotografías de carácter lúdico es de sobra conocido.

Entre las técnicas más usadas en la actualidad se encuentran la técnica anaglífica y la basada en la luz polarizada. Sin entrar en detalles técnicos, ambas requieren el mismo procedimiento para obtener los pares de imágenes. Se trata de la adquisición de estas con una separación entre ellas que simule la distancia interpupilar. La diferencia la encontramos en el modo en que conseguimos que cada ojo del espectador pueda percibir de forma selectiva su imagen correspondiente sin percibir la otra. El método anaglífico lo consigue mediante la modificación de colores de la imagen, de modo que por cada ocular de la gafa diseñada con un filtro de color (papel celofán) solo se perciba esa imagen y no la otra. El método de luz polarizada se basa, sin embargo, en la proyección de la imagen a través de un filtro que modifica la longitud de onda de la luz (polarización) y que, tras reflejar en una pantalla especial, es percibida a través del ocular de la gafa que dispone de un nuevo filtro que la seleccionará para llegar a ese ojo. No cabe duda de que el método más preciso y que permite una visualización de mayor calidad es el de luz polarizada5. Aunque la percepción de profundidad puede ser equiparable, la conservación de los colores originales es óptima con este último. Sin embargo, este método no es aplicable de modo directo desde una pantalla convencional de ordenador o papel al espectador, ya que requiere un procesamiento de la luz que obliga a su emisión con proyectores y filtros intermedios. En cuanto al método de obtención de imágenes, la endoscopia plantea un reto no fácil de solucionar. Cuando usamos un microscopio o una cámara fotográfica, la separación necesaria entre cada par de imágenes es relativamente sencilla de calcular, ya que equivale a la distancia interpupilar. Sin embargo, en la endoscopia endonasal la obtención de imágenes se debe realizar dentro de la cavidad nasal, con lo cual la distancia entre 2 fotografías es muy difícil de calcular (2-3mm habitualmente) y requiere habitualmente la obtención de varias capturas de prueba que posteriormente deben ser apareadas en el programa informático que las edita. En nuestro trabajo los abordajes se realizan con sujeción manual del endoscopio, lo cual añade dificultad a la hora de obtener los pares adecuados de fotos.

La visión estereoscópica aplicada al conocimiento de la anatomía y la cirugía es un hecho aplicado por otros autores desde hace muchos años6-8. Aunque en el campo de la neurocirugía y la neuroanatomía se han publicado trabajos anatómicos en esta técnica9-15, ninguno de ellos, a partir de nuestro conocimiento, ha sido aplicado a la endoscopia de la base de cráneo. No debemos confundir la estereoscopia con la reconstrucción de modelos tridimensionales de estructuras anatómicas o abordajes simulados que utilizan herramientas de perspectiva finalmente representadas en formato bidimensional en pantalla16-18.

La cirugía actualmente busca cada vez más el acceso a las regiones de interés por vías naturales. Tal es el caso del abordaje endonasal endoscópico a la base de cráneo. Estas técnicas requieren un conocimiento exhaustivo de la localización y de la profundidad exacta de las estructuras anatómicas. A pesar de las innumerables ventajas que la endoscopia ofrece respecto a otras técnicas de visualización quirúrgicas, la imagen que nos ofrece es bidimensional frente a la imagen tridimensional del microscopio. Consideramos que puede ser de gran ayuda la divulgación de la anatomía con técnica tridimensional para facilitar así la comprensión de estos complejos abordajes. Además, no cabe duda de que la percepción del cuerpo humano de un modo más cercano a la realidad ensalza aún más su inmensa belleza.

Conclusión

La base del cráneo está compuesta por complejas estructuras óseas y neurovasculares. La experiencia con la disección en cadáver es crucial para comprender la anatomía y desarrollar habilidades quirúrgicas. La exposición de la anatomía en 3D representa una herramienta útil para comprender la compleja disposición de las estructuras de la base de cráneo desde su visión endonasal endoscópica.

Conflicto de intereses

Los autores declaran no tener ningún conflicto de intereses.

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