Rozvoj mikrosurgických dovedností je úzce spojen s manipulací s preparáty v laboratoři, což umožňuje hlubší porozumění anatomii mozku. Mozek sestává z mozkového kmene, mozečku a velkého mozku, který dále rozdělujeme na telencefalon a diencefalon. Telencefalon zahrnuje mozkové hemisféry a tři telencefalické komisaury: přední (rostrální) komisauru, fornix a corpus callosum. Diencefalon obsahuje pět struktur s thalamem jako centrálním jádrem, obklopeným subthalamem, hypothalamem, epithalamem a metathalamem. Tato centrální poloha thalamu v mozku pomáhá lépe pochopit vztahy mezi jednotlivými strukturami diencefalonu a telencefalonu. Subthalamus navazuje anatomicky na střední mozek, zatímco hypothalamus tuto kontinuitu nesdílí. Epithalamus se nachází dorsálně a je spojen s thalamem přes epithalamickou (zadní) komisauru, metathalamus pak laterálně.

Povrch mozku je charakterizován zahloubeninami – sulky, které oddělují závity zvané gyri. Mozek má tři anatomické povrchy: laterální, mediální a dolní (bazální). V této kapitole se podrobně zkoumá laterální povrch mozku a jeho spojení s hlubšími strukturami, jako je například corpus callosum. Klíčovou rolí při anatomickém rozpoznání laterální plochy je Sylviova fisura neboli laterální sulkus, která dělí laterální povrch na superolaterální a inferolaterální část. Sylviova fisura je unikátní svým úplným průběhem na laterální ploše a představuje zásadní orientační bod, protože rozděluje mozkové laloky: frontalní a parietální leží nad ní, temporální pod ní.

Při preparaci mozku je prvním krokem odstranění arachnoidey a cév z gyri a sulků pod mikroskopem, což vyžaduje značnou manuální zručnost a trénink mikrosurgických technik. Neurochirurgové si osvojují stabilizaci ruky na hypothenaru, manipulaci s jemnými bezzubými pinzetami, práci s mikroskopem na pevné ohniskové vzdálenosti a přesné použití mikro nůžek. Tento proces není mechanickou rutinou, ale důležitým krokem k lepšímu porozumění topografii povrchových struktur a zároveň k zdokonalování mikrosurgických dovedností. Postupně chirurgové dokážou rozeznat různé varianty sulků a laloků.

Sylviova fisura je hluboká, má tři hlavní větve (přední, vzestupnou a zadní) a v jejím dně se nachází insulární lalok, který je zakrytý operkulyárním krytem tvořeným částmi frontálního, parietálního a temporálního laloku. Důležité je znát její průběh, protože uvnitř této fisury probíhá střední mozková tepna, což je zásadní při plánování chirurgických zákroků v této oblasti. Na lebce odpovídá Sylviově fisuře přední část šupinové švy a její vrchol je lokalizován v oblasti zvané pterion – místě, kde se stýkají více kostních švů.

Dalším klíčovým orientačním bodem na laterální ploše mozku je centrální sulkus, který odděluje frontální a parietální lalok. Jeho rozpoznání lze usnadnit vyhledáním přilehlých vertikálních sulků – precentrálního a postcentrálního – které se spojují s horizontálními sulky. Centrální sulkus má charakteristický tvar dvojitého S a nepropojuje se s horizontálním sulkem, což je důležité pro jeho odlišení od okolních sulků.

Porozumění této složité topografii není důležité pouze pro anatomii, ale má zásadní význam pro neurochirurgickou praxi, kde přesné určení sulků a laloků určuje bezpečnost a efektivitu operačních výkonů. Důležitá je schopnost identifikovat nejen povrchové rysy, ale také propojení těchto struktur s hlubšími mozkovými oblastmi, což umožňuje lepší plánování chirurgických přístupů.

Navíc je třeba zdůraznit, že opakovaná práce s preparáty v laboratorních podmínkách posiluje nejen anatomické znalosti, ale i motorické schopnosti, které jsou nezbytné pro precizní mikrosurgické zákroky. Tento aspekt nelze podceňovat, protože teoretické znalosti samy o sobě bez adekvátního tréninku nedovedou zajistit úspěch v praxi.

Vědomí vztahů mezi povrchovými anatomickými strukturami a jejich hlubšími protějšky dává čtenáři možnost vnímat mozek nejen jako izolovaný orgán, ale jako komplexní systém propojených struktur s praktickým využitím v klinické neurochirurgii. Schopnost rozpoznat a přesně lokalizovat sulky, laloky a cévní struktury je tedy nejen klíčová pro anatomické znalosti, ale i pro bezpečné a efektivní provádění mikroneurochirurgických zákroků.

Jak jsou rozděleny a určovány struktury laterálního povrchu mozku: klíčové body pro porozumění anatomii

Na laterálním povrchu mozku lze rozlišit několik klíčových struktur, které jsou zásadní pro pochopení jeho funkčních a anatomických vlastností. Mezi nimi je zvláštní význam přičítán centrálnímu sulku, který odděluje čelní lalok od parietálního. Tento sulcus se zpravidla neprotahuje až k Sylviánské štěrbině, končící v přední parietální oblasti, známé také jako subcentrální gyrus nebo „plea of passage“. Struktura tohoto obvodu tvoří jakýsi „most“ mezi různými částmi mozku.

Prvním krokem při zkoumání laterálního povrchu mozku je analýza čelního laloku. Ten je rozdělen do několika důležitých součástí, mezi které patří precentrální sulcus a gyrus, spolu s horizontálními sulky, jako je superiorní a inferiorní frontální sulcus. Tyto sulky definují tři hlavní frontální gyri: superiorní, střední a inferiorní. Precentrální sulcus, umístěný na přední straně, tvoří hranici precentrálního gyrusu, který je kriticky důležitý, zejména při chirurgických zákrocích, protože je považován za primární motorickou oblast.

K určení hranic precentrálního gyrusu je nezbytné pochopit jeho vztah k okolním strukturám. Například vrchol precentrálního sulku se nachází přibližně 3 až 3,5 cm za bregmou, zatímco vrchol centrálního sulku, známý jako superiorní Rolandický bod, leží asi 5 cm za bregmou. Dále je zde bod inferiorního Rolandického bodu, který odpovídá místu, kde centrální sulcus přichází do kontaktu s Sylviánskou štěrbinou.

Dalším zásadním orientačním bodem je Stephanion, což je bod na lebce, kde se spojují koronavitální šev a horní temporální linie. Tento bod odpovídá vnitřnímu spojení mezi inferiorním frontálním sulkem a precentrálním sulkem. Je to klíčová referencia používaná nejen pro určení anatomických struktur v laterálním povrchu mozku, ale i pro zobrazování mozku pomocí magnetické rezonance.

Při zkoumání struktur laterálního povrchu mozku je třeba věnovat zvláštní pozornost sulku inferiorního frontálního. Tento sulcus, který odděluje střední frontální gyrus od inferiorního frontálního, je snadno rozpoznatelný a slouží jako důležitý orientační bod při provádění kraniotomie. Někdy lze pozorovat i mezilehlý frontální sulcus, který rozděluje střední frontální gyrus na horní a dolní část.

Zajímavým fenoménem je omega tvar, který vzniká v precentrálním gyrusu, když superiorní frontální sulcus vytváří prohlubeň, což je důležitý indikátor pro identifikaci motorických oblastí, zejména pro oblast ruky. Tato anatomická charakteristika je užitečná nejen pro chirurgy, ale i pro radiology, kteří se zaměřují na lokalizaci a identifikaci struktur mozku.

Zatímco výše zmíněné struktury představují klíčové referenční body pro různé neurologické a chirurgické aplikace, je rovněž nezbytné chápat význam takzvaného frontálního operkula, které je rozděleno na tři části: orbitální, trojúhelníkovou a operkulární. Každá z těchto částí má specifickou funkci, přičemž nejdůležitější je pochopení jejich vztahu k Sylviánské štěrbině, což je zásadní pro porozumění složitým procesům, jako je jazyková produkce a další kognitivní funkce.

Pochopení vztahů mezi těmito strukturami na laterálním povrchu mozku je klíčové pro správnou diagnostiku, plánování chirurgických zákroků, stejně jako pro zobrazovací techniky, které nám umožňují detailně zkoumat lidský mozek. Anatomie mozku není statická; její variace mezi jednotlivými jedinci mohou hrát roli při aplikacích, jako je neurologická diagnostika nebo plánování neurochirurgických operací.

Jak je uspořádána bazální a laterální plocha karotické arterie a jak probíhá disekce Sylviovy štěrbiny?

Bifurkace vnitřní karotické arterie (ICA) se nachází pod přední perforující substancí, odkud vycházejí anteriorní perforující arterie. Arterie Heubnerova se pojí úzce s místem rozdělení ICA a typicky probíhá nad tímto bodem, ale může se také pohybovat vpřed či vzad. Dva terminální větve ICA, přední mozková arterie (ACA) a střední mozková arterie (MCA), dávají vznik perforujícím tepnám – lentikulostriátním arterím. Ty z A1 segmentu se nazývají mediální lentikulostriátní arterie, zatímco ty z M1 segmentu jsou laterální lentikulostriátní arterie.

A1 segment ACA je snadno rozpoznatelný, protože probíhá nad zrakovým křížením a jeho přední stěna nevytváří lentikulostriátní arterie, což z něj činí bezpečnou oblast pro disekci. Přední komunikující arterie se nachází nad zrakovým křížením, v cisterně lamina terminalis, a dává větve zásobující přilehlé struktury, včetně předního hypotalamu. V několika procentech případů zde vychází mediální kalózní arterie, která hraje roli v embryonálním vývoji mozku a zásobuje důležité oblasti jako fornix, frontální lalok, corpus callosum, septum pellucidum a septální oblast.

M1 segment, nazývaný též sfenoidální segment, pokračuje od bifurkace ICA k hluboké části Sylviovy cisterny, směřuje z mediální na laterální stranu a probíhá paralelně k malé křídle sfenoidální kosti. Zadní stěna tohoto segmentu dává vznik lentikulostriátním arteriím, které zásobují hluboké mozkové struktury.

Sylviova štěrbina je klíčová cisternální oblast, která spojuje bazální cisterny s subarachnoidálním prostorem konvexity mozku. Střední mozková arterie zde prochází a k přístupu k jejím proximálním částem je nezbytné štěrbinu otevřít – částečně či kompletně podle povahy a velikosti patologického ložiska a chirurgovy zkušenosti.

Pro optimální přístup je hlava pacienta natočena asi o 15°–20° s laterální flexí krku, čímž se Sylviova štěrbina dostává do roviny chirurgova zorného pole. K přístupu k aneuryzmatům ACA, bifurkace ICA a MCA je obvykle nutné hlavu pootočit přibližně o 20°. Prvním identifikovatelným elementem ve štěrbině je povrchová Sylviova žíla. V oblasti frontoparietální a temporální kůry je viditelný M4 segment MCA, který začíná, kde MCA odbočuje o 90° z operkulární plochy na laterální povrch mozku.

M4 segment má dvanáct větví zásobujících specifické oblasti superolaterální kůry, od orbitofrontální po temporopolární oblast. Otevírání štěrbiny obvykle začíná v předním Sylviově bodě, kde je prostor mezi frontálním a temporálním lalokem nejširší díky retrakci pars triangularis dolního frontálního gyru.

Při disekci se používají jemné nástroje (skalpel č. 11, mikronožky), často v kombinaci s bipolární koagulací. Mikroskopické zvětšení je nezbytné k odlišení tepen od žil a k identifikaci drobných cév. Povrchová část štěrbiny se otevírá jemným aspirátorem s atraumatickým hrotem a nízkým sacím výkonem, což udržuje čisté operační pole a minimalizuje poškození.

Disekce obvykle probíhá po frontální straně povrchové Sylviovy žíly, která zůstává přilehlá k temporálnímu laloku, protože většinou odvádí krev do sfenoparietální sínusu. Výjimkou jsou pacienti, u nichž tato žíla převážně odvádí do frontálních žil a horního sagitálního sinu, kde se disekce provádí po straně temporální.

Pokračující disekce odděluje frontální a temporální lalok, přičemž je oddělen zadní orbitální gyrus od planum polar temporalního laloku. Tím je možné identifikovat MCA v jejích segmentech M3 (operkulární) a M2 (insula). M3 segment vzniká, kde MCA odbočuje o 90° z insulární plochy k operkulární části Sylviovy štěrbiny, a zásobuje operkulární plochu frontálního, parietálního a temporálního laloku. M3 pokračuje až do přechodu do M4 segmentu na povrchu štěrbiny. M2 segment začíná dalším 90° úhlem změny směru na limenu insuly, na hranici mezi sfenoidálním a operkuloinsulárním oddílem Sylviovy cisterny. Končí dalším ohybem, kde MCA mění směr z mediálního na laterální na úrovni frontoparietálního a temporálního operkula a přechází do M3 segmentu.

Porozumění komplexnímu uspořádání a propojení těchto cévních struktur je zásadní nejen pro bezpečný chirurgický přístup, ale také pro pochopení možných rizik a komplikací, které mohou při operacích nastat. Přesná znalost topografie umožňuje minimalizovat poškození perforujících arterií, které zásobují kritické hluboké struktury mozku. Navíc schopnost rozeznat jednotlivé segmenty MCA a jejich větve je klíčová pro plánování chirurgických zákroků v oblasti Sylviovy štěrbiny, včetně ošetření aneuryzmat či tumorů.

Je důležité uvědomit si, že anatomické varianty cévního řečiště jsou časté, a chirurg musí být připraven přizpůsobit techniku dle individuálního nálezu. Znalost drenážních vzorců žil a jejich vztahu k arteriálním strukturám také významně přispívá k minimalizaci krvácení a pooperačních komplikací. Celkově tato komplexní anatomická oblast vyžaduje precizní a detailní přístup, který zohledňuje nejen cévní struktury, ale i jejich vztahy k okolním mozkovým lalokům a cisternám.

Jak může rozšířená a virtuální realita změnit trénink v mikroneuroanatomii?

Rozšířená realita (AR) a virtuální realita (VR) se rychle stávají nedílnou součástí moderního vzdělávání v neurochirurgii. V rámci spektra smíšené reality vytvářejí prostředí, ve kterém se virtuální prvky integrují s reálným světem, čímž vzniká jedinečný zážitek učenlivého ponoření do prostoru, který je zároveň skutečný i digitálně upravený. Například trojrozměrný (3D) model může být vizuálně propojen s anatomickým atlasem a poskytnout tak objemové vnímání sledované struktury – přesněji, umožňuje pochopení anatomie mozku a míchy v reálné prostorové orientaci. V takto vytvořeném digitálním prostoru lze simulovat složité chirurgické výkony bez použití kadaverů.

Studenti mohou prostřednictvím AR brýlí interagovat s modely neurologických struktur v jejich realistické trojrozměrnosti, jako by byly skutečně přítomné. Sofistikovaný software ve spojení s fyzickými modely a nástroji umožňuje přímou manipulaci a nácvik jemných neurochirurgických technik – jako je disekce arachnoidey, zajištění hemostázy nebo odstranění gliomů – bez rizika pro pacienta či nutnosti využití laboratorních zvířat.

Simulační platformy jako NeuroTouch, SurgTrain™ nebo modely od společnosti UpSurgeOn integrují 3D vizualizaci, haptickou zpětnou vazbu a pokročilé algoritmy. Poskytují realistické scénáře, které už nejsou jen prostým opakováním základních úkonů, ale komplexními simulacemi reálných klinických situací, včetně možných komplikací, jejichž výskyt je generován pomocí umělé inteligence. Tato digitálně řízená výuka výrazně rozšiřuje možnosti, jak analyzovat výkon každého jednotlivce a cíleně identifikovat oblasti, ve kterých je třeba zlepšení. Výsledkem je personalizovaný vzdělávací plán reagující na specifické potřeby studenta.

V rámci mikroneurochirurgické laboratoře Federální univerzity v São Paulu byla provedena studie zaměřená na přístup k mozkovému kmeni pomocí 3D kvantitativní analýzy bezpečných vstupních zón. Vzorky vznikly skrze detailní disekci bílých vláken a byly převedeny do trojrozměrné podoby pomocí fotogrammetrie. Výsledné modely byly zpřístupněny formou doplňkového online materiálu s možností jejich zobrazení na klasické obrazovce, v AR nebo VR prostředí – jejich prohlížením se uživatel ocitá v samotné laboratoři, aniž by ji kdy fyzicky navštívil.

Ještě výraznější pokrok nastává díky využití 3D tisku. Tento umožňuje výrobu specifických vaskulárních modelů pacienta, sloužících k přípravě na konkrétní mikrochirurgické zákroky. Lze tisknout lebku s přesnými kostními orientačními body, která poslouží jako nosič pro syntetické či virtuální mozkové modely. Taktéž lze vytvořit kalvu pro simulaci kraniotomie či model páteře podle CT snímků, vhodný pro trénin

Jak tepelné vlastnosti biopolymerů ovlivňují jejich stabilitu a chování při degradaci
Jak v rozhodování fungují role DACI a proč je důležité je správně definovat?
Jak se mění elektrochemické a elektrické vlastnosti superatomových materiálů?