神经外科是在外科学基础上，研究人体神经系统(脑、脊髓和周围神经)及其附属机构(颅骨、脑膜、脑血管等)的损伤、炎症、肿瘤、畸形和某些功能紊乱疾患(如神经痛、癫痫等)的病因、发病原理、病理、症状、诊断与防治的理论和技术。
一、颅脑外伤、脊柱脊髓外伤
这可能是神经外科历史最长的疾病，是神经外科永恒的治疗对象。
◆原发性颅脑损伤：头皮损伤、颅骨骨折、脑震荡、脑挫裂伤、脑干损伤、弥漫性轴索损伤、非火器性颅脑开放伤、火器性颅脑开放伤
◆继发性颅脑损伤：外伤性颅内血肿
◆颅脑火器伤：枪弹伤、爆震伤
◆颅脑损伤合并症或后遗症：脑脊液漏、外伤性颈内动脉海绵窦漏、颅神经损伤、外伤性癫痫、颅骨缺损
◆颅脑损伤后感染：头皮感染、颅骨骨髓炎、脑膜炎、脑室炎、脑脓肿
◆其它合并症：外伤后低颅压综合征、外伤后颅内积气、外伤后脑脂肪栓塞、外伤后颈内动脉闭塞、外伤后脑积水、外伤后脑膨出、外伤性静脉窦血栓形成。
二、脑和脊髓肿瘤
脑和脊髓和全身其他器官一样，可以发生良性或恶性的肿瘤，但神经系统的恶性肿瘤不像其他常见的恶性肿瘤被称作“癌”。颅内肿瘤最常见的是胶质瘤。这是一种恶性肿瘤，恶性程度有高有低，有的可能几年没有症状，有的可能检查出来之后仅能存活几个月。其他颅内常见的肿瘤还有垂体瘤，脑膜瘤，神经鞘瘤等。颅内肿瘤的临床表现多种多样，跟肿瘤所在部位有很大关系。
◆神经上皮性肿瘤：星形细胞肿瘤、胶质母细胞瘤、少枝胶质细胞瘤或间变(恶性)胶质细胞瘤、髓母细胞瘤
◆脑膜瘤：一般部位脑膜瘤、颅底脑膜瘤、脑膜肉瘤、恶性脑膜瘤
◆蝶鞍部肿瘤：垂体腺瘤、原发性空蝶鞍、Rakth氏囊肿、视交叉部胶质瘤
◆胚胎残余组织肿瘤：颅咽管瘤、表皮样囊肿、皮样囊肿、脊索瘤
◆神经纤维肿瘤：听神经鞘瘤、三叉神经鞘瘤、其它颅神经肿瘤
◆生殖细胞瘤：生殖细胞瘤、畸胎瘤、内胚窦瘤、绒毛膜上皮癌
◆脑干占位病变：海绵状血管瘤、胶质瘤、室管膜瘤
◆其它颅内肿瘤：淋巴瘤、血管网状细胞瘤、颅内转移瘤、黑色素瘤
◆脊髓肿瘤：神经鞘瘤、脊膜瘤、室管膜瘤、胶质瘤、海绵状血管瘤、血管网状细胞瘤
一般来讲，MRI检查是颅内肿瘤最常用的检查方法。脊髓肿瘤常见的有神经鞘瘤、脊膜瘤、胶质瘤、室管膜瘤等。同样，MRI检查也是脊髓肿瘤必备的检查方法。从临床CT和MRI应用情况的发展来看，尤其是增强MRI扫描已经是颅内肿瘤、脊髓肿瘤诊断定位，定性的首选检查方法。CT则可以作为筛选病历和基层医疗机构的检查手段。
三、脑血管病
主要指非外伤性原因的脑部血管病变。随着人们生活水平的提高，糖尿病、高血压病、脂代谢异常的发病率猛增。随之而来，脑血管病发病率也呈升高趋势。高血压脑出血是高血压病最严重的并发症，死亡率致残率很高，适当的情况下采取外科治疗，可能可以挽救生命。此外，颅内动脉瘤，脑血管畸形等也不少见，这些是脑血管外科最常见的疾病。这类疾病往往需要脑血管造影(CTA、MRI、DSA等)来确诊。
四、先天性疾病
包括寰枕畸形、颅内先天性蛛网膜囊肿、脊髓栓系综合征、脊柱裂、脊膜膨出、脑膜(脑)膨出、小脑扁桃体下疝畸形(Amold-Chiari畸形)、胼胝体发育畸形、Dandy-Walkr畸形等等。
五、颈椎、腰椎退行性疾病
◆脊柱骨折和脊髓损伤：闭合性脊髓损伤、脊髓火器伤、脊髓刃器伤
◆椎管内肿瘤：椎管神经鞘瘤、髓内肿瘤、椎管内转移性肿瘤、先天性椎管内肿瘤、脊柱肿瘤
◆脊柱脊髓先天性疾病：寰枕(Chiari)畸形、脊髓空洞、脊髓纵裂、脊膜脊髓膨出、脊髓栓系综合征、骶管囊肿
◆脊柱结核、炎症
◆脊柱退行性变：颈椎病、腰椎间盘突/膨出、*韧带骨化、胸腰椎管狭窄、腰椎滑脱、不稳、脊柱侧弯
此类疾病在国外多由神经外科治疗，而国内往往是骨科医师在进行此方面的工作。近年来，我国的神经外科医师也逐渐开展了此类疾病的外科治疗。
六、功能神经外科
◆疼痛及微血管减压外科治疗：三叉神经痛、癌性疼痛、面肌痉挛
◆癫痫的外科治疗：颞叶癫痫、额叶癫痫、外伤后癫痫、脑手术后癫痫
◆锥体外系疾病的治疗：帕金森病、扭转痉挛、痉挛性斜颈
◆脑脊液循环障碍：成人脑积水、儿童脑积水、颅内静脉窦闭塞性颅高压
这些神经系统疾病既可以通过药物治疗得到缓解，也可以进行手术治疗。也就是说，神经内科和神经外科有一些疾病是重叠的。帕金森氏症和癫痫通过口服药物可以缓解其症状，但当症状严重时，也可以通过手术治疗来缓解症状。
七、颅内寄生虫病
主要包括脑囊虫病、脑包虫病等。
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