腦血管畸形術(shù)前評估與神經(jīng)纖維束保護

曹勇

·教學視頻·

腦血管畸形術(shù)前評估與神經(jīng)纖維束保護

曹勇

動靜脈畸形（arteriovenousmalformations，AVM）是指導致動靜脈分流的動脈和靜脈之間的異常連接。腦動靜脈畸形 （cerebralarteriovenousmalformations，cAVMs）可發(fā)生于大腦的多個部位，也是青少年非創(chuàng)傷性顱內(nèi)出血的最主要原因，可以引起出血、癲癇等，且出血引起的并發(fā)癥致殘致死率很高。手術(shù)切除cAVMs的復(fù)發(fā)再出血率低，癲癇控制良好，所以手術(shù)切除仍是cAVMs最主要的治療方式。但是開顱手術(shù)切除cAVMs可能會造成醫(yī)源性神經(jīng)功能障礙。怎樣既可以預(yù)防再出血，又保持神經(jīng)功能，做好術(shù)前評估就特別重要，尤其對于深部的cAVMs，其術(shù)前評估就更加重要。

對于cAVMs神經(jīng)外科所采用的最經(jīng)典的術(shù)前評估標準是Spetzler-Martin分級，是約30年前提出的評估標準。它包括3個變量，包括cAVMs的大小、有無深靜脈引流以及是否臨近功能區(qū)。原來功能區(qū)的概念主要指視覺皮層、運動皮層和語言區(qū)，但隨著腦功能認知的逐漸深化，也越來越認識到傳導纖維在腦功能中的重要作用。Spetzler-Martin分級中并未涉及傳導纖維，這可能是因為當時并沒有影像手段可視化顯示神經(jīng)纖維。與大腦皮層一樣，神經(jīng)纖維也可因為病變的推擠或侵襲而造成損害。傳統(tǒng)認為cAVMs的發(fā)生是先于腦組織的，但在過去并無法得知生長過程中腦皮質(zhì)或者神經(jīng)纖維是否會發(fā)生損害、移位、重組。

現(xiàn)在擁有的磁共振彌散張量成像（diffusion tensor image，DTI）技術(shù)，可以在活體上顯示纖維的位置。那是否可以通過DTI與神經(jīng)導航結(jié)合來保護神經(jīng)功能呢？我們設(shè)計了相關(guān)隨機臨床試驗，首先進行圖像數(shù)據(jù)采集處理、定位大腦功能區(qū)、神經(jīng)纖維追蹤等，特別關(guān)注的纖維包括皮質(zhì)脊髓束、弓狀束及視覺投射。然后將影像與導航結(jié)合，將影像數(shù)據(jù)輸入導航設(shè)備，術(shù)中實時引導手術(shù)。研究發(fā)現(xiàn)，對cAVMs進行術(shù)前評估，DTI至少可在三個方面進行術(shù)中功能保護：（1）評估傳導束與病變的空間位置關(guān)系，盡量減少對神經(jīng)纖維束的損傷；（2）評估傳導束與病變的距離，具體量化安全距離；（3）觀察是否有傳導束重組現(xiàn)象，形成保護性因素。

首先是傳導束與病變空間位置關(guān)系的評估。以一例海綿狀血管瘤為例，其病變位置在內(nèi)囊后肢，根據(jù)傳統(tǒng)解剖定位知道其周圍可能有皮質(zhì)脊髓束、弓狀束、視覺傳導通路等，但無法判定具體位置。DTI掃描重塑之后，具體確定了弓狀束、皮脂脊髓束和視覺傳導纖維與病變的位置關(guān)系（圖1A），發(fā)現(xiàn)病變附近傳導束分布密集。若切除病變時造成傳導束損傷，術(shù)后可能會增加患者的功能障礙。幸運的是，通過DTI掃描，發(fā)現(xiàn)病變向外的最短距離的手術(shù)入路恰恰提供了一個手術(shù)窗口，可以直達病變區(qū)而不造成傳導束的損傷。另外，將DTI影像輸入導航設(shè)備，在導航棒定位下對病變部分進行切除，在全切病變的同時盡量不損傷傳導束（圖1B）。術(shù)后復(fù)查，可見手術(shù)路徑很短，但術(shù)后并未影響神經(jīng)纖維束的功能，雖然術(shù)后短暫水腫出現(xiàn)了暫時性功能障礙，但術(shù)后恢復(fù)良好（圖1C、1D）。

腦干也是傳導束十分密集的部位。以橋腦部位的海綿狀血管瘤為例，過去我們只知道橋腦中間有密集的皮質(zhì)脊髓束，但并不知道怎樣的手術(shù)入路才能不對它造成損傷?，F(xiàn)在DTI術(shù)前檢查發(fā)現(xiàn)，病變及血腫可能會把傳導纖維推到一側(cè)，即病變一側(cè)的傳導纖維雖然特別豐富，但另一側(cè)則相對稀少，給我們提供了一個手術(shù)窗口。這樣既可切除病變又不會損傷神經(jīng)功能。

同樣的道理也適用于視覺傳導纖維與弓狀束。有些病變在 Spetzler-Martin分級里的評級是很低的，表示手術(shù)不易造成功能損害，但DTI檢查后發(fā)現(xiàn)病變部位距離視覺傳導束很近，也易造成術(shù)后患者視野缺損。弓狀束作為連接運動性和感覺性語言區(qū)的傳導束，也是我們術(shù)前評估并進行術(shù)中保護的重要內(nèi)容。評估病變與傳導束的空間位置關(guān)系，便于手術(shù)入路的選擇，保護腦功能區(qū)和神經(jīng)纖維束，是

DTI技術(shù)發(fā)揮的重要作用之一。

圖1 海綿狀血管瘤患者術(shù)前、術(shù)中及術(shù)后的影像學資料

確定病變與傳導束的位置關(guān)系之后，就可以判斷出病變與傳導束的最短距離，由此可以評估手術(shù)是否會損傷傳導束，并預(yù)測術(shù)后功能狀態(tài)。最短距離的概念在腫瘤中經(jīng)常用到，有文章報道腫瘤距離傳導束10 mm時是安全的，如果超過最短距離就會損傷傳導束，術(shù)后功能障礙就會比較明顯。血管外科手術(shù)與腫瘤手術(shù)有所不同，腫瘤可以切除一部分就停止，出血性病變必須做到全部切除才可以，所以術(shù)前評估就更加重要。

通過DTI術(shù)前掃描，可以得到病變與傳導束之間的最短距離，同時術(shù)中進行電刺激確認傳導束位置，盡量減少術(shù)后功能損害。我們對一組患者資料進行統(tǒng)計學分析，認為病變與傳導束之間最短距離5mm是手術(shù)預(yù)后良好的安全距離。如果檢查發(fā)現(xiàn)最短距離在5mm以內(nèi)，是否要進行手術(shù)及如何手術(shù)都需要更加謹慎。

我們知道大腦皮層的功能重組很常見，通過DTI掃描檢查還發(fā)現(xiàn)傳導纖維束的重組也很常見。人的感覺、運動一般為對側(cè)支配。有些患者，病變周圍的功能區(qū)到對側(cè)重組，傳導束也會到對側(cè)重組，所以雖然術(shù)中看到大腦皮層和傳導束所在位置已受到損傷，但術(shù)后狀態(tài)還不錯，幾乎沒有功能障礙。

我們的研究可以得到三點結(jié)論：（1）術(shù)前DTI檢查能夠預(yù)測手術(shù)結(jié)果；（2）DTI導航能夠發(fā)現(xiàn)和保護神經(jīng)纖維束，減少手術(shù)后神經(jīng)功能缺損；（3）cAVM病變和纖維束之間的安全距離是5mm。

除次以外，我們在工作中還發(fā)現(xiàn)有些經(jīng)典知識無法解釋的問題。有些我們認為不會出現(xiàn)術(shù)后功能障礙的患者出現(xiàn)了功能障礙；有些患者在隨訪中會反饋出記憶力不好、注意力無法集中等問題。提示是否在我們關(guān)心的感覺、運動、語言和視覺等功能之外，還有我們未認識到更廣闊的認知功能在手術(shù)中受到了損傷。通過DTI掃描、圖譜等影像資料的重合，對原本認為是啞區(qū)的部位的神經(jīng)功能進行保護，也是我們重要的工作之一。

2017-01-13）

（本文編輯：張麗）

10.3877/cma.j.issn.2095-9141.2017.02.016

100050北京，首都醫(yī)科大學附屬天壇醫(yī)院神經(jīng)外科

曹勇，Email：tcaoy@163.com

曹勇.腦血管畸形術(shù)前評估與神經(jīng)纖維束保護[J/CD].中華神經(jīng)創(chuàng)傷外科電子雜志,2017,3(2):124-125.