【浙二神外周刊】第486期:术中磁共振引导下岛叶胶质瘤切除一例(第二轮神经肿瘤系列四)

学术   2024-12-16 18:57   上海  
































































































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前言


神经肿瘤是颅内常见病,主要包括神经上皮肿瘤、脑膜瘤、转移瘤及淋巴瘤等。从483期开始将刊发“第二轮神经肿瘤系列”,与同道共享,欢迎大家批评指正和交流讨论。


病史简介


患者,女性,43岁,因“外伤后检查发现颅内占位1月”入院。


患者1月前因头部外伤至当地医院就诊,查头颅CT及MRI提示右侧额岛叶占位,肿瘤可能,无明显头痛头晕、恶心呕吐、肢体抽搐无力等不适主诉,为进一步治疗来院。门诊拟“右侧额岛叶占位”收住入院。

既往甲状腺癌手术史。神经查体未见明显阳性体征。我院增强磁共振提示右额叶-岛叶占位,考虑胶质瘤可能(图片1)。MRS提示肿瘤性病变(图片2)。


图1.术前MRI检查提示右额叶-岛叶占位,增强后有少许条索状强化,考虑胶质瘤可能。


图2.术前MRS显示NAA明显下降,Cho升高,Cho/NAA=3.12,Cho/Cr=1.64,提示肿瘤性病变。


诊治经过

入院后完善相关检查,排除禁忌后,于2024-05-24全麻下行“术中MRI引导下右侧额岛叶病损切除术,术中见肿瘤色灰白,质地偏韧,血供中等,包绕侧裂血管。术中取少量肿瘤组织送检,冰冻提示:(右侧额岛叶占位)胶质瘤。显微镜下逐步分离肿瘤与周边脑组织边界,及其与侧裂深部动静脉的粘连。结合术中切除情况,适时行MRI扫描。术中MRI提示肿瘤切除范围满意(图3),遂结束手术。术后复查CT提示右侧额岛叶肿瘤切除术后改变(图4)。


图3.术中MRI提示右侧额岛叶术后,肿瘤切除范围满意。


图4.术后1天复查头颅CT提示右侧额岛叶肿瘤切除术后改变。


术后患者恢复顺利,无肢体偏瘫、抽搐等情况。术后6天病情稳定出院。


病理结果


术后常规病理(图5)提示:(右侧额岛叶占位)星形胶质细胞瘤,WHO 3级。IDH1基因4号外显子R132H突变阳性。 


免疫组化:GFAP(+++),Olig2(+++),S100(+++),Vimentin(+),Nestin(+++),Synaptophysin(+++),NFP(+++),NeuN(散在+),Chromogranin A(-),IDH1(R132H)(-),ATRX(散在+),p53(散在+),CD34(血管+),BRAF V600E(-),Ki-67(2-5%+),MLH1(1+),MSH2(3+),MSH6(1+),PMS2(2+),INI1/SMARCB1(++)。分子病理:IDH1基因(NM_005896.3)突变检测结果为4号外显子R132H突变阳性,IDH2基因(NM_002168.3)突变检测结果为阴性,TERT基因(NM_198253.2)启动子突变检测结果为阴性,MGMT启动子甲基化状态为非甲基化。


图5.术后常规病理提示:(右侧额岛叶占位)星形胶质细胞瘤,WHO 3级。

术后1月患者门诊复诊,建议行放化疗。患者拒绝放疗,要求仅口服替莫唑胺治疗。术后3月患者复查MRI提示右侧额岛叶肿瘤切除术后改变(图6)。术后6月复查MRI提示可疑斑片状强化(图7)。目前患者仍在随访当中。


图6.术后3月复查MRI提示右侧额岛叶肿瘤切除术后改变。

图7.术后6月复查MRI提示术区可疑斑片状强化。


讨论


脑胶质瘤是一种原发于脑内的最常见的脑恶性肿瘤,被认为起源于神经干细胞或祖细胞。按WHO神经系统肿瘤分类,III、IV级的高级别胶质瘤治疗效果相对较差,整体预后不佳[1]。目前针对胶质瘤的治疗方案中,手术是最早也是最重要的一环。大量研究证实,手术中能否最大限度地安全切除肿瘤,是决定胶质瘤预后极为关键的因素[2-4]。其中,累及岛叶的胶质瘤手术切除是神经肿瘤手术的一大难点。岛叶解剖结构较为复杂,周围遍布重要结构,尤其是功能区、侧裂血管等,使得增加肿瘤切除范围更易导致神经功能受到影响。此外,岛叶胶质瘤患者往往表现出较为温和的神经功能障碍或者以癫痫起病,对于术者的技术有着更高的要求[5]。目前,针对岛叶胶质瘤主流的手术入路主要有两种——经侧裂入路和经皮层入路[6](图8)。其中经侧裂入路由于暴露空间受限,可能需要借助牵开器或牺牲浅静脉。但其关键优势是保留了优势半球的额叶和颞叶皮层,这将手术直接损伤语言网络的风险降至最低。目前的研究数据表明,经侧裂入路切除岛叶胶质瘤的长期神经功能影响发生率为9%至11%[7,8]。随着术中定位技术的发展,经皮层入路越来越受欢迎。首先对优势半球岛叶胶质瘤进行术中唤醒下的语言功能区映射,并在皮层下进行运动功能区映射以识别内囊。对于大的胶质瘤,通过非功能皮层造瘘,并在切除腔水平连接,保留功能皮层和上面的关键侧裂血管。近年来得益于大脑功能区映射技术的进步,经皮层入路的神经系统并发症的发生率已降低至3-9%。一般来说,对于大的岛叶胶质瘤,尤其是累及岛叶后部(II区和III区)的肿瘤,选择经皮层入路具有更高的手术自由度[6]。针对本例患者,因其位置处在非优势半球,且病灶累及额岛叶,因此选择经皮层入路,术后未见明显神经功能障碍。


图8.岛叶胶质瘤经侧裂入路(左)与经皮层入路(右)示意图[6]


实践表明,当胶质瘤的质地和周围组织较为相似时,仅凭术者的经验判断,有时容易导致肿瘤的残留。传统的神经导航虽然能够一定程度上避免遗漏大块的肿瘤组织,但在手术当中由于脑脊液的释放、术中肿瘤的缩小,以及脱水等,会使脑组织出现移位,有时甚至可以达到1cm的误差[9]。在这种情景下,术前的影像资料会变得不准确,神经导航的结果也容易出现较大的偏差,亦有可能导致肿瘤残留。目前已有术中磁共振、术中荧光造影、术中超声等一系列方法可供术者选择,从而在术中判断肿瘤的影像学边界以及切除范围。


自1978年第一套磁共振系统诞生以来,其在各种疾病的诊断和治疗中均发挥了巨大作用。1993年,哈佛大学布莱根妇女医院首次使用了术中磁共振系统[10],当时的设计为一个“双甜甜圈”形状的0.5T的低场强磁共振(图9)[11]。此后,术中磁共振在各类手术,尤其是脑胶质瘤手术中的应用优势逐渐被人们所发现。浙大二院神经外科自2016年起引进并安装了浙江省首台术中核磁(GE公司Discovery750W)以及buzz复合手术单元(详见浙二神外周刊第60期——3.0T术中磁共振结合黄荧光引导切除左额巨大胶质瘤一例),目前术中磁共振手术量已达数百例(图10)。


图9.九十年代哈佛大学布莱根妇女医院使用的世界上第一台术中磁共振[6]

图10.我科手术患者行术中磁共振检查时的情景。

术中磁共振通过获取手术中即时的图像,在术中扫描后和关颅前有机会进一步处理残余肿瘤,并且还可以识别术中并发症如血肿等,使患者在不出手术室的情况下就可以先行处理,降低了二次手术的风险,为胶质瘤手术提供了有益的辅助[12]。以往已有多篇文献及Meta分析表明,术中磁共振能增加胶质瘤患者的肿瘤切除率,延长患者生存期。其中一篇将术中磁共振与应用5-ALA相比较的Meta分析结果提示,这两种方法在术后肿瘤全切率上均独立地优于传统的神经导航,但两种方法之间没有显著性差异[13]。另一篇比较术中应用荧光素钠、5-ALA和术中磁共振切除高级别胶质瘤的Meta分析结果表明,术中应用荧光素钠能提升患者的总生存期,而术中磁共振能提升患者的无进展生存期;应用术中导航配合以上三种方法,能够更为显著地提升高级别胶质瘤的切除率[14]。最近,Li等[15]应用术中MRI切除脑胶质瘤的随机对照临床试验结果发表,提示术中磁共振能够显著提升高级别胶质瘤的切除率,尤其是处于功能区的胶质瘤。该研究还发现,术后残留的肿瘤体积小于1cm³能够显著提升患者的无进展生存期(PFS)和总生存期(OS)[15]。在本病例中,患者术中MRI阅片提示肿瘤已切除满意,未见明显残留、出血,遂决定结束手术。


虽然术中磁共振是目前术中判断肿瘤的影像学边界上最可靠的检查方法,具有其它技术手段无可比拟的优势,但因其价格昂贵、安装要求高使得其可及性受限。另外其在患者准备、扫描时间、患者或仪器的转运时间、安全程序等总的流程较为耗时,可能会增加多达2小时的手术时间[16]。对于第二个问题,我科通过建立完善的术中磁共振工作流程,同时与放射科合作优化磁共振的扫描序列,可将术中因扫描所增加的总体时间控制在约1小时左右,提高手术效率的同时,也降低了相关手术并发症风险。


除了术中磁共振外,还有其他一系列的术中成像方式可供选择。其中,术中超声早在1950年就被Ballantine等人应用于临床[17]。因其购置便宜、维护方便,占用手术室空间小、使用简便等优势,非常适合在无法使用术中MRI的场景中应用[18]。虽然术中超声应用方便,但由于声波在不同介质中传播的速度不同,导致其具有一定的误差;同时,在面对较小的肿瘤残余灶时,术中B超与术中磁共振相比敏感性不佳[19]。因此,目前已有研究者将对比增强超声技术(CEUS)应用于脑肿瘤手术中。这一技术利用类似超声心动图的基于微泡的造影剂,可以勾勒出胶质瘤的轮廓,区分肿瘤与水肿脑组织的边界,具有较好的临床应用前景[20]。我神经肿瘤亚专科在手术中也常常应用术中超声探查肿瘤方位、识别残余肿瘤等,其精准度虽不如术中磁共振,但相比之下其具有的便捷性、可及性的优势,使得其在一些基层医院更容易进行推广。


术中CT在脑胶质瘤的切除中亦有应用。早在20世纪80年代,术中CT即被应用于脑肿瘤的切除手术当中[21]。虽然与术中磁共振相比,其对软组织的成像质量较差,但在采集时间、成本、维护、工作流程以及避免磁屏蔽等方面具有明显优势。由此,术中CT也可用于术中神经导航的自动配准,可以将误差缩小到1mm以内[22],而进行一次术中CT仅会增加约10-15分钟的总时间[23]。我院滨江院区手术室配备有滑轨式术中CT系统,解放路院区神经外科手术室配有移动式术中O臂系统,可满足日常手术需求。如患者在复合手术室条件下,亦可使用DSA机器行CT检查,为一些无法行术中MRI的特殊患者提供了更多选择。未来可针对不同术中成像方式进行卫生经济学相关的成本-效果评价,以根据临床实际情况选择最优方案。


除了术中判断肿瘤影像学边界的方法外,还有一系列其他方法可以判断肿瘤边界。荧光素钠是一种在胶质瘤切除手术当中应用较为广泛的示踪剂,但是因其对低级别胶质瘤的荧光强度不足,且在显微镜下其荧光范围超过T1增强所显示的影像学边界,可能会因肿瘤的扩大切除从而增加神经功能障碍的风险[24,25],因此其应用仍具有一定争议,如何在术中精准地判断胶质瘤的分子边界,成为了目前的研究热点所在,目前亦有多项新技术问世。最新的研究报道了梅奥诊所和华山医院分别利用术中质谱检测组织IDH突变的方式来判断肿瘤的分子边界,可以在2分钟内得出结论,从而指导术中判断肿瘤的浸润范围[26]。近日,山东大学齐鲁医院应用自主研发的自动集成基因检测系统(AIGS)实现床旁检测脑胶质瘤患者的IDH和TERTp突变状态,可以在1小时内实现术中胶质瘤亚型精准诊断,同时判断肿瘤的分子边界,显著提高了患者的肿瘤全切除率[27]。除了分子边界判断,肿瘤的代谢边界在指导胶质瘤手术中也有着重要作用。利用氨基酸PET成像技术,能够不受血脑屏障的限制,识别出MRI无增强区,即血脑屏障未破坏的胶质瘤亚区。利用PET与MRI相互配合,能同时提供胶质瘤的解剖学信息与代谢信息,从而进一步指导胶质瘤手术[28]。最近,利用以针式显微镜为基础的术中手持显微镜(EndoSCell™)技术问世,能够实现在术中实时判断肿瘤的细胞边界,以接近组织病理学的标准切除脑肿瘤。这些针对胶质瘤分子边界、代谢边界、细胞边界的新技术和新手段应用于临床,与术中通过脑功能区映射判断切除的安全电生理边界相结合,有望进一步提升胶质瘤手术的精准性,从而惠及更多患者。


参考文献


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(本文由浙二神外周刊原创,神经外科王淳副主任医师及徐航哲主治医师整理,柳夫义主任医师审校,张建民主任终审)

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