额上沟后部侧脑室手术入路的研究

摘要

侧脑室系统肿瘤在颅内肿瘤里的总体发病率介于1.3%~3%之间,以良性及低度恶性肿瘤为主,小儿患者更为常见.以室间孔及丘脑枕为界,将侧脑室分为前、中、后三部分.在侧脑室肿瘤的分布中,45%~60%位于侧脑室额角及体部,约17%~25%位于室间孔区,25%左右分布于脑室系统后部,即侧脑室三角区及枕角,此外还有少部分位于颞角.由于位处大脑深部,术中充分暴露术野及手术操作均有较大难度,死亡率早期曾高达30%~50%.随着显微神经外科的发展,手术效果明显改善,死亡率已降至1~3%,但术后并发症仍然较多,总体并发症发生率在50%左右,严重影响患者术后的生存质量.传统的手术入路有经胼胝体入路和经皮层入路,根据肿瘤所处部位的不同,脑室系统前中部手术入路主要有经胼胝体前、中部入路及经额叶皮层入路;后部手术入路主要有胼胝体后部入路及顶叶皮层入路;颞角肿瘤通常采取经颞叶皮层入路进行切除.前中部手术入路主要用于切除侧脑室额角、室间孔区及体部肿瘤,其中胼胝体前部入路易损伤双侧穹窿,且对解剖标志的显露不佳,也容易造成引流静脉和胼周动脉的损伤;经胼胝体中部入路由于切开了联系双侧运动区及辅助运动区的白质纤维,手术损伤较大,已较少采用;经额叶皮层入路则有较高的术后癫痫发生率,且在牵拉的过程中难以控制力度和方向,容易造成皮层损伤而不得不楔形或椭圆形切除部分皮层.后部手术入路主要用于切除侧脑室三角区及枕角肿瘤,其中胼胝体后部入路中线下方即是第三脑室顶与穹窿连接处及脉络丛,操作过程中还需避免损伤大脑内静脉及大脑大静脉,切开胼胝体的范围一般为1cm左右,视野及操作空间均较小;顶叶皮层入路则易造成视放射的损伤,引起术后视野缺损. 丘脑位于侧脑室底部,此区域肿瘤占颅内肿瘤的1%~5%左右,多为胶质瘤.由于位置深在,且毗邻基底节、下丘脑、内囊等重要结构,手术操作难度较大.丘脑肿瘤手术入路根据肿瘤的分布也主要分为经胼胝体入路和经皮层入路.经胼胝体前部入路及额中回皮层入路适用于向侧脑室额角突出和向上生长的肿瘤;经胼胝体后部入路及顶枕皮层入路则适用于丘脑后部及向后上方生长的肿瘤.此外还有经外侧裂入路,主要针对的是后外侧的丘脑肿瘤.然而在侧脑室前中部手术入路中,经胼胝体前部入路或经额中回皮层入路尚不能较好的顾及丘脑肿瘤手术,尤其是针对向内侧和前上部生长的丘脑肿瘤.神经外科选择理想的手术入路的原则应是路径距离较短,易于暴露术野,避开功能结构及重要血管.从影像学观察来说,额上沟后部距离丘脑表面距离最短,路径上无重要结构,是影响最小的入路.但该部位为辅助运动区和运动前区(Brodmann6区),可能会导致术后运动障碍的发生.因此,目前尚无经此入路切除丘脑肿瘤的报告.在前期通过术中唤醒状态下手术治疗中央区及辅助运动区病变中发现,手术对额上回的损伤并不能造成患者术后持久的运动、语言与认知方面的并发症,由此考虑,可否经由此造瘘进入脑室,切除脑室前中部肿瘤及丘脑肿瘤.之后在浅尝经此入路切除丘脑海绵状血管瘤获得成功,由此得到启发,提出经此入路切除侧脑室前中部、尤其是丘脑肿瘤的设想,经查询国内外有关文献,尚未发现有关此入路手术的系统研究报告.为此,通过解剖学、影像学及临床研究进行系统性探索. 目的: 本研究的目的是通过解剖学、神经影像学和临床手术学三个方面来探讨经额上沟后部侧脑室手术入路的临床应用问题.研究分为两个部分:第一部分研究探讨侧脑室前中部手术入路的显微解剖学、功能成像特征,为临床应用额上沟后部侧脑室手术入路提供解剖学与神经影像学基础.第二部分研究通过比较额上沟后部入路和胼胝体前部入路切除侧脑室前中部内侧及丘脑病变的切除能力、临床手术效果及对认知功能影响,探讨额上沟后部侧脑室入路临床应用的适应症、可行性及可能存在的问题. 方法: 第一部分: (一)显微解剖学研究:在6-40倍显微镜下对国人湿性尸头标本进行解剖学研究,标本共10个(20侧大脑半球).并在标本上模拟额上沟后部侧脑室入路,观察与入路相关的主要解剖结构: 1、脑沟内皮层动脉及静脉出现的情况; 2、对路径中的重要解剖数据进行测量.取中央前沟前方25mm处为额上沟切口前点(A-SFS),中央前沟前方5mm处为额上沟切口后点(B-SFS);切口前后点在冠状面上与额中回中线相交处记为A-MFG及B-MFG.测量:(1)A-SFS及B-SFS至脑沟底部距离;(2)额上沟底部至脑室的距离;(3)A-SFS及B-SFS至脑室的距离;(4)A-MFG及B-MFG至脑室的距离;(5)切口表面至丘脑及室间孔的平均距离.所得数据均进行统计学处理,以均数±标准差表示. 3、观察术野显露的范围. (二)神经影像学研究:通过DTI的参数各向异性分数(FA)、平均弥散率(MD)等参数从量值上反映白质纤维的密度.FA反映的是白质纤维的密度,值越高说明神经纤维的各向异性越强,纤维密度越高,纤维越多;反之则预示着神经纤维组织的变性和损伤.MD则反映白质纤维内水分子弥散的强度,值越小表明水分子弥散所受限制越大,组织结构的完整的纤维束越多.因此FA值越高、MD值越小,表明感兴趣区正常的白质纤维越密集.利用此原理,可根据FA及MD值判断手术路径上白质纤维的密度.在GE磁共振下对14名临床志愿者进行头颅MRI平扫+DTI扫描: 1、在MRI影像上选取通过A-SFS及B-SFS的冠状面,计算两个层面脑沟深度、脑沟底部至脑室距离、以及脑沟表面至脑室的距离; 2、选取胼胝体前部入路及额上沟后部入路的手术路径作为感兴趣点(ROI),计算ROI的FA及MD值,所得数据进行统计学处理,均以均数±标准差表示. 第二部分:额上沟后部手术入路(SFS-P)与胼胝体手术入路(CC)的临床比较学研究.手术切除侧脑室前中部及丘脑肿瘤共26例,其中采用额上沟后部侧脑室手术入路17例,有13例进行了术前、术后认知功能评估;采用经胼胝体前部入路9例,有7例进行了术前、术后认知功能评估;对志愿者(对照组,CG)也进行认知功能评估.额上沟组均由王伟民教授实施显微手术切除病变. 1、观察两组患者临床手术效果:手术切除程度;术后并发症,如癫痫、运动障碍、语言障碍发生的情况; 2、手术前后认知功能变化的观察:认知评估均采用蒙特利尔认知评估量表(MoCA)和威斯康星卡片分类测试(WCST).MoCA量表测试的内容包括视空间、命名、注意、语言、抽象、延迟回忆、定向几个方面.WCST量表主要测试执行功能.对2组患者组内比较,以及SFS-P与CG进行2组间比较,明确手术前后认知状况.将认知评估结果进行统计学处理,均以均数±标准差表示. 结果: 第一部分: (一)解剖结果: 1、脑沟内出现皮层动脉12侧,出现率为60%;出现皮层静脉2侧,出现率为10%. 2、手术路径中各解剖数据测量如下(单位mm): 3、经额上沟后部入路进入侧脑室后视野位于侧脑室体部内侧、丘脑表面的正上方,调整显微镜角度后向前可良好显露至室间孔前方部分额角,向后可显露至丘脑枕. (二)影像结果: 1、MRI影像上测量的解剖数据如下(单位mm): 2、路径上FA及MD值测量结果,经比较有明显统计学差异： 第二部分: (一)临床手术效果:1、SFS-P组肿瘤全切11例(65%),次全切除4例(24%),部分切除2例(11%);CC组肿瘤全切5例(56%),次全切除3例(33%),部分切除1例(11%);SFS-P组全切率高于CC组.2、SFS-P组术后癫痫、新发或加重的偏瘫均出现2例(12%),无失语病例;CC组癫痫、新发或加重的偏瘫均出现1例(11%),无失语病例. (二)认知功能结果: 1、MoCA量表评分:SFS-P组及CC组内手术前后进行比较,SFS-P组手术前后在"延迟回忆"方面有统计学差异,CC组手术前后在"视空间"、"注意"、"延迟回忆"等方面有统计学差异(P<0.05),说明手术对CC组认知功能影响更大: 2、WCST量表评分:SFS-P组及CC组内手术前后进行比较,SFS-P组手术前后在"正确应答数"方面有统计学差异,CC组手术前后在"正确应答数"、"错误应答数"两个方面存在差异(P<0.05),说明手术对CC组执行功能影响更大: 3、SFS-P组与CG组相比:SFS-P组术前认知状态并无明显差别,术后在"注意"、"延迟记忆"、"正确应答数"和"错误应答数"方面均存在明显差异,说明SFS-P组术后在这几个认知方面出现明显损伤.神经影像学比较:SFS-P组术后FA值低于CG组,MD值高于CG组,有统计学差异(P<0.05),说明路径上出现了明显的白质纤维损伤: 结论: 1、经额上沟后部入路进入侧脑室前中部路径距离较额叶中部入路为短,观察术野较大,前至室间孔前上方的尾状核头,外侧临近尾状核,内侧可至脉络膜裂、透明隔,向后可达丘脑枕;可处理侧脑室前中、内侧及丘脑的肿瘤,沿途路径上没有重要的功能结构和血管,侵袭性较小. 2、经额上沟后部侧脑室手术入路切除侧脑室前中部及丘脑肿瘤,可以较好的暴露及切除病变;术后发生的认知功能损伤较胼胝体入路小. 3、额上沟后部侧脑室手术入路适用于侧脑室体部、室间孔区、向内侧及向上方生长的侧脑室及丘脑肿瘤切除.

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