基于视神经传导通路解剖形态、电生理特征和功能影像学表现的垂体瘤经蝶入路手术后视力恢复相关因素研究

摘要

垂体瘤是颅内最常见的肿瘤之一，发病率居颅内肿瘤的第3位。垂体瘤临床表现大致可分为垂体激素分泌异常而引起的表现以及肿瘤局部压迫周围组织产生的症状。后者主要包括视神经压迫所致视力下降、视野缺损以及脑室压迫所致的脑积水等。经蝶窦入路手术是目前垂体瘤手术治疗的首选方式。在临床实践中，神经外科医师经常被患者问及的一个问题是：“我开好刀后视力能恢复到什么程度?”也就是说，根据患者现在的视神经功能受损状况，如何判断经蝶术后患者视力恢复的概率。对特定的某一位患者而言，根据术前相关的各项客观检查指标，对其术后视神经功能的恢复进行个性化的预测非常有必要。
　　 本课题将通过对患者视觉神经传导通路解剖形态和电生理功能改变的大样本前瞻性量化研究以及统计学多因素相关分析，确定若干个能指导术后视神经功能恢复进行预测的客观依据，以期建立一套客观的、量化的术前评估体系，能够对术后视神经功能的恢复状况进行科学预测。
　　 第一部分垂体瘤患者术前视觉传导通路的解剖形态和电生理特征
　　 目的：通过对垂体瘤患者术前视觉传导通路解剖形态以及电生理特征的研究，评估垂体瘤患者视觉通路的损伤情况。方法：选取符合入选标准的病例行视力、视野，OCT，VEP以及mfVEP检查，各指标研究结果对视野行Pearson相关分析以及回归分析。结果：垂体瘤患者术前各项指标均有明显损害。77.8％的患者颞侧以及鼻侧中心视野减退，而只有40.1％的患者出现上下方视野减退；鼻颞侧RNFL减少的患者占21.6％，上下方RNFL减少的患者只有12.4％；鼻颞侧GCC减少的患者占30.5％，上下方RNFL减少的患者只有9.4％；56.4％的患者出现颞侧以及鼻侧mfVEP异常，而只有11.1％的患者出现上下方mfVEP异常。中心视野与视力，RNFL，GCC，mfVEP作Pearson相关分析P值均为0.000。结论：术前对垂体瘤患者进行评估，各项指标均有显著改变。视野，RNFL，GCC以及mfVEP损害形式与垂体瘤压迫视交叉一致。中心视野与视力，RNFL，GCC以及mfVEP相关性统计学均有意义。
　　 第二部分垂体瘤患者术前视觉传导通路的功能影像学表现
　　 目的：联合DTI与BOLD在研究垂体瘤对视路和视觉皮层激活的影响以及指导术后视神经功能恢复。方法：纳入符合入选标准的病例27例以及对照志愿者10名。对照组以及研究组分别行视觉BOLD，DTI以及标准MRI扫描。结果：对照组视觉BOLD激活最明显的区域为初级视觉皮层。研究组左眼刺激时分析结果显示双侧枕叶激活，左侧激活较对侧明显；右眼刺激时分析结果显示双侧枕叶激活，右侧激活较对侧明显。研究组与对照组组间比较在左右眼刺激下研究组均表现为枕叶激活范围缩小、激活强度下降(P＜0.01)，左眼刺激时以右侧枕叶激活减弱为主；右眼刺激时以左侧枕叶激活减弱为主(P＜0.01)。研究组与正常对照组相比，左、右侧视放射FA值均明显减小(P＜0.01)。标准MRI扫描大部分患者MRI分级为4级。Pearson相关分析显示，中心视野与MRI分级以及BOLD，相关性在统计学上均有意义。结论：正常人左右眼刺激引起的双侧视觉皮层功能反应不对称，以右侧视觉皮层激活为优势侧。垂体瘤患者视觉皮层激活区的激活程度以及激活区域明显下降，在一定程度上反映了视交叉的结构特点及视网膜与视觉皮层的拓扑对应关系。垂体瘤患者双侧视放射FA值明显下降，MD值明显升高，提示双侧视放射白质纤维束受损。
　　 第三部分垂体瘤患者经蝶入路手术后的随访情况
　　 目的：通过术后随访垂体瘤患者视觉通路各项指标变化，探讨垂体瘤视神经损害发生以及恢复的机理。方法：入选患者经蝶手术治疗后6个月-1年进行随访。随访内容以及方法同术前。结果：术后视力，视野，mfVEP较术前有明显好转。GCC好转只发生在损害较轻的的象限，损害较重的象限基本没有变化；术后RNFL基本没有恢复。术后BOLD枕叶激活范围明显增大、激活强度明显上升，左眼刺激左侧平均激活强度上升11.23％±2.35％，右侧平均激活强度上升16.59％±3.74％，右眼刺激左侧平均激活强度上升19.56％±6.77％，右侧平均激活强度上升15.46％±4.67％(P＜0.05)。术后视放射DTI，左、右侧视放射FA值较术前无明显改善，差异无显著性(P＞0.05)。结论：垂体瘤经蝶术后视力视野，mfVEP改善明显，GCC只有在损伤较轻的象限有所好转，RNFL基本没有改善。术后BOLD恢复明显，视放射DTI基本没有恢复。
　　 第四部分垂体瘤患者经蝶入路手术后视力恢复的多因素回归分析
　　 目的：通过单因素以及多因素相关分析，确定与垂体瘤视野预后相关的指标，并构建评分标准指导预后判定。方法：随机抽取五个样本列为验证组，剩下的为标准来源组。标准来源组患者术前视力，中心视野，周边视野，RNFL，GCC，VEP，mfVEP，fMRI，DTI，年龄，病程，MRI分级，病理学类型为自变量，术后随访视功能恢复情况为因变量行单因素ANNOVA分析。选取单因素分析中有统计学意义的指标行Logistic回归分析。根据Logistic回归分析结果构建评分标准。将得出的评分系统分别行内部检验以及外部检验。结果：评分来源组与验证组两组之间无统计学差异。单因素ANOVA分析以及Logistic分析结果提示中心视野，RNFL，GCC，mfVEP对术后视野恢复有意义。Logistic分析结果提示RNFL预测术后视野恢复意义最大，OR值为9.281。内部检验评分来源组各方法AUC均大于0.7，有统计学意义。外部检验方法一、方法二、方法三和适度均有统计学意义。其中以方法二和适度最佳，Hosmer-lemeshow X2值为3.615(p=0.73)。结论：单因素以及多因素回归分析显示，垂体瘤患者术前中心视野，RNFL，GCC，mfVEP对垂体瘤经蝶术后视野恢复有预测价值。评分方法二内部检验以及外部检验最佳，术前评分大于等于8分的象限术后恢复差。
　　 本研究课题创新之处
　　 1、首次通过对整个视觉神经传导通路解剖结构和电生理特征改变的分析，进行垂体瘤经蝶入路手术后视力恢复相关因素的大样本研究。
　　 2、首次将视觉功能磁共振(BOLD以及DTI)应用于垂体瘤经蝶术后视功能恢复的研究。