引用本文: 郭韜, 郭非, 劉倩薇. 神經導航聯合超聲切除伴發癲癇的腦膠質瘤. 癲癇雜志, 2019, 5(3): 176-181. doi: 10.7507/2096-0247.20190031 復制
腦膠質瘤是最常見的中樞神經系統腫瘤,很多患者因伴發癲癇就診。伴發癲癇的腦膠質瘤首要治療方法是手術切除。但術中常存在腫瘤邊界不清、與重要功能區或致癇灶關系密切難以切除等問題。本研究回顧性分析了 2012 年 6 月 30 日—2014 年 6 月 30 日期間于河北省人民醫院神經外科行手術切除的 47 例伴發癲癇的腦膠質瘤患者臨床資料,對神經導航聯合術中超聲在切除伴發癲癇的腦膠質瘤中的應用價值,并進行總結分析,為相關疾病的外科手術治療提供參考。
1 資料與方法
1.1 一般資料
收集 2012 年 6 月 30 日—2014 年 6 月 30 日在河北省人民醫院神經外科行手術治療的腦膠質瘤伴發癲癇患者 47 例。其中男 31 例,女 16 例;年齡 14~71 歲,平均(53.2±10.6)歲。
1.2 臨床表現
全部患者至少有 1 次癲癇發作史,其中 29 例首發癥狀為癲癇。發作類型:復雜部分性癲癇發作 11 例,簡單部分性發作 17 例,全面性強直陣攣性發作 19 例。26 例伴頭痛、眼底水腫,13 例存在肢體麻木、無力癥狀,4 例有視野缺損。14 例神經系統查體陰性。
1.3 影像學檢查
全部患者均行斷層掃描(CT)、核磁共振(MRI)、彌散張量成像(DTI)、磁共振血管成像(MRA)檢查。腫瘤位于額葉 23 例、顳葉 11 例、枕葉 4 例、頂葉 2 例、多腦葉 7 例。MRI 測量病灶直徑 2.4~11.3 cm,平均(6.7±1.5)cm。
1.4 致癇灶定位
全部患者應用美國 Nicolet 64 導視頻腦電(VEEG)監測系統,按照國際 10/20 系統安置電極,描記清醒、睡眠期腦電圖(EEG),捕捉發作期 EEG 5~7 次,根據發作間期和發作期異常放電,結合發作期臨床表現,定位致癇灶。
全部患者應用腦磁圖(MEG)檢查。芬蘭 Neuromeg 公司的 MEG-Segmentation 軟件對腦 MRI 原始圖像行三維重建,獲得腦三維立體圖像。采用芬蘭 Neuromeg 公司的 MEG-MRI Integration 軟件將 MEG 所獲得的腦功能信息與 MRI 獲得的解剖結構圖像進行疊加融合,呈現腦功能圖像(圖 1)。

:軀體運動中樞;
:聽覺中樞;
:聽覺性語言中樞
: somatomotor center;
: somatosensory center;
: auditory language center.
1.5 手術方法
全部患者應用美國 Medtronic Stealhealth S7 手術導航系統。術前采集 CT、MRI、DTI、MRA、MEG 等信息,術前神經導航勾畫確定切除范圍和功能區保護范圍,包括腫瘤、致癇灶、功能區、重要神經纖維、血管結構等(圖 2), 預設計手術入路。

患者常規開顱,剪開硬膜,按神經導航指引結合大腦皮層溝回解剖結構,初步確定手術切除區域及手術入路。術中超聲儀器選用 GE-Logiq 5 彩色多普勒超聲儀,隨機配備 8c 凸陣術中專用探頭,探頭頻率 5.0~10.0 MHz。超聲探頭上涂抹耦合劑,外包無菌塑料保護套,置于腦組織表面,進行冠狀、矢狀、水平等多平面探測;在導航的基礎上進行超聲觀察血管、腫瘤情況,再次確定手術入路及切除范圍。
顯微鏡下按照手術計劃切除腫瘤及致癇灶,妥善止血清理術腔。術腔內注滿生理鹽水,再次將超聲探頭置于術腔,行超聲掃描確定切除范圍。如果發現有異常聲影需擴大切除范圍者,再次切除。再次切除后的組織單獨留取病理標本,以便術后驗證并分析患者術中超聲表現及定位意義。
患者行腫瘤切除術的同時行致癲灶切除,腫瘤切除前后均在神經導航、術中超聲技術指導下進行皮層 EEG 監測,達到最大程度切除致癲灶。功能區監測到的異常放電灶,行皮層熱灼,至異常放電消失為止。
2 結果
2.1 術中所見及病理
正常腦組織在術中超聲表現為均勻的低回聲區,腦室及腦脊液表現為無回聲區。術中超聲監測膠質瘤直徑 2.5~11.4 cm,平均(5.3±2.1)cm,較術前 MRI 測量的體積稍大。低級別膠質瘤的術中超聲表現為局限性稍高回聲區,邊界清晰,形態較為規整,內部回聲較為均勻,瘤周輕度水腫,部分伴有點狀強回聲的鈣化灶,后方多不伴有聲影(圖 3)。高級別膠質瘤在術中超聲表現為彌漫性高回聲區,邊界不清,形態多數不規則,內部常伴有低回聲或無回聲的壞死囊變區,瘤周水腫較為明顯,腫瘤內部很少有鈣化的強回聲(圖 4)。


47 例膠質瘤手術切除前均在神經導航的基礎上進行了超聲監測,發現其中 9 例膠質瘤的周邊有大血管環繞或緊鄰(圖 5),因此調整了手術入路;9 例患者均為高級別膠質瘤。依照神經導航設計范圍切除腫瘤后,行術中超聲檢查,發現 18 例有殘余腫瘤(圖 6),需再次切除;其中低級別膠質瘤 8 例,高級別膠質瘤 10 例;殘余腫瘤直徑 1.2~4.3 cm,平均(2.4±0.4)cm。經術后病理驗證,再次切除的部分均存在腫瘤細胞。


全部患者術后均無血腫、感染、偏癱、失語出現。術后 48 h 復查 MRI,與術前腫瘤對比切除程度。MRI 顯示腫瘤全切 34 例,大部切除 13 例。術后病理報告示低級別膠質瘤 36 例,高級別膠質瘤 11 例。病理類型見表 1。

2.2 腫瘤序貫治療及隨訪
低級別膠質瘤顯微鏡下全切除患者,根據以下 7 個條件進行篩選:① 星形細胞瘤;② 腫瘤直徑超過 6 cm;③ 腫瘤過中線;④ 年齡>40 歲;⑤ KPS<70;⑥ 術前神經功能明顯受損;⑦ 未發現 1p19q 聯合缺失或 IDH1\IDH2 突變者。若滿足 3 個條件及以上為高危,行術后輔助放療。其余做定期復查,暫不做進一步治療。低級別膠質瘤若術后有殘留,行三維適形放療,50 Gy/20 次,5 次/周。
高級別膠質瘤患者術后均輔助放化療。膠質瘤邊界外擴 2 cm 放療 40 Gy/20 次,5 次/周,同步配合小劑量替莫唑胺(TMZ)化療,50 mg/(m2·d),7 d/周。完成首程放射治療計劃后再次定位,區域縮野照射 20 Gy/10 次,5 次/周,患者放療終止 28 d 后,進行大劑量 TMZ 化療,1 000 mg/(m2·d),持續 5 d,28 d 為 1 個周期,共 6 個周期。化療期間注意監測全血細胞計數(CBC)、肝、腎功能指標,及時對癥處理。
47 例患者獲隨訪 13~47 個月,平均 28.6 個月。4 例星形膠質細胞瘤Ⅳ級患者分別于治療后 7~21 個月死亡。2 例少突膠質細胞瘤、6 例星形膠質細胞瘤Ⅲ級患者于術后 15~29 個月腫瘤復發,再次手術切除;截止撰文之日星形膠質細胞瘤Ⅲ級患者死亡 3 例。其余患者腫瘤控制良好,未見腫瘤復發征象。
2.3 癲癇治療評估
全部患者術后規律服用抗癲癇藥物(AEDs),定期復查 VEEG、血藥濃度、肝腎功能等檢查。術后 1 年評估癲癇控制情況,Engel’sⅠ級 17 例,Engel’sⅡ級 20 例,Engel’s Ⅲ級 10 例。
3 討論
膠質瘤是顱內最常見的惡性腫瘤,其治療方式以手術為主、配合放化療的綜合治療,腫瘤的切除程度是決定生存期的關鍵。而膠質瘤和正常腦組織分界不清,造成手術切除不徹底是復發率較高的重要因素。神經導航能對患者病變部位進行術前定位,可以此為參考準確找到并切除腫瘤,臨床已經廣泛應用。但由于術中腦脊液的丟失,脫水劑的應用,以及腦組織重力的影響等因素,往往容易造成腦組織結構移位,導致導航精確度下降。再者,部分膠質瘤術前 MRI 影像與正常腦組織分界不清,神經導航也容易出現偏差[1]。術中超聲具有可反復掃查、實時定位的優點,能準確判斷病灶的位置、病灶和手術切緣的關系以及病灶切除的范圍,同時超聲能夠及時糾正腦組織移位的方向和距離,實時了解腫瘤內部及周邊血管的走行情況,這些均是神經導航系統不能比擬的[2, 3]。
本組 47 例膠質瘤患者術前在神經導航的基礎上均進行了超聲監測,確定膠質瘤的邊界,以及與血管的毗鄰關系,發現 9 例膠質瘤的內部或周邊血運豐富或毗鄰重要血管,在術中超聲實時引導下調整了手術入路,避免大血管及重要功能區的損傷。此 9 例膠質瘤患者術后病理均為高級別膠質瘤,原因可能是膠質瘤血管生成程度與腫瘤的惡性程度有關,級別越高的膠質瘤新生血管密度越大。瘤周水腫是膠質瘤的一大特征,高級別膠質瘤的水腫更為明顯,對周圍的腦組織壓迫程度嚴重,更容易造成血管移位。MRI 對腦水腫與膠質瘤界限不易區分,易致水腫組織過度切除而帶來不必要的損害。在超聲的引導下可以區分腦組織水腫與膠質瘤。在保留神經功能的同時實施腫瘤根治術可提高臨床治療有效率[4]。
依照神經導航術前設計切除膠質瘤后,再行術中超聲檢查,發現膠質瘤惡性程度越高,對周圍組織的浸潤越嚴重,與周圍正常組織的界限不清越明顯,手術殘留率明顯較高[5, 6]。通過術中超聲對疑似殘留的組織再次切除并送病理檢查,大大提高了膠質瘤的全切率[5, 7]。
但術中超聲影像容易受操作者技巧、設備參數、術野情況等多種因素的影響,存在空間性、對比性差的缺點。相信隨著更小、分辨率更高的探頭出現,超聲影像清晰度的提高,超聲與神經導航、神經內鏡、熒光顯像等技術有效的結合,切除膠質瘤術中超聲的應用將會更加完善[8-11]。
伴發癲癇的膠質瘤患者的手術,單純切除腫瘤對于癲癇的控制是遠遠不夠的,需要將致癇灶一并切除。有時致癇灶的切除對于癲癇患者來說比膠質瘤病灶的切除更為重要[12]。只有通過縝密的術前評估、明確致癲灶與膠質瘤的位置關系,切除膠質瘤并清除致癇灶,才能控制癲癇發作。通過擴大范圍切除膠質瘤來治療癲癇的方法是不正確的[13]。
MEG 對癲癇患者術前語言、運動、感覺區精確定位評估具有重要價值,MEG 指導功能區癲癇手術入路設計,與神經導航結合應用于手術,則既可顯示膠質瘤位置,又可反映了癲癲灶和腦功能區域[14]。神經導航系統與 MEG 圖像資料進行融合,通過觀察棒的指引,在實際解剖部位區顯示功能圖像,為避免術后出現語言、記憶、運動、感覺等神經功能障礙提供了重要信息[15-17]。
神經導航系統目前已由單純解剖導航向功能導航方向發展,通過對 CT、MRI、MEG 等多種影像資料融合后的神經導航,可以在術前對腦腫瘤、致癇灶位置及鄰近重要功能區進行準確定位,確定邊界,合理規劃手術切口及入路,避開重要功能結構[18-20]; 術中聯合超聲能夠實時定位示蹤,實現最大程度切除腫瘤及致癇灶,降低術后神經功能障礙的發生率。
腦膠質瘤是最常見的中樞神經系統腫瘤,很多患者因伴發癲癇就診。伴發癲癇的腦膠質瘤首要治療方法是手術切除。但術中常存在腫瘤邊界不清、與重要功能區或致癇灶關系密切難以切除等問題。本研究回顧性分析了 2012 年 6 月 30 日—2014 年 6 月 30 日期間于河北省人民醫院神經外科行手術切除的 47 例伴發癲癇的腦膠質瘤患者臨床資料,對神經導航聯合術中超聲在切除伴發癲癇的腦膠質瘤中的應用價值,并進行總結分析,為相關疾病的外科手術治療提供參考。
1 資料與方法
1.1 一般資料
收集 2012 年 6 月 30 日—2014 年 6 月 30 日在河北省人民醫院神經外科行手術治療的腦膠質瘤伴發癲癇患者 47 例。其中男 31 例,女 16 例;年齡 14~71 歲,平均(53.2±10.6)歲。
1.2 臨床表現
全部患者至少有 1 次癲癇發作史,其中 29 例首發癥狀為癲癇。發作類型:復雜部分性癲癇發作 11 例,簡單部分性發作 17 例,全面性強直陣攣性發作 19 例。26 例伴頭痛、眼底水腫,13 例存在肢體麻木、無力癥狀,4 例有視野缺損。14 例神經系統查體陰性。
1.3 影像學檢查
全部患者均行斷層掃描(CT)、核磁共振(MRI)、彌散張量成像(DTI)、磁共振血管成像(MRA)檢查。腫瘤位于額葉 23 例、顳葉 11 例、枕葉 4 例、頂葉 2 例、多腦葉 7 例。MRI 測量病灶直徑 2.4~11.3 cm,平均(6.7±1.5)cm。
1.4 致癇灶定位
全部患者應用美國 Nicolet 64 導視頻腦電(VEEG)監測系統,按照國際 10/20 系統安置電極,描記清醒、睡眠期腦電圖(EEG),捕捉發作期 EEG 5~7 次,根據發作間期和發作期異常放電,結合發作期臨床表現,定位致癇灶。
全部患者應用腦磁圖(MEG)檢查。芬蘭 Neuromeg 公司的 MEG-Segmentation 軟件對腦 MRI 原始圖像行三維重建,獲得腦三維立體圖像。采用芬蘭 Neuromeg 公司的 MEG-MRI Integration 軟件將 MEG 所獲得的腦功能信息與 MRI 獲得的解剖結構圖像進行疊加融合,呈現腦功能圖像(圖 1)。

:軀體運動中樞;
:聽覺中樞;
:聽覺性語言中樞
: somatomotor center;
: somatosensory center;
: auditory language center.
1.5 手術方法
全部患者應用美國 Medtronic Stealhealth S7 手術導航系統。術前采集 CT、MRI、DTI、MRA、MEG 等信息,術前神經導航勾畫確定切除范圍和功能區保護范圍,包括腫瘤、致癇灶、功能區、重要神經纖維、血管結構等(圖 2), 預設計手術入路。

患者常規開顱,剪開硬膜,按神經導航指引結合大腦皮層溝回解剖結構,初步確定手術切除區域及手術入路。術中超聲儀器選用 GE-Logiq 5 彩色多普勒超聲儀,隨機配備 8c 凸陣術中專用探頭,探頭頻率 5.0~10.0 MHz。超聲探頭上涂抹耦合劑,外包無菌塑料保護套,置于腦組織表面,進行冠狀、矢狀、水平等多平面探測;在導航的基礎上進行超聲觀察血管、腫瘤情況,再次確定手術入路及切除范圍。
顯微鏡下按照手術計劃切除腫瘤及致癇灶,妥善止血清理術腔。術腔內注滿生理鹽水,再次將超聲探頭置于術腔,行超聲掃描確定切除范圍。如果發現有異常聲影需擴大切除范圍者,再次切除。再次切除后的組織單獨留取病理標本,以便術后驗證并分析患者術中超聲表現及定位意義。
患者行腫瘤切除術的同時行致癲灶切除,腫瘤切除前后均在神經導航、術中超聲技術指導下進行皮層 EEG 監測,達到最大程度切除致癲灶。功能區監測到的異常放電灶,行皮層熱灼,至異常放電消失為止。
2 結果
2.1 術中所見及病理
正常腦組織在術中超聲表現為均勻的低回聲區,腦室及腦脊液表現為無回聲區。術中超聲監測膠質瘤直徑 2.5~11.4 cm,平均(5.3±2.1)cm,較術前 MRI 測量的體積稍大。低級別膠質瘤的術中超聲表現為局限性稍高回聲區,邊界清晰,形態較為規整,內部回聲較為均勻,瘤周輕度水腫,部分伴有點狀強回聲的鈣化灶,后方多不伴有聲影(圖 3)。高級別膠質瘤在術中超聲表現為彌漫性高回聲區,邊界不清,形態多數不規則,內部常伴有低回聲或無回聲的壞死囊變區,瘤周水腫較為明顯,腫瘤內部很少有鈣化的強回聲(圖 4)。


47 例膠質瘤手術切除前均在神經導航的基礎上進行了超聲監測,發現其中 9 例膠質瘤的周邊有大血管環繞或緊鄰(圖 5),因此調整了手術入路;9 例患者均為高級別膠質瘤。依照神經導航設計范圍切除腫瘤后,行術中超聲檢查,發現 18 例有殘余腫瘤(圖 6),需再次切除;其中低級別膠質瘤 8 例,高級別膠質瘤 10 例;殘余腫瘤直徑 1.2~4.3 cm,平均(2.4±0.4)cm。經術后病理驗證,再次切除的部分均存在腫瘤細胞。


全部患者術后均無血腫、感染、偏癱、失語出現。術后 48 h 復查 MRI,與術前腫瘤對比切除程度。MRI 顯示腫瘤全切 34 例,大部切除 13 例。術后病理報告示低級別膠質瘤 36 例,高級別膠質瘤 11 例。病理類型見表 1。

2.2 腫瘤序貫治療及隨訪
低級別膠質瘤顯微鏡下全切除患者,根據以下 7 個條件進行篩選:① 星形細胞瘤;② 腫瘤直徑超過 6 cm;③ 腫瘤過中線;④ 年齡>40 歲;⑤ KPS<70;⑥ 術前神經功能明顯受損;⑦ 未發現 1p19q 聯合缺失或 IDH1\IDH2 突變者。若滿足 3 個條件及以上為高危,行術后輔助放療。其余做定期復查,暫不做進一步治療。低級別膠質瘤若術后有殘留,行三維適形放療,50 Gy/20 次,5 次/周。
高級別膠質瘤患者術后均輔助放化療。膠質瘤邊界外擴 2 cm 放療 40 Gy/20 次,5 次/周,同步配合小劑量替莫唑胺(TMZ)化療,50 mg/(m2·d),7 d/周。完成首程放射治療計劃后再次定位,區域縮野照射 20 Gy/10 次,5 次/周,患者放療終止 28 d 后,進行大劑量 TMZ 化療,1 000 mg/(m2·d),持續 5 d,28 d 為 1 個周期,共 6 個周期。化療期間注意監測全血細胞計數(CBC)、肝、腎功能指標,及時對癥處理。
47 例患者獲隨訪 13~47 個月,平均 28.6 個月。4 例星形膠質細胞瘤Ⅳ級患者分別于治療后 7~21 個月死亡。2 例少突膠質細胞瘤、6 例星形膠質細胞瘤Ⅲ級患者于術后 15~29 個月腫瘤復發,再次手術切除;截止撰文之日星形膠質細胞瘤Ⅲ級患者死亡 3 例。其余患者腫瘤控制良好,未見腫瘤復發征象。
2.3 癲癇治療評估
全部患者術后規律服用抗癲癇藥物(AEDs),定期復查 VEEG、血藥濃度、肝腎功能等檢查。術后 1 年評估癲癇控制情況,Engel’sⅠ級 17 例,Engel’sⅡ級 20 例,Engel’s Ⅲ級 10 例。
3 討論
膠質瘤是顱內最常見的惡性腫瘤,其治療方式以手術為主、配合放化療的綜合治療,腫瘤的切除程度是決定生存期的關鍵。而膠質瘤和正常腦組織分界不清,造成手術切除不徹底是復發率較高的重要因素。神經導航能對患者病變部位進行術前定位,可以此為參考準確找到并切除腫瘤,臨床已經廣泛應用。但由于術中腦脊液的丟失,脫水劑的應用,以及腦組織重力的影響等因素,往往容易造成腦組織結構移位,導致導航精確度下降。再者,部分膠質瘤術前 MRI 影像與正常腦組織分界不清,神經導航也容易出現偏差[1]。術中超聲具有可反復掃查、實時定位的優點,能準確判斷病灶的位置、病灶和手術切緣的關系以及病灶切除的范圍,同時超聲能夠及時糾正腦組織移位的方向和距離,實時了解腫瘤內部及周邊血管的走行情況,這些均是神經導航系統不能比擬的[2, 3]。
本組 47 例膠質瘤患者術前在神經導航的基礎上均進行了超聲監測,確定膠質瘤的邊界,以及與血管的毗鄰關系,發現 9 例膠質瘤的內部或周邊血運豐富或毗鄰重要血管,在術中超聲實時引導下調整了手術入路,避免大血管及重要功能區的損傷。此 9 例膠質瘤患者術后病理均為高級別膠質瘤,原因可能是膠質瘤血管生成程度與腫瘤的惡性程度有關,級別越高的膠質瘤新生血管密度越大。瘤周水腫是膠質瘤的一大特征,高級別膠質瘤的水腫更為明顯,對周圍的腦組織壓迫程度嚴重,更容易造成血管移位。MRI 對腦水腫與膠質瘤界限不易區分,易致水腫組織過度切除而帶來不必要的損害。在超聲的引導下可以區分腦組織水腫與膠質瘤。在保留神經功能的同時實施腫瘤根治術可提高臨床治療有效率[4]。
依照神經導航術前設計切除膠質瘤后,再行術中超聲檢查,發現膠質瘤惡性程度越高,對周圍組織的浸潤越嚴重,與周圍正常組織的界限不清越明顯,手術殘留率明顯較高[5, 6]。通過術中超聲對疑似殘留的組織再次切除并送病理檢查,大大提高了膠質瘤的全切率[5, 7]。
但術中超聲影像容易受操作者技巧、設備參數、術野情況等多種因素的影響,存在空間性、對比性差的缺點。相信隨著更小、分辨率更高的探頭出現,超聲影像清晰度的提高,超聲與神經導航、神經內鏡、熒光顯像等技術有效的結合,切除膠質瘤術中超聲的應用將會更加完善[8-11]。
伴發癲癇的膠質瘤患者的手術,單純切除腫瘤對于癲癇的控制是遠遠不夠的,需要將致癇灶一并切除。有時致癇灶的切除對于癲癇患者來說比膠質瘤病灶的切除更為重要[12]。只有通過縝密的術前評估、明確致癲灶與膠質瘤的位置關系,切除膠質瘤并清除致癇灶,才能控制癲癇發作。通過擴大范圍切除膠質瘤來治療癲癇的方法是不正確的[13]。
MEG 對癲癇患者術前語言、運動、感覺區精確定位評估具有重要價值,MEG 指導功能區癲癇手術入路設計,與神經導航結合應用于手術,則既可顯示膠質瘤位置,又可反映了癲癲灶和腦功能區域[14]。神經導航系統與 MEG 圖像資料進行融合,通過觀察棒的指引,在實際解剖部位區顯示功能圖像,為避免術后出現語言、記憶、運動、感覺等神經功能障礙提供了重要信息[15-17]。
神經導航系統目前已由單純解剖導航向功能導航方向發展,通過對 CT、MRI、MEG 等多種影像資料融合后的神經導航,可以在術前對腦腫瘤、致癇灶位置及鄰近重要功能區進行準確定位,確定邊界,合理規劃手術切口及入路,避開重要功能結構[18-20]; 術中聯合超聲能夠實時定位示蹤,實現最大程度切除腫瘤及致癇灶,降低術后神經功能障礙的發生率。