顯微鏡下持續導航在鄰近重要功能區膠質瘤手術中的應用

王重韌 趙 明 徐 欣

鄭州大學附屬腫瘤醫院神經外科 鄭州 450008

惡性腦膠質瘤在腦白質內呈浸潤性生長且與周圍正常腦組織邊界不清，除去傳統意義上的腦功能區，額顳葉深部、胼胝體等部位的腦白質纖維束多與大腦其他部位建立廣泛聯系來完成很多高級神經活動，如認知、情感、記憶、定時定向、語言等功能，其功能狀態近些年也逐漸受到重視［1］。我科2008-08—2012-11運用顯微鏡持續導航技術，采用等體積切除的方法切除功能區腦膠質瘤37例，取得良好療效，現報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2008-08—2012-11我院神經外科腦膠質瘤患者37例，男21例，女16例；年齡27～68歲，平均45.6歲。術前均行常規MRI薄層強化掃描及功能MRI，病變臨近中央前回運動區11例，臨近額葉深面胼胝體區10例，顳葉后部Broca語言區4例，臨近中央后回感覺區4例，臨近基底節、丘腦區8例。5例患者為復發性腦膠質瘤。術前癥狀：頭痛33例，癲癇12例，對側肢體無力9例，對側肢體麻木4例，反應遲鈍5例。術后病理證實：星型細胞瘤Ⅰ～Ⅱ級13例，間變型星形細胞瘤Ⅲ級6例，少枝膠質細胞瘤Ⅱ級8例，間變混合型膠質細胞瘤Ⅱ～Ⅲ級4例，膠質母細胞瘤Ⅳ級6例。

1.2 導航系統和顯微鏡定位裝置 術中使用美國Medtronic公司生產的Landmark神經導航系統。術中顯微鏡為德國Leica公司生產的OH-5型手術顯微鏡，其配置神經導航接口，可直接與導航系統相連。

1.3 導航注冊及手術方式 術前準備：手術前1d下午或當天早晨備皮，行頭顱MR薄層增強掃描。成像參數：層厚2～4mm，層間距0，矩陣256×256，軸位掃描。病人全麻后，安裝Mayfield頭架，采用激光表面輪廓注冊法進行注冊［2］，誤差＜4mm系統默認注冊成功［3］。同時可將fMRI圖像與MRI圖像進行融合，利用鼻尖、顴骨、眉間等解剖標志驗證其準確性。根據腫瘤的不同部位及其比鄰的結構關系選擇最佳手術入路及皮瓣計劃。開顱后均在顯微鏡下操作，此時將導航界面中的手術顯微鏡導航模式打開，此時導航系統自動將顯微鏡聚焦點定義為導航探針尖端，通過自動測量鏡片焦點的長度確定手術顯微鏡的位置，進而實現手術顯微鏡定位導航。再次利用固定解剖學標志驗證其準確性后即可進行手術，切除腫瘤過程中減少腦組織塌陷所產生的漂移誤差，應避免采用先瘤內切除再分離腫瘤邊界的方法，盡可能地沿腫瘤邊界由淺向深面逐層分離，待分離滿意后再分塊予以切除。若腫瘤侵及功能區，則應先完成功能區一側的腫瘤分離，從而達到等體積切除的目的。

2 結果

2.1 手術切除程度 37例腦膠質瘤患者導航手術全部成功。本組病例導航平均注冊誤差0.6～1.7mm。術中顯微鏡觀察腫瘤質地與腦組織分界尚清者12例，分界不清者25例，術后48h內經增強MRI證實，腫瘤全切28例，次全切除7例，2例因腫瘤侵犯基底節、丘腦和包繞側裂血管，手術按計劃行大部切除。

2.2 術后功能損害情況 術后所有患者一般情況均得到改善，病灶鄰近運動區15例患者中9例術后肌力同術前，6例術后肌力有所下降，治療4周后4例恢復至術前水平。病灶鄰近語言區的7例患者術后2例出現不完全運動性失語，病灶鄰近丘腦基底節區的4例患者術后肌力同術前，病灶位于雙額葉深面、胼胝體區的6例患者2例術后出現短暫輕度情感及人格障礙。

2.3 隨訪結果 4例腫瘤侵及丘腦而次全切除者，術后殘留腫瘤行伽馬刀治療，其余33例術后均接受適形調強放射治療（56-60GY）；WHOⅡ以上所有患者再給予4～6次靜脈尼莫司汀（寧得朗）100mg／（m2·次），后分別于3個月、6個月、12個月行頭顱MRI復查，隨后每年復查1次。31例患者獲得隨訪，占83.7%，隨訪3～50個月，平均28.5個月。腫瘤復發13例，最短為術后9個月復發，最長為術后48個月。其中術后1a內腫瘤復發4例，均為高級別的膠質瘤。

3 討論

目前，最大安全腫瘤切除仍是腦膠質瘤最主要的治療方法之一。研究證實，手術切除程度與治療預后密切相關［4］。近年來，神經導航實時定位在腦膠質瘤手術中的作用越來越受到關注，國內外的研究報道證實，神經導航在確定腫瘤范圍、提高腫瘤全切率、減少正常腦組織損傷等方面具有很高的應用價值。Wirtz等［5］對52例膠質母細胞瘤患者實施神經導航手術，術后MRI復查顯示腫瘤全切率31%，明顯高于常規手術19%，術后患者的平均生存時間亦有延長。楊坤等［6］對16例腦中央區膠質瘤患者利用神經導航行顯微切除手術，術后影像復查顯示，腫瘤全切除14例，次全切除2例；術后神經功能缺損改善或無變化13例，神經功能缺損短期加重3例，3個月后恢復到術前水平，無手術死亡。

目前，一些新型手術顯微鏡配有導航接口，可直接與導航系統相連，如 Zeiss OPMI-CS型、Leica OH-5型、Olympus OME 8000型等。通過自動測量鏡片焦點的長度來確定手術顯微鏡的位置，進而實現手術顯微鏡導航。其次，圖像重疊系統可將各種術前圖像（CT、MR、DTI、PET等）重疊到顯微鏡目鏡內，并可將手術計劃勾畫的病灶輪廓、相關的重要結構及腦白質纖維束顯示在顯微鏡下術野的腦表面，便于術者隨時掌握病變位置與手術操作的關系。另外，神經導航工作站會引導手術顯微鏡定焦在導航焦點，實現自動尋找病灶位置的功能。在臨床應用中我們體會顯微鏡導航具有如下優勢：（1）術中可根據顯微鏡角度及鏡深的變化隨時觀察病灶切除程度，實現更大程度上的實時定位；（2）對深部基底節、丘腦、胼胝體等重要功能區的邊界定位更加準確、方便，有助于避免切除過程中對重要功能區的損傷；（3）導航焦點始終位于操作視野內，更加便于術中實施等體積切除，操作更為方便；（4）免去了導航探針反復矯正所引起的誤差，同時減少了探針對正常腦組織的損傷；（5）術中配合功能磁共振圖象融合，可減少對重要白質纖維束的損傷；（6）縮短手術時間，減少手術并發癥。

盡管如此，神經導航手術仍無法完全避免腦組織漂移所產生的誤差問題。本組2例術后復查影像學表現與術中切除程度不符，分析原因可能與神經導航系統的漂移誤差有關。由于神經導航系統采用的影像資料來自患者術前，而不是實時采集，故手術時當病變切除后腦組織塌陷、腦脊液流出、體位以及病變周圍腦水腫等諸多因素的影響下，腦組織出現漂移不可避免［7］，這也是實時定位手段所遇到的主要技術難題，提前確定腫瘤邊界是減小腦組織漂移造成誤差的有效方法之一。杜固宏等［8］利用導航穿刺針引導，沿腫瘤邊緣置入細硅膠管提前標定腫瘤邊界，利用“柵欄”法切除腫瘤以達到等體積切除的目的。膠質瘤對周圍白質纖維束多會造成破壞、浸潤、水腫、移位等影響［9］。我們根據術中MRI及DTI融合影像學特點，實時了解腫瘤與纖維束的關系，在顯微鏡持續導航的實時定位下采用先周邊后中央沿膠質增生帶由淺及深逐層環形切除或先功能區再非功能區逐層切除的原則進行操作，不但達到與“柵欄”等體積切除同樣的效果，同時避免了置入硅膠管對腦組織的損傷以及硅膠管脫落造成誤差，減少過多損傷白質纖維束造成的神經功能障礙。

總之，顯微鏡下持續導航是神經導航在應用方面的升級，方便術者在術中更好判斷腫瘤的邊界和功能區的位置，嚴格按照術前計劃進行手術切除，配合等體積切除的方法，實現了腦功能區腦膠質瘤最大程度的切除和功能區腦組織保護。

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