螺旋CT血管造影及三維重建技術輔助腦深部腫瘤顯微手術的應用研究

         腦深部腫瘤常與重要的神經(jīng)結(jié)構(gòu)、血管及顱底骨質(zhì)關系密切,具有位置深在、手術路徑遠、暴露困難等特點,而術中盲目地探查及牽拉極易造成周圍重要神經(jīng)、血管損傷,具有較低全切率而較高的致殘率。因此,若能在術前通過模擬手術路徑及手術過程而制定個性化的手術方案,將使手術獲益。隨著計算機虛擬技術和神經(jīng)影像學的不斷發(fā)展,螺旋CT血管造影及三維重建技術(3D-CTA)在臨床醫(yī)學中的應用使其成為可。本文報告我科2006年9月至2012年9月收治的刃例經(jīng)3D-CTA輔助顯微手術的腦深部腫瘤患者,著重探討該技術在腦深部腫瘤顯微手術中的應用價值。 
         1資料與方法 
         1.1臨床資料 男15例,女⒓例,年齡15~75歲,平均45.7歲。所有患者均行MRI掃描證實為腦深部腫瘤后再行CTA檢查。病變部位:位于大腦半球深部(包括額葉運動區(qū)、額顳葉深部、顳頂葉深部、頂枕葉深部及枕葉深部)8例,小腦腦橋角區(qū)4例,側(cè)腦室三角部3例,小腦幕裂孔區(qū)2例,巖斜區(qū)2例,腦干2例,鞍區(qū)2例,蝶骨嵴內(nèi)側(cè)1例,斜坡l例,第四腦室l例,小腦半球1例。病灶大徑為120mm,小徑為15mm,平均56mm。臨床表現(xiàn)為頭痛24例,惡心嘔吐11例,視乳頭水腫13例,眩暈8例,視力下降2例,聽力下降5例,肌力減退5例。術后病理證實腦膜瘤11例,神經(jīng)鞘瘤4例,膠質(zhì)瘤5例,轉(zhuǎn)移瘤3例,室管膜瘤2例,髓母細胞瘤1例,海綿狀血管瘤l例。 
         1.2腫瘤三維CT成像(1)原始數(shù)據(jù)采集:采用德國西門子公司64層螺旋CT機,對比劑為碘普羅胺,由枕骨大孔水平從下而上掃描,包括病灶上緣和鄰近大血管。(2)三維圖像重建:原始數(shù)據(jù)傳送至三維圖像工作站,應用軟件,通過體積繪制技術及Pho吧光照模型重建三維圖像,通過調(diào)整閾值使腫瘤、血管、骨質(zhì)達到佳顯示效果。(3)立體可視化:采用Nvidia公司的圖形卡、NuⅤision公司的液晶光閥立體眼鏡及高刷新率顯示器。在乩utter模式下使三維圖像呈現(xiàn)出立體視覺。 
         1.3制定手術計劃三維立體可視化后,根據(jù)需要將腫瘤、血管、骨質(zhì)以不同色彩顯示,并進行任意角度的旋轉(zhuǎn)、切割及測量,標記腫瘤侵犯范圍及腫瘤供血血管、避開周圍重要血管,從多角度模擬并選擇佳手術入路。 
         2結(jié)果

         本組歲例腦深部腫瘤的三維立體可視化圖像均清楚顯示病灶部位、大小、形態(tài)及輪廓,特別是清晰顯示了腫瘤、Wi11is環(huán)、深部靜脈、靜脈竇及周圍骨質(zhì)的空間關系,并與術中實際觀察結(jié)果一致。腫瘤臨近正常腦動脈或深部大靜脈(距離<10mm)6例,腫瘤擠壓正常腦動脈或深部大靜脈7例,腫瘤包繞血管2例,腫瘤破壞顱底骨質(zhì)2例。病例均接受了顯微神經(jīng)外科手術,全切除z~s例(85%),次全切除3例(11%),大部切除1例(4%);術后癥狀改善或不變笏例(93%),癥狀加重或出現(xiàn)新的癥狀2例(7%),無死亡病例;術后1個月隨訪優(yōu)良(KPS評分:90-100)22例(81.5%)。          
        

         3討論

         目前對腦深部腫瘤的術前評估主要依賴于對CT、MRI及DSA等影像資料的相互參照,這需要術者在腦內(nèi)將兩維圖像與三維圖像整合。這些常規(guī)影像資料在顱骨、軟組織、血管的成像上各有優(yōu)缺點:CT對顯示腫瘤侵蝕、破壞顱底骨結(jié)構(gòu)等情況突出,MRI對了解腫瘤侵犯范圍上有其優(yōu)點,而DSA可提供腫瘤的血液供應及血管移位的信息。但它們卻有著共同的缺點,即無法同時獲得腫瘤、血管及顱骨的三維立體影像。而3D-CTA可通過一次完整的連續(xù)螺旋掃描,在后處理期獲得腫瘤、腦血管及顱骨的三維立體影像,并可對圖像進行旋轉(zhuǎn)、切割、測量,因而較CT、MRI及DSA具有獨特的顯示顱腔立體結(jié)構(gòu)、腫瘤與血管和骨質(zhì)的關系及模擬手術人路等優(yōu)點。通過模擬系統(tǒng)的計劃和模擬,術者能更加清楚地了解術區(qū)解剖關系,對個體的復雜變異在術前也能有充分的認識,同時可評估手術風險、設計制定術中各種應急預案。而且整個手術團隊可以方便地在工作站上進行直接溝通、討論手術入路。本組例顱底腫瘤患者,均采用3D-CTA輔助顯微手術,取得了理想的治療效果,大大降低了手術并發(fā)癥。本組中1例小腦幕裂孔區(qū)腫瘤,術前MRI增強僅提示腫瘤擠壓側(cè)腦室變形(圖1),而腫瘤與血管的關系則無法顯示。腫瘤三維CT成像不僅顯示腫瘤血供豐富,擠壓腦干,而且同時發(fā)現(xiàn)大腦大靜脈及其分支被腫瘤推壓變形(圖3)。通過術前手術人路模擬,調(diào)整佳手術人路,大程度避免了術中大腦大靜脈破裂及腦干誤傷,并能幫助術者尋找腫瘤邊界,終全切腫瘤(圖2)。3D-CTA所提供的計算機軟件可對腫瘤進行三維空間的測量,例如測量腫瘤的大小,月中瘤與顱骨及腦血管的距離等。 
         在立體定向神經(jīng)外科手術時,有助于靶點的精確定位。3D:CTA亦可用于術后的評估,例如了解骨切除的范圍、腦血管移位的恢復、顱底重建后的情況等。此外,3D-CTA還具有的無創(chuàng)、掃描速度快及費用較低的優(yōu)點。當然,3D-CTA也有一定的局限性。,無法顯示腦實質(zhì),此時需結(jié)合橫斷面掃描的圖像。第二,它對病灶內(nèi)部小血管及Wi11is環(huán)的小血管不易清晰顯示,通過提升二維圖像的質(zhì)量及對MIP法圖像和多平面重建的觀察可彌補這一不足。第三,低血供病灶重建困難,尤其是具有囊變的,重建顯示病灶及其周圍血管的效果較差。第四,術前重建的三維信息不能直接在實際手術中應用、無法模擬組織牽拉,但若配合術中導航系統(tǒng)、術中MRI可實現(xiàn)實時引導手術功能。 
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