腦膠質瘤的外科手術近代觀點

吳勁松 周良輔

(1復旦大學神經外科研究所 上海 200040; 2復旦大學附屬華山醫院神經外科腦膠質瘤中心 上海 200040)

專家簡介周良輔,中國工程院院士(2009年當選)。1941 年出生,1965 年畢業于上海第一醫學院,先后在上海華山醫院普外科、骨科、手外科和神經外科任住院醫師、主治醫師。1984年起任華山醫院神經外科主任,1985年赴美國明尼蘇達大學醫院神經外科、Mayo Clinic、Lahey Clinic和UCLA 神經外科考察學習,并任客座教授。1988年被聘為正教授,1989年被批準為博士生導師。

現任復旦大學神經外科研究所所長、上海市神經外科臨床醫學中心主任、上海市神經外科急救中心主任、WHO 神經研究和培訓中心副主任、博士生導師。中華神經外科學和上海中華神經外科學會榮譽主任委員、復旦大學上海醫學院學術委員會委員、中央保健局專家組成員。美國Neurosurgery,歐洲NeurosurgicalReview,日本NeurogiaDico-Chirugica雜志國際編委、《中國臨床神經科學》等多種專業雜志副主編或編委。

因神經顯微外科和腦血管重建技術在腦動脈瘤治療中的應用等項目而獲得1986 年度《中國醫學論壇報》杰出外科醫生獎,“難治性顱內動脈瘤的診斷和治療的研究”獲1988 年國家科技進步三等獎。1988 年入選衛生部主辦“走向世界”講座報告人,并被評為國家有特殊貢獻專家。1995 年“前顱底腫瘤的基礎和臨床研究”獲國家科技進步三等獎。2009 年“新手術入路和技術治療顱內難治病變”獲國家科技進步二等獎。曾獲省部級一等獎和二等獎6項、國家有貢獻中青年專家(1988年)、衛生部全國先進工作者(1994年)、全國五一勞動勛章(1996年)、上海市醫學榮譽獎(1997年)、光華醫學獎(1998年)、中國醫師獎(2008年)、全國先進工作者(2010年)等榮譽。2012年被世界神經外科聯盟官方雜志WorldNeurosurgery評選為年度封面人物,2014年獲選世界神經外科聯盟亞太代表,成為全球每4年獲選的5人之一,并被授予榮譽勛章和獎狀。

主要從事微侵襲神經外科如顯微外科、顱底外科、神經導航外科、內鏡外科和立體定向放射外科等的研究和應用,近來也從事細胞分子神經外科的研究工作。擅長腦動脈瘤、顱內和脊髓腫瘤等神經外科多種疾病的診療。已培養博士后和博士生32 人、碩士生37 人,正在培養博士后2人、博士生2 人。1998年起在國內舉辦顱底外科、內鏡及腦血管學習班等,至今已培訓了來自全國各地的顱底外科高級人才近1 000 人,促進了我國神經外科的發展。積極推動國內與國外神經外科間的學術交流,多次在國際學術會議上作學術報告,是美國和日本多所醫院的客座教授和訪問教授。多次獲得世界神經外科聯合會主席、著名神經外科專家Takanori Fukushima 教授的贊譽和高度評價。

自1984 年任華山醫院神經外科主任至今,科室醫生由21 人增至現在的106 人,年均手術量由600 臺增至14 000 臺。70%的患者來自全國各地,5%來自亞太地區。每年接收6～8位來自國外的青年醫生參觀學習。華山醫院神經外科被評為上海改革開放醫學十大成果之一。2007年世界神經外科聯盟主席Brotchi教授在美國神經外科官方雜志Neurosurgery上評論:“在不到60年內,華山神經外科在各方面所取得的成就令人矚目,已成為世界上最好的神經外科中心之一。”

上海醫學院創建90周年寄語興國育才

腦膠質瘤的外科手術近代觀點

吳勁松1,2周良輔1,2△

(1復旦大學神經外科研究所 上海 200040;2復旦大學附屬華山醫院神經外科腦膠質瘤中心 上海 200040)

當今,腦膠質瘤手術的首要目標是:爭取最大程度和安全切除,減少腫瘤細胞負荷,保障患者生活質量,為術后放療、化療(靶向治療)以及免疫治療等個體化綜合治療創造最優條件。綜合運用神經導航、iMRI術中實時影像導航、多模態影像導航、術中熒光顯像技術、喚醒麻醉以及術中電生理監測等新技術,實現多模態腦功能精確定位和保護及腦腫瘤定量切除,不僅可達到腦膠質瘤手術的目標,而且有助我國腦計劃研究的實現。

腦膠質瘤; 手術; 神經導航; 功能磁共振成像; 腦功能定位

歷史回顧和人體其他部位腫瘤相似,腦膠質瘤的手術理念也幾經起伏,并由爭論到一致。50年前,神經外科先驅Dandy就曾經嘗試擴大切除范圍,以求根治。但最后發現即使切除長瘤一側的大腦半球,依然不能阻止惡性腦膠質瘤最終復發,并致死。基于降低致殘風險考慮,膠質瘤手術曾一度保守。特別是腦膠質母細胞瘤(glioblastoma,GBM)。GBM約占腦膠質瘤的40%,術后輔助放化療5年存活率僅為5.5%,而中位生存時間(overall survival,OS)約14個月[1-3]。因此,20世紀80、90年代的主流觀點認為“切多切少一個樣”,活檢明確病理診斷成為手術主要目標。

21世紀以來,越來越多的循證醫學研究證實:雖然腦膠質瘤患者的OS受多因素影響,但腫瘤切除程度(extent of resection,EOR)是主要原因之一。例如,GBM對于手術全切的中位OS是15.5個月,次全切除及未行手術的中位OS則分別為11.7 和5.9個月[4]。爭取達到腦膠質瘤影像學全切除,不僅利于其他綜合治療,如放療、化療或免疫治療,還可有效延長腫瘤復發時間、患者生存期和患者術后生存質量[5-12]。目前一般認為要達到顯著生存獲益的EOR閾值,GBM為78%～98%[10,13],低級別膠質瘤為75%～90%[14-15]。

外科手術在膠質瘤個體化綜合治療中的作用基于EOR對于提升膠質瘤療效的重要性[16],美國、歐盟以及中國的中樞神經系統腫瘤治療指南均推薦[17-20],對于低級別膠質瘤或高級別膠質瘤,治療的首要步驟都是采取手術實現基于影像學的最大程度安全切除腫瘤(maximal safe resection)[21]。由于膠質瘤組織病理學浸潤范圍要超出MRI所顯示的邊界,因此最近提出真正意義上的腫瘤全切應該定義為超越MRI顯示的腫瘤邊界的切除,逼近皮質以及皮質下的功能邊界[22-24]。通過切除超過傳統RANO標準所建議的T1W增強或T2W FLAIR所顯示的“真實”腫瘤范圍[25-27],延緩高級別膠質瘤復發時間和低級別膠質瘤惡變時間。當今膠質瘤手術的首要目標是:應用各種技術,爭取最大程度和安全切除,減少腫瘤細胞負荷,保障患者生活質量,為術后放療、化療(靶向治療)以及免疫治療等個體化綜合治療創造最優條件[28]。

手術輔助新技術

神經導航 1997年我國第一臺神經導航系統被引進華山腦膠質瘤中心(以下簡稱“中心”)。神經導航的臨床應用使腦膠質瘤手術定位精度由原來的厘米級別提高到毫米級別,更趨于精準。近10年,國產神經導航設備自主研發也已取得突破,例如復旦大學數字醫學研究中心研發的復旦數字醫療Excelim-04TM手術導航系統于2006年獲國家批準上市[29]。目前,國內各級神經外科中心導航設備裝機量已超300臺。僅本中心累計神經導航手術已逾萬例(圖1)。

圖1 華山醫院12 449例多模態影像導航手術統計(1997—2016年)Fig 1 The 12 449 cases of multimodal image-guided surgery in Huashan hospital (1997-2016)

術中實時影像導航 精度是神經導航的核心問題。神經導航的精度受空間立體定位精度、術前配準精度和術中腦組織變形三方面影響。一般空間立體定位精度在0.35 mm左右,術前配準精度小于2 mm,而腦組織變形(腦移位)對導航精度的影響是前兩個因素的4～5倍。對于應用術前影像的神經導航下膠質瘤開顱手術,腦移位可導致腫瘤殘留或術后嚴重神經功能障礙。因此,解決腦移位誤差是神經導航技術發展的瓶頸。術中實時影像是監測及糾正腦移位誤差的最有效解決方案。早期臨床采用的術中影像技術是(B型)超聲和CT。前者簡便價廉,易于普及,但對顱腦解剖結構分辨力不高。后者雖然彌補了這一缺陷,但對患者和醫生有放射性損傷。磁共振不僅分辨力明顯優于CT和超聲,而且無放射性,可多模態成像(解剖、功能和代謝)。自20世紀90年代開始,MRI軟硬件技術迅猛發展,使MRI從診斷室進入手術室,從固定磁體向可移動磁體,從永磁體到超導磁體,從低場強向高場強,從單一結構成像向多模態成像發展。高場強術中MRI(intraoperative MRI,iMRI)以其近實時,時空分辨力高、可腦功能與代謝成像等技術優勢,尤其適用于膠質瘤手術,體現了精準外科的臨床應用[30]。因此,iMRI是腦膠質瘤手術輔助新技術中的一大突破[31]。

2010年,“中心”引進并建成了國內首個集成3.0 T超高場強iMRI的數字一體化神經外科手術室。截止2016年底,“中心”已實施iMRI實時影像導航手術近2 000例(圖2)。“中心”還在國際上率先開展“3.0T iMRI在腦膠質瘤手術中的應用:前瞻性、隨機、三盲對照臨床試驗”(NCT01479686)。該研究于2013年10月在全美神經外科醫師協會(CNS)年會上獲得年度神經腫瘤獎(Journal of Neuro-Oncology Award)[32]。研究中期報告顯示:iMRI組全切率明顯高于對照組(86%vs.45%,Plt;0.000 1);對于功能區高級別膠質瘤,iMRI組的無進展生存期(progression-free survival,PFS)(未達中位數vs.13.2個月,P=0.012)及總體OS(未達中位數vs. 21.5個月,P=0.003)均明顯優于對照組[33]。該研究結果證實了3.0T iMRI引導下最大程度安全切除膠質瘤的臨床有效性。

在臨床常規應用的基礎上,“中心”還在國際上率先實現了3.0T iMRI環境下的喚醒開顱聯合術中腦功能定位技術在功能區膠質瘤手術中的應用[34-35],實現了iMRI多模態實時影像引導下的腦內病灶穿刺活檢手術[36],術中實時腦功能和代謝成像等臨床技術創新[37-38]。

圖21867例iMRI手術病例統計(2011—2016年)
Fig2Diseasedistributionof1867iMRI-guidedsurgeries(2011-2016)

多模態影像導航 多模態影像導航是借助計算機圖像處理技術,把顱腦結構影像、腫瘤代謝影像以及腦功能影像等融合,三維重建個體化數字頭模,用于術前計劃和術中引導。例如,任務態BOLD(blood oxygen level dependent)和靜息態BOLD。前者在患者完成一定指令下進行MRI掃描成像,后者則不依賴于患者的主動配合,進行MRI掃描成像。兩者均可以顯示功能皮質及其網絡,臨床應用前景廣闊。另外,一種神經傳導束顯像技術——彌散張量成像術(diffusion tensor imaging,DTI)[39],它是依據腦白質纖維內水分子彌散運動的各向異性成像,可以實現皮質下神經功能傳導通路(例如,錐體束、視輻射、聽輻射、語言通路等白質纖維束)的3D示蹤成像(tractography),顯示它們的形態、結構和投射方向[30,40]。

BOLD和DTI可以分別顯示多種功能皮質和皮質下神經傳導通路,借助多模態影像融合技術,可以直觀地引導術中腦功能定位與保護,但其真實性和可靠性還需要得到臨床驗證。“中心”開展了一系列臨床試驗研究,證實BOLD用于運動皮質定位,其AUC值分別為0.82(任務態)和0.89(靜息態),臨床適用。而BOLD用于語言皮質定位,其AUC值分別為0.61(任務態)和0.69(靜息態),臨床可以參考[41]。

“中心”開展了術中直接皮質下電刺激,因此金標準技術驗證運動通路及其重建有效性的試驗研究,測量DTI運動通路的手術安全距離為8.0～8.6 mm。中心還在國際上率先完成DTI功能影像導航應用于腦運動區膠質瘤手術的臨床試驗研究(n=238)。結果以Ⅰ級循證醫學證據證實:(1) 運用新技術可以使功能區腦膠質瘤的手術全切率由51.7%提高至72.0%(Plt;0.001);(2)術后近期致殘率由32.8%降低至15.3%(Plt;0.001);(3)研究還證實功能神經導航具有獨立生存優勢(P=0.048),可以使功能區高級別腦膠質瘤(WHO Ⅲ-Ⅳ級)患者的術后死亡風險降低43.0%[42-43]。

與結構影像相比,磁共振波譜(magnetic resonance spectroscopy,MRS)能提供更接近組織病理學屬性的腫瘤代謝信息。以MRS引導手術將顯著提高腦腫瘤立體定向穿刺活檢的成功率,并有助于精準切除腫瘤至生物學邊界。“中心”通過:(1)將3D MRS與腦結構影像融合;(2)根據Cho/NAA指數(CNI)繪制腫瘤代謝輪廓圖;(3)對CNI腫瘤體積進行定量分析并指導精準手術,提出基于3D MRS代謝影像的腦腫瘤精準手術新策略,實現按照代謝邊界切除腫瘤,延長患者OS[44]。

術中神經電生理監測(intraoperative neurophysiological monitoring,IONM) 通常,術前麻醉醫生、電生理醫生和術者共同討論,根據手術計劃,針對術中易損功能皮質或皮質下神經通路,選擇麻醉方法、監測模式和監測參數。常用的監測模式包括:體感誘發電位(感覺通路監測)、運動誘發電位(運動通路監測)、直接皮質電刺激(運動和語言皮質定位)和直接皮質下電刺激(運動和語言通路定位)。對于優勢半球和功能區手術,采用喚醒麻醉,有利于術中腦功能定位。

依據術中是否應用IONM分組,并匹配年齡、性別、腫瘤級別、IDH、MIB-1及術前KPS評分,我們把856例原發腦膠質瘤分為兩組。IONM組(439例)與non-IONM組(417例)在前述信息匹配上無顯著差異。但IONM組中腫瘤位于主側半球和功能區的比例高于non-IONM組。IONM組術后住院天數(P=0.044)、術后遠期語言障礙(5.3%vs. 9.3%,P=0.034)、運動障礙(8.4%vs. 13.0%,P=0.045)及總體神經功能障礙率(12.4%vs. 18.9%,P=0.014)均顯著低于non-IONM組,顯示IONM可以降低術后神經功能障礙率。但是,IONM如何改善功能區膠質瘤手術EOR? IONM是否患者OS的獨立保護因素？這些臨床問題的解答仍需要基于大樣本隊列的長期隨訪證據。

術中熒光顯像技術 近十幾年來出現并迅速發展的術中熒光顯像是一種可以用來實現腫瘤細胞浸潤組織邊緣可視化的新技術,具有應用簡便、靈敏度和特異度較高等優點。根據熒光劑的分類,主要有5-氨基乙酰丙酸(5-ALA)、熒光素鈉(sodium fluorescein)、納米熒光探針(nanoparticles)、吲哚氰綠(ICG)、內源性熒光物質(endoginous fluorophonres)、5-氨基熒光人血白蛋白(AFLHSA)等。目前成熟應用于臨床的主要有5-ALA和熒光素鈉。

5-氨基乙酰丙酸(5-aminolevulinic acid,5-ALA) 5-ALA是一種常存在于多種生物體中的生物物質,在細胞內被轉化為原卟啉Ⅸ,它是血色素合成的前體。在波長為410 nm的藍光激發下,原卟啉Ⅸ發射出紅色熒光。在惡性腫瘤細胞中,產生原卟啉Ⅸ的酶的活性要強于正常細胞,而催化原卟啉Ⅸ轉化成血色素的酶的活性要低于正常細胞,因此腫瘤細胞中累積了大量的原卟啉Ⅸ,成為腫瘤細胞的代謝標記物。德國Stummer團隊完成了惡性腦膠質瘤(WHO Ⅲ和Ⅳ級)的5-ALA熒光引導手術的Ⅲ期臨床試驗[45],證實5-ALA術中熒光顯像技術可以提高惡性膠質瘤全切除率(試驗組和對照組,63.6%vs.37.6%,Plt;0.000 1)和6個月PFS(試驗組和對照組,20.5%vs.11.0%,Plt;0.015 2)。歐洲和韓國分別于2007年9月和2011年1月批準5-ALA用于成年患者惡性膠質瘤手術。不過,值得注意的是Stummer團隊的該項臨床研究沒有證實5-ALA技術使患者的OS獲益(試驗組和對照組,14.3個月vs.13.6個月,P=0.9170)。

手術病例需要在麻醉誘導前3 h口服5-ALA。手術顯微鏡下,經藍光激發后腫瘤細胞會發出肉眼可分辨的紅色熒光,而腫瘤周邊正常腦組織則不顯色,因此可清楚顯示腫瘤細胞浸潤邊界。這種熒光效應可持續數小時之久,為手術操作提供了足夠的時間。5-ALA固有的特性使得術中不僅可以標識熒光顯微鏡下呈深紅色的實體膠質瘤組織(強熒光),也可以辨識出周圍組織的膠質瘤細胞浸潤帶(淡粉色弱熒光)。5-ALA國際上已廣泛應用,但目前國內尚無國家藥監局批準的5-ALA藥物上市。上海復旦張江生物醫藥股份有限公司計劃2017年底發起“口服鹽酸氨酮戊酸凍干粉”化藥3類仿制藥注冊申請。5-ALA價格較昂貴,臨床應用還存在患者皮膚光過敏風險,需要術后避光一段時間。

熒光素鈉(fluorescein sodium,FLS) FLS是一種化合物染料,具有熒光特性,呈現出黃綠色的熒光。FLS應用安全、性質穩定,在臨床主要用于眼科診斷和術中血管造影的熒光造影劑。患者手術麻醉誘導前靜脈注射FLS (1～5 mg/kg)。由于血腦屏障的存在,熒光素鈉不會進入正常腦組織。在高級別膠質瘤組織,由于血管內皮細胞的緊密連接超微結構被破壞,血腦屏障失去了原有的功能,通透性增強,導致FLS透過血腦屏障進入腫瘤組織內部蓄積。在熒光激發裝置顯微鏡下,激發波長為460～500 nm藍光,吸收波長為540～690 nm黃光,呈現黃綠色熒光。FLS熒光顯像可持續數小時,而周圍正常腦組織無熒光顯示,很容易被觀察到與術前MRI增強區域相吻合的腫瘤邊界(非腫瘤浸潤帶)。FLS目前市場上有售,價格低廉,不良反應小。理論上FLS熒光染色區域對應于組織內血腦屏障破壞區域,而非腫瘤細胞本身,因此FLS熒光顯像的特異性較5-ALA差。FLS也不能用低級別膠質瘤。目前還沒有FLS熒光引導手術的Ⅲ期臨床試驗報告,因此其臨床價值尚存在爭議。

喚醒麻醉與術中腦功能定位 術中腦功能定位成為了腦功能區膠質瘤手術的最優策略。在不同的術中腦功能定位方法中,在喚醒狀態下直接皮質與皮質下腦功能定位要比全麻下腦功能定位有多方面的優勢:(1)可以測試更多的神經功能,例如語言、感覺、視覺和空間意識,這些腦功能定位需要在喚醒狀態下進行;(2)喚醒狀態下的刺激電流強度比全麻下低,可以降低術中癲的危險性并提高精確度;(3)運動功能定位時,除了上述效益,喚醒下還可以測試自主運動能力(例如,輔助運動區域和頂葉區域的陰性運動區域);(4)喚醒下腦功能定位可以使手術醫生持續監測患者的高級認知功能,例如:注意力、判斷力、計算力與精神狀態。

1965年11月,華山醫院陳公白、唐鎮生和江澄川3位醫生共同完成了歷史上首例在針刺麻醉下的開顱手術,該手術更是中國神經外科史上第一例清醒手術[46]。使用針刺麻醉時,患者在手術全程保持清醒,靠少量鎮靜藥物輔助。然而,針刺麻醉的誘導期與效應期時間較長,并且鎮痛效果并不穩定,警覺鎮靜評分OAA/S(1=完全鎮定;5=不鎮定)無法得到平穩控制,患者時常在術中感到疼痛與不適,從而導致無法配合完成術中任務。因此,針刺麻醉逐漸淡出了歷史舞臺。

50多年后的今天,現代喚醒麻醉的方式已與往日的針刺麻醉大相徑庭。首先,從機制上說,針刺麻醉達到鎮痛和鎮定的方式是通過針刺穴位,增加腦內啡肽與強啡肽的分泌;而現代喚醒麻醉則直接吸入或注入鎮靜及鎮痛藥物。相比于針刺麻醉,喚醒麻醉的患者并非在手術全程保持完全清醒,而是采用“鎮靜-喚醒-鎮靜”的方式。在切開頭皮及開顱時OAA/S可以控制在2～3(中度鎮靜),使用喉罩或鼻咽通氣道保持呼吸道暢通。術中腦功能定位前喚醒患者,此時患者OAA/S為4,使其能平穩并較高效地配合完成術中任務指令。在切除腫瘤以及關顱時,可以再次加深鎮靜程度,以免患者在傷口縫合時感受到疼痛或不適。

自2011到2016年,本團隊共完成239例喚醒麻醉合并術中腦功能定位的膠質瘤手術。患者平均年齡為40歲(14～76歲),其中148名男性,91名女性。149例是低級別膠質瘤,90例是高級別膠質瘤。術后腫瘤平均切除率是91.0%,其中130例(56.3%)患者達到腫瘤全切,術中癲發生率為4.1%。在術中語言定位的183例患者,126例(68.9%)獲得語言功能陽性刺激位點,51例(27.9%)出現短期語言功能減退,6例(3.3%)出現長期語言功能障礙。在術中運動定位的114例患者中,94例(82.5%)獲得了運動功能陽性刺激位點,29例(25.4%)在短期出現運動功能減退,10例(8.8%)出現長期運動功能障礙。與國際同行報道的數據相比,術中并發癥(術中癲)和術后的神經功能障礙的發生率均達到領先水平。

喚醒麻醉合并術中腦功能定位有助于實現功能區腦膠質瘤的最大程度安全切除。例如,本組資料的Kaplan-Meier生存分析發現,術后的運動功能狀態顯著影響患者生存時間(Log-rank test,P=0.029)。術后運動功能障礙是一個獨立死亡風險因素,與術后遠期運動功能穩定的患者相比,術后運動功能障礙患者的死亡風險顯著提升近5倍(HR 4.926,95%CI為1.154～21.029,P=0.031)。該研究揭示運動功能區膠質瘤手術能保護患者運動功能并得到明顯生存獲益。

術中多模態腦功能定位技術規范的建立華山腦膠質瘤中心綜合運用神經導航、iMRI術中實時影像導航、多模態影像導航、喚醒麻醉以及術中電生理監測等新技術,實現多模態腦功能精確定位、實時保護與腦腫瘤定量切除,使得功能區腦膠質瘤的臨床預后達到與非功能區相當水平。為了便于新技術在國內應用推廣,借助“十二五”科技支撐計劃項目資助,“中心”建立了術中多模態腦功能定位技術標準與個體化手術規范(圖3)。

腦膠質瘤手術的亞專科化能否改善患者預后？借助上述各項手術輔助新技術,腦膠質瘤手術日趨亞專科化。目前并無關于手術醫生影響膠質瘤患者預后的報道。但有報道大手術體量醫生的患者預后更優[47-48]。英國的一項關于顱內腫瘤的研究表明,大手術體量的神經腫瘤外科醫生能夠顯著降低患者的術后30天死亡率[47,49]。而美國的研究發現,大手術體量的神經腫瘤外科醫生能夠顯著降低患者的術后并發癥,并能改善其預后[48]。正是基于此類研究,歐洲神經腫瘤協會(European Association for Neuro-oncology,EANO)建議腦膠質瘤患者應該接受大手術體量的神經腫瘤外科醫生的手術治療[8]。

手術切除對于膠質瘤是首要的治療手段。然而,手術醫生作為獨立預后因素之一,至今對其仍無準確的評價系統。因此,我們團隊利用年手術量、神經導航(結構及功能導航)、術中電生理、監測喚醒麻醉以及術中磁共振的應用等6項指標,建立對復旦大學附屬華山醫院神經外科醫生的綜合評分系統,6項指標各1分,最高6分,最低0分。總分大于等于4分被定義為神經腫瘤外科醫生(neuro-oncological surgeons,NOS),而小于4分的為普通神經外科醫生(general neurosurgeons,GNS)。

圖3多模態腦功能定位在腦膠質瘤個體化手術中的技術規范
Fig3Thestandardblueprintofmultimodalbrainmappinginindividualizedgliomasurgery

基于此分組,我們采用華山醫院神經外科膠質瘤庫中的750例在我院手術且術后接受放化療膠質母細胞瘤患者(NOS 組463例,GNS組287例)的相關臨床及隨訪信息,研究手術醫生對膠質母細胞瘤患者預后的影響。兩組患者在年齡分布、性別組成、腫瘤部位及數目、手術次數、術后放化療以及IDH1突變、MGMT啟動子區甲基化等均未見明顯差異(Pgt;0.05)。結果發現,復旦大學附屬華山醫院的膠質母細胞瘤患者總體中位OS及PFS分別為17.97個月和11.83個月。而NOS組的中位OS(GNS 和NOS,16.53個月vs. 20.30個月; HR 1.357,95% CI為1.042～1.687,P=0.023)及PFS(GNS和NOS,9.70個月vs. 13.07個月; HR 1.419,95% CI為1.103～1.825,P=0.006)皆明顯優于GNS組。綜上所述,我們認為手術醫生是決定膠質母細胞瘤預后的獨立影響因素。為提升膠質母細胞瘤預后,該類患者的手術切除治療應該由神經腫瘤外科醫生完成,其中最重要的承載就是前面所述的多模態手術輔助新技術的熟練運用。

腦重大疾病診治技術的研發——“中國腦計劃”的重要一翼隨著世界各大國家紛紛步入老齡化社會,我國疾病譜逐漸由傳統感染性疾病轉移到各類非傳染慢性病,腦卒中、腦腫瘤、阿爾茨海默病、帕金森病、精神分裂癥等腦疾患在現代社會人類疾病中所占的比例已越來越高。在我國腦計劃中,腦重大疾病診治技術的研發是“兩翼”之一[50],其目的在于戰勝腦疾病,促進健康,減輕腦疾病所造成的巨大的社會經濟負擔。

神經外科作為診治腦疾病的最前沿陣地,同時也賦予了神經外科醫生近距離研究人腦的特權。通過腦手術,神經外科醫生可以打開大腦并直接與人腦“對話”,獲得對腦疾病診治及人腦功能機制的第一手資料。譬如目前對腦功能測繪的無創手段,如功能磁共振、腦電圖、腦磁圖等,都只能間接反映人腦功能變化。而神經外科可以采用喚醒開顱,術中對皮層及皮層下進行直接電刺激,精準定位人腦功能,對其他技術手段的檢測結果進行驗證。同時還可以直接獲得特定腦區的電活動信號,并加以干預。又譬如藥物治療無效的難治性癲,通過術中皮層腦電可精確定位癲灶并行手術切除,治愈癲。另外還有多種神經調控技術,如深部腦刺激(腦起搏器)、經顱磁刺激,目前已用于對帕金森病及抑郁癥的治療,也取得了較好的臨床療效。故此,神經外科手術及相關診療技術在我國腦計劃中不僅承擔著評判腦疾病診治技術療效的試金石,同時也是實現腦計劃目標中保護腦、防治腦疾病的橋頭堡。

我國腦計劃以腦認知原理研究為主體,目標是認識腦[51]。其實,神經外科相關的腦疾病本身也是探索腦的構造和機制的窗口。早在1861年,法國外科醫生Broca就通過對卒中患者大腦解剖,發現了負責人類運動語言功能的大腦區域。現代神經科學研究發現,人腦結構和功能不是簡單的一一對應關系。相反結構和功能呈網絡化,這是構成腦代償和功能重塑的物質基礎。通過前述各類先進技術手段,觀察腦疾病對人腦結構的破壞及高級認知功能的損傷,以及損傷后腦結構功能的重組重塑現象,我們可以據此闡明相應腦功能的神經環路構筑及其運行原理。

顯而易見,神經外科在實現我國腦計劃中“認識腦、保護腦”這兩大目標中扮演著不可替代的重要角色。神經外科醫生應與有關學科密切合作,發揮各自優勢和特長,在診治和攻克腦疾病同時,為“中國腦計劃”作出應有的貢獻。

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Up-to-dateviewpointofcerebralgliomasurgery

WU Jin-song1,2, ZHOU Liang-fu1,2△

(1InstituteofNeurosurgery,FudanUniversity,Shanghai200040,China;2GliomaSurgeryDivision,

Today,the primary goal of cerebral glioma surgery is to achieve maximum safe resection.The cytoreductive surgery ensures the sensitivity to postoperative radiotherapy,chemotherapy (targeted therapy) and immunotherapy and other individualized adjuvant treatment,while limits sacrifice of the quality of life of patients.Comprehensive use of neuronavigation,iMRI intraoperative real-time image guidance,multimodal functional and metabolic image guidance,intraoperative fluorescence technology,awake craniotomy and intraoperative electrophysiological monitoring and other new technologies to achieve accurate positioning of multi-mode brain function,real-time protection and quantitative control of extent of tumor resection,are not only achieving the promising goal of cerebral glioma surgeries,but enhancing the realization of the China Brain Project.

cerebral glioma; surgery; neuronavigation; functional magnetic resonance imaging; brain mapping

R739.41

A

10.3969/j.issn.1672-8467.2017.06.007

“十二五”國家科技支撐計劃(2014BAI04B05)

△Corresponding author E-mail:lfzhouc@126.com

DepartmentofNeurosurgery,HuashanHospital,FudanUniversity,Shanghai200040,China)

*Thisworkwassupportedbythe12thFive-yearNationalKeyTechnologyRamp;DProgramofChina(2014BAI04B05).

2017-09-25;編輯:張秀峰)