微血管减压术前评估 这种 3D 模型更精准

2016-10-29 15:45 来源:丁香园 作者:axun_dxy
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面肌痉挛是由于面神经根出颅区(REZ)受到附近血管压迫所致,常见的责任血管有小脑后下动脉(PICA)、小脑前下动脉(AICA)以及椎动脉(VA)。其特征性临床表现为阵发性眼睑、口唇周围肌群不自主地痉挛。一旦微血管减压手术能够成功实施,其临床症状将得到极大改善,由此可见,对压迫点的准确判断至关重要。

目前的 3D 影像扫描技术已经可以实现直接观察血管和神经区域结构,然而由于该位置解剖结构往往错综复杂,很多情况下,要实现精准定位实在困难。Keisuke Ohtani 等通过使用 3D 可视化软件,可以直观而准确地呈现这些结构的 3D 图像,从而辨清其结构关系,其研究结果发表在近期的 World Neurosurgery 上。

研究介绍

15 例面肌痉挛患者纳入研究,患者进行的检查包括磁共振成像(MRI,包括 3D 脑池造影和梯度回波等序列)、3D MRI 血管成像、3D CT 成像等,利用 3D 可视化操作软件将上述成像混在一起,共同组成研究所用的源图像。

然后利用源图像制作出面神经和可疑血管的 3 维模型,来观察血管是如何压迫神经根的,并确定出离神经最近的责任血管。将由此得出的术前结果与术中视野相对比研究。同时制作出健侧血管、神经结构的 3 维模型作为对照组。

为描绘面神经的走形,需先行 T2 高分辨 MR 脑池造影(面神经呈低信号,周围围绕高信号的脑脊液),在轴位 MRI 上标记出面神经中心位置,间隔 3 mm 标记一次,随后依据初步获取的走形趋势插补空隙中缺失的点,由此绘制出面神经的走形曲线,最后根据测定的神经宽度做出面神经的 3D 模型(图 1)。

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图 1 A:三维模型制作原理图.1-4 显示先描绘出中心点,然后插入中心线,最终基于测量的神经纤维宽度制作出面神经管状模型;B:面神经 3D 管状模型的真实制作过程图展

血管的 3D 模型制作过程与神经类似,如图 2 所示。

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图 2 A:面神经和 AICA 的 3D 管状模型;B:传统的 3D 模型对比

模型制作好了,那么如何判断神经与血管的接触点呢?

很简单,利用 3D 可视化软件,移动鼠标旋转观察即可。若找不到直接的接触点,则可以认为距离面神经最近的血管为压迫点。至于术中判断病变位置,只需观察面神经压痕所在即可。

结果证实,该方法可行可靠:

  • 共 15 例患者,其不同序列的图像在整合一起的过程中,始终保持了高度的一致性,即源图像稳定、可靠。所有患者均在其源图像上精准地重建了神经血管 3D 管状模型(图 3)。

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图 3 病例 1,A-F 为 MRI 矢状面从中线往外成像。左侧为叠加在原始 MRI 图像上的面神经(红点所示)横截面,右侧为原始 MRI 图像,可见两者精准地重叠在一起

  • 15 例患者的神经压迫点均得以从模型上找出,其中 13 例为神经血管直接接触压迫,故被认定为责任血管;而有 2 例为两者距离相近(<0.5 mm),也被认定为责任血管。

  • 所有患者术前对神经压迫点、责任血管的判定均与术中所见相吻合。

典型病例图像

以下几个病例图像带大家体验下本研究中的 3D 管状模型的临床应用价值,并直观地感受下其较传统的 3D 模型的优势。

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图 4 病例 4 为一名 52 岁的男性患者,系左侧面肌痉挛,责任血管为右侧 PICA。A:术前轴位 MRI 显示 AICA(箭头所指)和 PICA(实线箭头)归属于面神经根出颅区(REZ),但是未能发现压迫神经的主要血管。B:传统 3D 图像显示 PICA 与面神经的 REZ 相接触(箭头所指);然而,因为 PICA 仅显示为一条虚线,其精确位置难以确定。C:该 3D 模型符合手术视野。该图像显示,PICA 和 AICA 均与面神经相接触。D:将上述图像向尾侧旋转 30°,此时可见 AICA 平行于面神经,而只有 PICA 与面神经相接触。E:手术视野证实了上述结果,即 PICA 与面神经 REZ 相接触。注释:1,VA;2,PICA;3,AICA

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图 5 病例 14 为一名 64 岁的男性患者,系左侧面肌痉挛,责任血管为左侧 AICA。A:术前轴位 MRI 显示 VA(虚线箭头)和 AICA(实线箭头)与面神经 REZ 接触。B:传统 3D 图像(1,VA;2,AICA)显示 REZ 附近的解剖结构不清晰,AICA 貌似与病变有关;然而,从该图像来看,VA 也可能是责任血管。C:3D 模型(1,VA;2,近端 AICA;3,远端 AICA;4,内听动脉)显示 AICA 主干与面神经(箭头所指)REZ 接触。D:头侧旋转后的 3D 模型显示内听动脉自 AICA 责任压迫点附近分出后便沿着面神经走形。E:手术视野(1,VA;2,近端 AICA;3,远端 AICA;4,IAA)显示与 3D 模型一致的解剖关系,AICA 主干与面神经 REZ 接触(箭头所指)。F:拨开阻挡视线的 AICA,可见 IAA 沿着神经走形(3,远端 AICA;4,IAA),与模型高度一致

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图 6 病例 13 为一名 78 岁的老年女性患者,系右侧面肌痉挛,责任血管为右侧 VA 和 AICA。A:术前轴位 MRI 显示 VA(实线箭头)和 AICA(虚线箭头)在面神经(箭头所指)REZ 附近通过,REZ 附近的解剖细节不详。B:传统 3D 图像(1,VA;2,远端 AICA)显示 VA 临近 REZ,而 AICA 未能清晰显示。C:3D 模型(1,VA;2,远端 AICA;3,近端 AICA)显示 AICA 通过 REZ 后与面神经平行走形。VA 就在 AICA 旁边平行走形,由此推测可能存在 VA 间接压迫 AICA 的情况。然而,AICA 是比较明确的责任血管。D:术中视野(1,VA;2,远端 AICA;3,近端 AICA)显示与 3D 模型一致的解剖关系,AICA 主干与面神经 REZ 接触(箭头所指)

作者指出,对于微血管减压手术治疗面肌痉挛,本文提供了一种新颖的术前评估方法,即 3D 管状模型。这一模型可以精准地匹配 MRI 源图像,提供更直观更准确的 3D 解剖结构,对手术的成功实施有很大的帮助,值得推广。

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编辑: 程培训

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