《Neurosurgical Review》杂志2025年2月28日在线发表美国、奥地利、德国的Salem M Tos , Mahmoud Osama, Georgios Mantziaris , 等撰写的《Spetzler-Martin I级和II级脑动静脉畸形：成人患者切除和立体定向放射外科的倾向评分匹配分析。Spetzler-Martin grade I and II cerebral arteriovenous malformations: a propensity-score matched analysis of resection and stereotactic radiosurgery in adult patients》（doi: 10.1007/s10143-025-03431-2.）。
简介：
脑动静脉畸形（AVMs）是先天性血管异常，可导致严重的并发症，包括出血和神经功能障碍。本研究比较了显微外科切除和立体定向放射外科（SRS）治疗SMI级和II级AVMs的结果。
脑动静脉畸形（AVMs）是一种先天性血管异常，其特征是大脑动静脉之间的连接异常，绕过了毛细血管系统。这些高流量病变可导致显著的临床并发症，包括颅内出血、癫痫发作和神经功能障碍。
SpetzlerMartin （SM）分级系统根据AVM的大小、位置和静脉引流模式对AVM进行分类，被广泛用于评估手术干预风险和指导治疗决策。SM I级和II级AVM被认为是低级别病变，通常预后较好，并且通过适当的治疗较有可能闭塞。
在过去的几十年里，SM I级和II级AVM的治疗有了显著的发展，切除和立体定向放射外科（SRS）成为主要的治疗方式。切除术包括直接手术切除AVM病灶，提供立即闭塞的可能性。然而，这种方法是侵袭性的，并且存在围手术期并发症的风险，包括出血、感染和新的神经功能缺陷尽管存在这些风险，但切除已被证明具有良好的长期疗效，特别是对于易于接近的小的、位于表面的动静脉畸形。
另一方面，SRS治疗是一种微创治疗，向AVM畸形巢病灶提供高剂量聚焦辐射，随着时间的推移诱导病变逐渐闭塞。SRS尤其适用于难以通过手术切除的深层或重要功能区动静脉畸形。SRS治疗的微创性降低了与开放手术相关的直接风险；然而，延迟闭塞和潜在的辐射引起的并发症，如潜伏期的放射性水肿和出血，仍然值得关注。在切除和SRS之间的最佳选择通常取决于仔细考虑患者特定因素，包括动静脉畸形特征、患者年龄、合并症以及对生活质量的潜在影响。
既往的研究广泛调查了脑动静脉畸形切除和SRS的结果，特别关注治愈率、并发症概况和长期功能结果。考虑到AVM管理的不断发展，我们的研究旨在对SMI级和II级AVM的切除与SRS进行当代比较分析。
材料和方法：
在一个大型的多中心注册中，我们确定了180例匹配的SM I级和II级AVMs患者，这些患者在2010年至2023年间接受了显微外科手术切除或SRS治疗。主要观察指标为AVM闭塞率和并发症；次要结局包括神经状态和功能结局，采用改良Rankin量表（mRS）测量。使用倾向评分匹配（PSM）来确保治疗组之间的可比性。
图1高剂量的辐射束精确地靶向AVM，最大限度地减少周围脑组织的暴露，并导致AVM逐渐闭塞。
研究设计
该研究是多中心国际脑动静脉畸形治疗研究（MISTA）的一项亚分析，MISTA是一项综合连续脑动静脉畸形的研究，在北美和欧洲的学术机构中，通过显微手术、血管内栓塞、SRS或多种方式的组合治疗。该研究旨在比较2010年1月至2023年12月期间治疗的成人SM I级和II级脑AVMs的显微外科切除与SRS的结果。排除标准包括记录不完整、相关血管畸形、既往治疗、联合治疗、分阶段手术或SRS。该研究由机构伦理审查委员会批准，由于其回顾性设计而放弃知情同意。为了保密，对数据进行了去标识化处理，并遵循了STROBE指南，以确保结果的系统性和可重复性。
表1匹配切除术组和立体定向放射外科组患者、AVM和治疗特点的比较。
手术方式、随访和结果
治疗细节因治疗方式而异。显微外科切除患者术后在神经内科进行监测，而SRS患者接受伽玛刀、射波刀®或直线加速器（LINAC）治疗并于当天出院。记录处方剂量（图1）。随访包括临床评估和影像学检查（MRI、MRA、CTA和/或导管血管造影），由机构决定定期进行。主要结果是AVM的闭塞率和安全性，由并发症发生率和严重程度来定义。次要结局包括最后随访时的功能状态，用改良的Rankin量表（mRS）测量，以及其他与AVM相关症状。
数据源和变量
收集的数据涵盖了患者人口统计、动静脉畸形特征、治疗细节和结果。人口统计包括年龄、性别和种族。临床表现包括出血、癫痫、头痛和神经功能障碍等症状。AVM的特征包括破裂状态和时间、位置、重要功能区、畸形巢病灶体积、SM分级、供血动脉、引流静脉以及是否存在静脉狭窄或相关动脉瘤。
表2显微外科和立体定向放射外科治疗未破裂低级别动静脉畸形患者、神经系统和治疗特点的比较。
结果
治疗后经PSM匹配，每组90例。在完全闭塞率方面观察到显著差异，在所有病例中，切除术组的比SRS组的获得较高的闭塞发生率（97.8%比60.0%,p < 0.001），未破裂的AVM（100%比58.3%,p < 0.001）和破裂的AVM（95.2%比61.9%,p < 0.001）。在所有病例中，两组之间的功能改善率相似（67.2%切除vs. 66.7% SRS, p = 0.95），未破裂的AVM(55.2%切除vs. 55.6% SRS, p = 0.9)，破裂的AVM（78.1%切除vs. 74.1% SRS, p = 0.7）。两组间症状并发症发生率相同（各11.1%,p = 0.9），而永久性并发症发生率相似（切除术组6.7%，SRS组5.6%,p = 0.8）。
匹配队列中的患者、AVM和手术治疗特征
该研究包括281例患者(切除：148例；SRS: 133)。倾向评分匹配后，对180例SMI级和II级AVM患者进行了分析，每个队列中有90例患者（表1）。队列之间的患者人口统计学没有发现显著差异。mRS评分为0在SRS组中较为常见（45.6% vs 23.3%, p=0.016）。两组AVM破裂占46.7%。破裂24小时内切除较为常见（57.1% vs 23.7%），破裂后14天内SRS较为常见（73.7% vs 19.0%, p<0.001）。两组均以额部动静脉畸形最为常见，但枕部动静脉畸形在切除术组较为常见（11.1% vs 3.3%, p=0.013）。中位病灶大小相似（1.7 cm3 vs 1.6 cm3, p=0.5）。最常见的SRS方式是伽玛刀（75.6%），其次是射波刀（13.3%）和LINAC(11.1%)，处方中位剂量为20.0 Gy （IQR: 18.0-22.0 Gy）。与SRS组（0天[IQR 0 - 1]， p<0.001）相比，切除术组住院时间较长（中位6.0天[IQR 4-13]）。随访时间也有差异，SRS组放射影像学随访时间较长（36.0 [IQR 24.0, 60.0]个月vs 13.0 [IQR 6.0, 32.0]个月，p<0.001），临床随访时间较长（36.0 [IQR 21.5, 59.9]个月vs 12.0 [IQR 6, 24.0]个月，p<0.001）。
患者、动静脉畸形和手术治疗特点：破裂与未破裂
我们对未破裂和破裂的AVM的切除和SRS的基线特征进行了亚组分析（表2和表3）。对于未破裂的AVM (n=96)，除了头痛在切除术组中较常见（47.9%对25.0%,p=0.02），不同治疗组在年龄、性别、种族或表现症状方面没有显著差异。表现mRS评分差异有统计学意义（p=0.002）， SRS组有较多的患者mRS为0。各组间AVM特征相似，但SRS患者的放射影像学随访（p=0.002）和临床随访（p<0.001）时间较长。对于破裂的动静脉畸形（n=84），各治疗组在年龄、性别、种族或表现症状方面没有显著差异。切除术组较多患者在发病后24小时内接受治疗（53.8% vs 23.7%, p<0.001）。各治疗组的AVM特征相似。SRS组的放射影像学（p=0.001）和临床随访（p<0.001）时间较长。
表3切除术组和立体定向放射外科组中破裂的低级别动静脉畸形患者、神经系统和治疗特点的比较。
闭塞率
所有低级别AVM切除术后的总体完全闭塞率（97.8%）和SRS（60.0%）差异有统计学意义（p<0.001）。SRS到闭塞的总中位时间为27.3个月（IQR: 12.1, 58.6个月）（图2，表4）。未破裂的AVM结果显示在表5中。与SRS相比，切除显示出较高的闭塞率（100% vs 58.3%, p < 0.001）（图3）。SRS的中位闭塞时间为32.0个月（IQR: 21.0, 60.0）。对于破裂的AVMs，与SRS相比，切除显示较高的闭塞率（95.2% vs 61.9%, p<0.001）（图3）。SRS后的中位闭塞时间为24.0个月（IQR: 12.0, 42.0）（表6）。放射影像学随访显示，SRS治疗后的完全闭塞率随着时间的推移逐渐增加，整体，未破裂和破裂病例（log-rank检验，p=0.2），如表7所示。
图2随时间变化的放射外科治疗后AVM闭塞的累积发生率。
表7表7SRS治疗总体、未破裂和破裂的低级别AVM后放射影学像随访的闭塞率特征。
手术并发症
包括有症状和无症状病例在内的总并发症发生率，在手术切除术组（16.7%）和SRS组（21.1%,p=0.4）相似（表4）。有症状的并发症在手术切除术组和SRS组相似（11.1%,p= 0.9）。永久性并发症发生率，切除术组（6.7%）与SRS组（5.6%,p=0.8）比较无统计学差异。切除术组术中发生1例（1.1%）破裂，而SRS组术中未发生破裂。切除术组术后破裂3例（3.3%），SRS组术后破裂5例（5.5%）（p=0.47）。对于未破裂的AVM， SRS组的总并发症较高（22.9% vs 12.5%, p=0.2），症状率相同（10.4%）（表5）。SRS组的永久性并发症略高（6.3% vs. 4.2%, p= 0.9）。未破裂的动静脉畸形，切除术组术中有3例（4.2%）发生破裂，而SRS组术中未发生破裂。术后切口破裂，切除术组1例（2.1%），SRS组2例（4.2%）（p=0.55）。在破裂的动静脉畸形中，手术并发症较高（21.4% vs. 19.0%, p=0.8）。切除术和SRS组的症状并发症相似（分别为11.9%,p>0.9），永久性并发症发生率较高（9.5% vs 4.8%, p=0.7）（表6）。术后破裂在切除术组中有2例（4.8%），在SRS组中有3例（7.1%）（p=0.65）。
功能的结果
从首发到随访期间mRS评分的变化来看，功能结果普遍倾向于切除术，67.2%的切除术患者表现出改善，而SRS为66.7% (p=0.95)（表4）。然而，53.6%的SRS患者评分不变，而切除术组为38.8% （p=0.057）。恶化评分相似（10.0%切除vs 10.7% SRS, p=0.88）。两组的全因死亡率相同，均为3.3%。同样，每个治疗组的AVM相关死亡率为1.1% （p < 0.05）。对于未破裂的AVM， 55.2%的切除术患者改善，而SRS患者改善55.6% (p < 0.05 0.9)（表5），较多的SRS患者评分不变（55.0%对71.7%,p=0.1）。对于破裂的AVM，切除术的改善较高（78.1%比74.1%,p=0.7），而SRS的评分不变较常见（31.6%比22.5%,p=0.36）（表6）。
表4比较匹配切除术组和立体定向放射外科组的结果。
表5比较未破裂动静脉畸形匹配切除术和立体定向放射外科队列的结果。
图3随时间变化的放射外科治疗后未破裂和未破裂AVM闭塞的累积发生率。
表6匹配切除术组和立体定向放射外科组治疗破裂动静脉畸形的结果比较。
讨论：
我们的研究对SMI级和II级脑动静脉畸形进行了切除与SRS的比较分析（图4）。主要目的是在一个大型多机构联合研究中，基于闭塞率、并发症发生率和功能结果来评估这两种治疗方式的有效性和安全性。我们的研究结果表明，与SRS相比，切除导致明显较高的闭塞率（97.8% vs 60.0%）。这一结果与先前的文献一致，这些文献也表明，对于低级别动静脉畸形，切除术通常会导致较高的完全闭塞率。 van Beijnum等的一项系统综述强调了与SRS相比，切除的闭塞率较高，大约96%的病例在最后随访中切除实现了闭塞，而SRS的这一比例为38%。
图4比较匹配切除射组和立体定向放射外科组患者、AVM和治疗的特征。
这些发现强调了切除术在实现持久的AVM闭塞和防止再出血方面的有效性。然而，与切除术相关的较高并发症发生率，包括新发神经功能障碍，引发了关于这些治疗方式相对安全性的持续争论。在我们的研究中观察到的较高的闭塞率强调了切除术在完全闭塞AVM病灶方面的有效性，从而降低了未来出血的风险。
尽管切除术后的闭塞率较高，但并发症的发生率仍然是一个重要的考虑因素。在我们的研究中，手术切除和SRS的症状并发症发生率相似（分别为11.1%,p < 0.05）。永久性并发症切除术组（6.7%）略高于SRS组（5.6%），但差异无统计学意义（p = 0.8）。这些发现与先前的报道一致，在这些报道中，切除虽然有效，但由于手术的侵袭性，往往会带来较高的并发症风险。
在临床实践中，由于这些关键区域的手术风险较高，因此在脑重要功能区域的动静脉畸形较常采用SRS治疗。通过平衡我们的队列来获得有意义的AVM位置，我们可能无法完全反映这种现实世界的偏好，从而导致选择偏差。文献强调SRS在治疗位于大脑深部或深部区域的AVM中的作用，这些区域的手术风险是令人望而却步的。Ding等人证明了SRS治疗的良好效果，特别是对中小型的AVM。40个月时的中位闭塞率为76%，并发症发生率可接受。Maruyama等人报道，SRS为手术风险较高的患者提供了一种可行的治疗选择，在有效性和安全性之间取得了平衡尽管有这些优势，延迟闭塞和潜伏期间出血的风险仍然是SRS治疗模式的关键挑战。
我们的研究发现，SRS组治疗中破裂率较低，治疗中无破裂报告，而切除术组术中破裂率为1.1%，但无统计学意义（p < 0.05）。然而，与切除术组相比，SRS组术后破裂率较高（5.5% vs 3.3%），尽管也没有统计学意义（p=0.47）。值得注意的是，该研究可能不足以检测与srs治疗的AVM典型相关的年破裂率。此外，切除术组术后破裂的发生提示部分病例有可能切除不完全，这就强调了血管造影确认以确保AVM完全闭塞的必要性。此外，值得注意的是，SRS的长期出血风险仍然是一个值得关注的问题，特别是在实现闭塞之前的潜伏期。先前的研究强调了这一时期出血的风险，强调了密切监测和随访的必要性。
在我们的研究中，功能结果的改变通常倾向于切除。这表明，切除不仅能提供较高的即时切除率，还能使患者较好地恢复功能。然而，53.6%的SRS患者在最后随访时mRS评分不变。而相比之下，切除术组为38.8% (p=0.057)，表明SRS可能与较稳定的功能结果相关，没有明显的恶化。在就诊时mRS评分为0的患者中，SRS组中维持良好预后的比例较高（92.3% vs. 73.7%, p=0.053）。虽然没有统计学意义，但这一趋势表明，在这类患者中，SRS可能较倾向于保留基线功能状态。两组患者的mRS评分恶化率相似，强调需要平衡完全消除的益处与功能损害的潜在风险。
两组的全因死亡率相同，均为3.3%。同样，每个治疗组的AVM相关死亡率为1.1% （p < 0.05）。这些发现与以前的报告一致，即两种治疗方式的死亡率都很低且相当。如前所述，SRS组中AVM相关死亡率略高可能归因于潜伏期出血的风险。
我们的研究强调了治疗选择的关键考虑因素。虽然切除术可以获得较高的完全闭塞率和较好的功能结果，但它具有较高的症状并发症风险。相反，SRS较安全，并发症较少，但闭塞率较低。治疗决定应根据患者的具体因素进行调整，如动静脉畸形的位置、大小和整体健康状况。对于年轻的、小的、浅表的和破裂的动静脉畸形患者，切除术可能是理想的，而SRS治疗可能较适合年龄较大的患者、深步动静脉畸形患者或手术并发症风险较高的未破裂动静脉畸形患者。
研究的局限性
回顾性设计可能会引入选择偏差，尽管倾向评分匹配，但未测量的混杂因素可能会影响结果。随访时间的变化，特别是SRS患者观察时间的延长，可能会影响并发症的发现和闭塞率。多中心数据引入了治疗方案的异质性，使标准化复杂化。不包括有不完整的记录病人，其可能会限制通用性，因为这些标准不能完全反映不同的临床人群。此外，尤其是直径较大或处于关键部位的II级AVM，排除先前接受过血管内介入等治疗的患者，也可能影响研究结果的广泛性，并影响SRS结果。然而，包括先前治疗的患者可能会引入偏差，在本研究中不容易识别和控制。磁共振可能无法捕捉到细微的神经或生活质量变化。此外，小样本量，特别是在亚组分析中，限制了罕见并发症或长期结果的发现。
本研究的另一个局限性是可能存在选择偏差，因为具有良好特征的动静脉畸形较有可能接受切除，而高风险的动静脉畸形通常接受SRS，这可能会影响病变的切除率。
此外，最初为外科设计的Spetzler-Martin分级系统在预测SRS治疗结果方面存在局限性，特别是在评估AVM大小和显著位置方面，这可能会影响其在放射外科决策中的适用性。需要进一步研究开发专门针对SRS的分级系统，将AVM血管结构、患者特征和放射外科反应等因素纳入其中，以改进结果预测和治疗计划。
最后，由于中位随访36个月可能无法完全捕捉到SRS治疗的潜伏期，因此需要较长的随访研究来较好地评估其长期疗效。
结论
显微外科手术切除和SRS是治疗Spetzler-Martin I级和II级脑动静脉畸形的有效方法。我们的研究发现，虽然这两种方式都能提供良好的结果，但切除与立即闭塞有关，而SRS提供了一种侵袭性较小的选择，具有延迟效应。这些发现支持了基于特定患者特征和AVM特征的个性化治疗计划的重要性。
在所有病例中，包括未破裂和破裂的AVM，与SRS组相比，切除术组显示出明显较高的完全闭塞率。两个治疗组的功能改善率相似，在症状或永久性并发症发生率方面无显著差异。
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