看得见的脑网络！让额叶肿瘤手术更安全、更精准、功能保护更到位

最大化安全切除肿瘤一直是脑肿瘤治疗追求的目标，本次分享的是由重庆大学附属肿瘤医院杨海峰教授利用脑网络指引切除额叶肿瘤的手术，实现中央执行网络的精准保护，现和各位同道一起分享！

病史摘要

1. 女性患者，76岁；

2. 主诉：突发晕倒1天余；

3. 神经系统阳性查体：对答欠切题，定向力、计算力减退。

4. 外院MRI报告示：左侧额叶占位伴瘤周水肿，考虑肿瘤性病变合并大脑镰下疝形成可能。

入院后增强头颅MRI影像学资料：

术前增强头颅MRI提示：左侧额叶占位，大小约3.8x3.6x3.9cm，增强扫描呈明显强化，其内见囊变区，伴瘤周水肿，中线结构右偏约1.8cm。考虑肿瘤性病变合并大脑镰下疝形成可能。

DTI示：左侧额叶病变及周围水肿区神经纤维束稀疏、部分中断。

波谱成像显示：病灶实性区域：NAA/Cr=2.85；Cho/Cr=1.37；对侧正常脑区：NAA/Cr=1.3：Cho/Cr=1.14。

结合其临床症状、查体及影像学表现临床初步诊断：1. 颅内占位性病变；2. 脑水肿；3. 脑疝。

术前采用Nura Surgical脑网络重建分析

使用解剖像磁共振数据+DTI成像，基于Nura Surgical的独特算法追踪全脑的白质纤维束，并使用技术进行个体化的大脑重新分区，生成关键大脑结构网络。根据肿瘤与关键白质纤维束及功能网络的关系，确定收到肿瘤影响最为严重的大脑结构网络为中央执行网络，受到肿瘤影响最为严重的关键关键白质纤维束为皮质脊髓束。其中，中央执行网络的额叶部分与肿瘤关系密切，分布在肿瘤的外下方，应考虑在手术中进行保护。皮质脊髓束没有受到肿瘤直接影响，但受到肿瘤引起的水肿导致患者皮质脊髓束明显被推挤向后移位，预估术后可部分恢复，对患者运动功能影响不大。

图1：正常中央执行网络的脑网络结构（左图：轴位；中图：冠状位；右图：矢状位）

（备注：中央执行网络络是大脑最主要的网络之一，主要是负责任务执行、决策和目标规划等高级认知功能，损伤中央执行网络，可能会带来抑郁、言语失利、工作记忆障碍、导航障碍、妄想、幻觉、注意障碍、记忆检索困难等神经功能障碍）

图2 术前使用Nura Surgical重建肿瘤与中央执行网络的关系，中央执行网络显示为黄橙色的彩色体素颗粒和彩色白质纤维束线条组成的整体（左上：矢状位；右上：冠状位；左下：轴位；右下：3D重建。）

图3:术前利用Nura Surgical重建肿瘤与白质纤维束的关系，彩色线条示皮质脊髓束，（左图：可见患侧皮质脊髓束受到瘤周水肿压迫向后移动且密度减低；右图：单独显示的皮质脊髓束结构）

手术过程

麻醉满意后，取仰卧位，使用神经导航系统引导，将脑网络数据导入导航系统，明确中线，冠状缝及肿瘤边界，定位肿瘤体表投影范围，同时标记关键大脑网络的体表投影范围，以此标定肿瘤边界并设计切口。。取左侧半冠型切口，切开头皮、皮下，皮瓣翻向额部，发现头皮血供极丰富，颅骨钻孔，中线旁铣开骨瓣形成一大小约6*8cm骨窗，硬脑膜与颅骨粘连，骨窗四周悬吊硬膜，见硬膜局部被肿瘤侵蚀，脑组织表面即见肿瘤组织，引入显微镜，即见灰红色肿瘤组组织，质中，血供较丰富，棉片保护周围脑组织，沿蛛网膜界面小心分离粘连，肿瘤与周边脑组织有明确边界，但较粘连，使用导航探针探查肿瘤边界与中央执行网络等脑网络结构的关系，明确安全范围，小心游离周瘤周边边界，棉片隔离肿瘤脑组织，肿瘤大小约4cmX3cmX3.5cm，保护好周围重要神经血管，完整切除肿瘤，术区确切止血后创面敷速即纱1张止血，嘱麻师压颈后未见创面有渗血、出血，修减被侵蚀硬脑膜，再次使用导航探针探查切除范围边界与中央执行网络等脑网络结构的关系，见切除范围对中央执行网络损伤不大，取脑膜补片减张修补硬脑膜，脑膜贴附后水密硬膜。膜外置潘氏引流管一根外接硬膜外引流系统一套，见骨瓣内板被肿瘤侵蚀明显，给予磨除及电灼后用连接片、钛钉固定，依层缝合头皮。

术后情况

术后患者对答较前切题、流利，高级认知功能正常，运动功能正常。

术后增强头颅磁共振显示肿瘤达到全切。

术后使用Nura Surigical脑网络重建分析显示：中央执行网络及皮质脊髓束较术前变化不大

图4：术前术后重建的中央执行网络对比（左侧为术前；右侧为术后）

图5：术前术后重建的皮质脊髓束对比（左侧为术前；右侧为术后）

术后病理结果：血管瘤型脑膜瘤(WHOI级)。免疫组化结果：Inhibin-a(-)，S100(-)，CK(CAM5.2(-)，EMA(+)，CD34(血管+)，0lig-2(-)，GFAP(-)，SSTR2(+)，PR(散在+)，CD31(血管+)，ERG(+)，Ki-67(5%+)，p53(50%+)。

术后病理图片：

总结与体会

传统手术在切除功能区脑胶质瘤的过程中，由于胶质瘤为浸润性生长，边界不清；可能会对周围的重要脑网络（如中央执行网络）造成不可逆的损伤；进而造成高级认知/执行等重要功能的缺失。术前进行脑网络分析，术中脑网络重建数据可以通过导航进行及镜下投射功能，进而实现在术中脑网络指引作用，从而达到对高级认知功能/执行功能最大程度的保护。大脑重要网络涉及到中央执行网络/突显网络/默认模式网络，具有高级认知/动作执行/思维运转/物体辨别等重要功能。对幕上深部脑功能区胶质瘤进行脑网络指引显微镜下配合神经导航，术中电生理监测等措施行肿瘤切除术是安全可行的，其对大脑重要功能网络的保护是确切的，但需要更多的病例及更长的随访时间。

Nura Surgical是一种基于独家专利算法与多模态MRI数据，临床首次实现个体化脑网络的差异化绘制，实现脑网络可视化展示，辅助神经外科医生识别关键脑区与神经纤维束，支持术前手术规划，助力减少脑功能损伤风险，助力临床实现肿瘤最大化安全切除的目标。

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专家简介

杨海峰主任医师

● 重庆大学附属肿瘤医院神经外科科主任，主任医师，医学博士，硕士研究生导师

● 主要从事神经肿瘤的手术治疗及机制学研究

● 学会任职：中国抗癌协会肿瘤神经病学专委会副主任委员；中国抗癌协会神经肿瘤专委会常委；中国临床肿瘤学会（CSCO）神经肿瘤专委会常委；中国抗癌协会脑胶质瘤专委会委员；中国医师协会脑胶质瘤专委会手术学组委员；中国医学装备协会神经外科分会委员中国解剖学会神经解剖专委会委员重庆市医师协会神经外科分会副会长；重庆市医师协会脑胶质瘤专委会副主任委员；重庆抗癌协会脑胶质瘤专委会主任委员；重庆抗癌协会神经肿瘤专委会副主任委员；重庆市医药生物技术协会神经外科专委会主任委员

科室简介

科室简介：

重庆大学附属肿瘤医院神经外科成立23余年，经过多年的人才培养、发展建设，已形成以神经外科为先导、肿瘤专科为特色、专家有特长、专病专治，拥有国内外先进技术并可以保持同步发展的神经肿瘤外科专科队伍，是我市目前唯一专业收治神经系统肿瘤的重点专科。

随着人才队伍的不断壮大，学科建设不断加强，各项高难度医疗技术相继开展，综合治疗取得良好效果，已成为重庆市肿瘤的综合治疗中心之一。

2015年先后获批为重庆市临床重点专科及神经外科专科医师规培基地。

近十年来，我科承担国家级及省部级科研项目多项，研究项目主要关于脑及脊髓肿瘤精准手术体系建立及发生发展机制研究。在国内各级专业期刊发表论文80余篇。

现拥有德国ZEISS手术显微镜2台、STORZE神经内镜与脑室镜、美敦力S8手术导航系统、美敦力显微动力系统、术中电生理监测系统、术中彩超、蛇牌双极电凝器；同时拥有完善医院配套设施，配置有术中滑轨CT、术中DSA以及术中放疗的复合手术室的精准外科手术平台；拥有TOMO、EDGE在内的一系列高端加速器精准放疗平台；拥有PET/CT和双源CT、西门子Prisma3.0T MRI等完备的精准诊断平台；配备循环肿瘤细胞检测（CTC）与PGM高通量基因测序等肿瘤分子生物诊断平台。

科室人员构成：

重庆大学附属肿瘤医院神经肿瘤科拥有一支结构合理，医德良好，技术精湛，爱岗敬业的医护队伍。医护人员共40余名。医生高级职称6人，中级职称5人，医师6人，有博士6人，其中海外留学经历博士5人；医疗团队梯队完整。同时拥有完整的神经外科护理团队。

科室特色：

脑网络指引脑肿瘤切除手术、功能区胶质瘤术中唤醒手术、脑胶质瘤转移瘤术中放疗手术、神经内镜微创手术、复杂颅内动脉瘤介入及夹闭手术、脊髓脊柱微创治疗、复杂颅底肿瘤双镜联合手术、神经外科机器人手术。

以脑胶质瘤多学科联合诊疗模式（MDT）为基础，科室开展了脑胶质瘤手术切除（涵盖术中唤醒技术、术中神经导航、术中电生理监测技术、术中荧光、术中CT、术中实时超声等先进的手术辅助技术）、术前影像学多模态评估（包括平扫、增强、DWI、MRS、DTI、灌注成像、脑功能成像等核磁序列评估术前后肿瘤情况）、术后同步放化疗、辅助化疗、电场治疗、靶向治疗、脑胶质瘤基因检测、药物临床试验等多种手段兼顾的脑胶质瘤规范化、个性化、全程化的综合诊疗体系，为脑胶质瘤患者提供全面、详尽、个体化的综合治疗。同时积极开展术中放疗、血管介入动脉辅助化疗、免疫治疗等脑胶质治疗特色新技术，为患者提供更多、更优质的治疗选择。

以复合手术室为依托开展颅内肿瘤介入栓塞辅助治疗、术中放疗、术后介入下动脉化疗、颅内血管疾病介入治疗、术中及术后实时CT等国内同等领先技术。

特色微创手术诊疗技术：

（1）现代精准外科体系治疗脑胶质瘤；

（2）经鼻内镜下鞍区肿瘤切除手术，包括常见垂体腺瘤、颅咽管瘤、鞍结节脑膜瘤、侧颅底肿瘤等；

（3）复杂颅内颅内动脉瘤介入及夹闭手术；

（4）神经导航或机器人辅助下脑内组织穿刺活检技术；

（5）神经内镜下脑室内、松果体区肿物切除以及神经内镜下三脑室底造瘘技术治疗脑积水；

（6）脊柱脊髓微创切除及固定手术；

（7）神经内镜与显微镜双镜联合行大脑深部、颅底的复杂肿瘤切除。

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