腦膜瘤硬腦膜尾征的磁共振三維重建及其臨床應(yīng)用 (1)_圖文

1、796 主堡登經(jīng)叢整苤查!生!旦筮!鲞笠!塑魚!i!墮!垡:壘!趔墜!i:!:!:盟!:!腦膜瘤硬腦膜尾征的磁共振三維重建及其臨床應(yīng)用尤彬生程彥昊張健 宋啟民戴超衡雪源 費(fèi)昶【摘要】 目的探討腦膜瘤硬腦膜尾征的磁共振三維重建方法及其對(duì)腦膜瘤切除手術(shù)的指導(dǎo)意義。方法選擇山東省臨沂市人民醫(yī)院神經(jīng)外科2013年5月至2014年11月收治的23例在MRI增強(qiáng)Tl圖像上有腦膜瘤硬腦膜尾征的凸面腦膜瘤及矢狀竇旁腦膜瘤患者,注射GDPA增強(qiáng)劑后,行磁共振3DFLASH T1MPR序列軸位掃描,層厚為1。5mm,應(yīng)用Syngo程序行硬腦膜尾征三維重建,分別在MRI增強(qiáng)T1斷層圖像上及三維重建圖像上測(cè)量硬腦膜尾

2、征上下徑及前后徑,并進(jìn)行比較。應(yīng)用硬腦膜尾征三維重建圖像設(shè)計(jì)手術(shù)切I=1,導(dǎo)航輔助下評(píng)價(jià)其優(yōu)劣。結(jié)果 硬腦膜尾征行MRI三維重建均能顯示其全貌,腫瘤周圍硬腦膜尾征多不均等,硬腦膜血管附近硬腦膜尾征延伸較遠(yuǎn)。在MRI增強(qiáng)Tl圖像上測(cè)量硬腦膜尾征上下徑為2.747.54cm,平均(4.67±1.23am;三維重建圖像上測(cè)量硬腦膜尾征上下徑為2.757.64cm,平均(4.70±1.25cm,二者差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05;在MRI增強(qiáng)T1圖像上測(cè)量硬腦膜尾征前后徑為2.847.61em,平均(4.81±1.19cm;三維重建圖像上測(cè)量硬腦膜尾征前后徑為2.8

3、87.74em,平均(4.85±1.22cm,二者差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05。參照硬腦膜尾征三維重建圖像設(shè)計(jì)手術(shù)切口,其優(yōu)良率達(dá)91%。結(jié)論MRI三維重建可以直觀、準(zhǔn)確地反映硬腦膜尾征的范圍及形狀,為腦膜瘤切口設(shè)計(jì)、硬腦膜切除范圍提供依據(jù)?！娟P(guān)鍵詞】腦膜瘤;硬腦膜尾征;磁共振成像;三維重建;神經(jīng)導(dǎo)航MRI 3D reconstruction of duraJ tail sign of meningiomas and its clinicalapplication You Binsheng.Cheng Yanhao,Zhang Jian,Song Qimin,Dai Chao

4、,Heng Xneyuan,Fei Chang.Department ofNeurosurgery,Linyi PeopleS Hospital,Shandong Linyi 2760D0,ChinaCorresponding author:Zhang Jian。Emaif:honest2D699126.corn【Abstract】0bjective To investigate the methods of MRI 3D reconstruction of dural tail sign ofmeningiomas and its guiding significance for menin

5、gioma resection. Methods Twentythree patients withconvexity meningioma and parasagittal meningioma with dural tail sign on contrast.-enhanced MRI-T1imagestreated at the Department of Neurosurgery of Linyi PeopleS Hospital,Shandong Province were selected fromMav 2013to November 2014.Atier iniection o

6、f gadolinium diethylenetrianmine pentaacetic acid(DTPAenhancer.MR 3DFLASH Tl MPR sequence axial scanning was performed.and the layer thickness Was1.5mm.the syngo program Was used to perform the 3D reconstruction of dural tail sign.The vertieal diameterand anteroposterior diameter of meningioma dural

7、 tail sign on the enhanced T1MRI tomographieimagesand 3Dreconstruction images were measured and compared.The surgical incisions were designed by using the 3Dreconstruction images of dural tail sign.and their advantages and disadvantages were evaluated under theguidance of navigation. Results Dural t

8、ail sign performed MRI 3D reconstruction could reveal its overallpicture.Most of dural tail signs around the tumors were uneven.The dural tail sign extended farther nearby thedural vessels.The vertical diamelers of dural tail sign measured on contrastenhmaced T1一MRl were 2.747.54cm(mean 4.67±1.

9、234em:the vertical diameters of dural tail sign measured on 3D reconstruction iinageswere 2.757.64cm(mean 4.70±1.249enl.There was no significant difference between both of them(P>0.051.ne anteroposterior diameters of dural tail sign measured on contrasterdaanced T1一MRl were 2.847.61em(mean 4

10、.81±1.19cm:the anteroposterior diameters of dural tail sign measured on 3D reconstructioniInages were 2.887.74cm(mean 4.85±1.22em.There Was no significant difference between both of them(P>0.05.Designing surgical incisions referring dural tail sign 3D reconstruction images,the excellent

11、 rate wasuD to 91%. Conclusion MRI 3D reconstruction Can intuitively and accurately reveal the range and shape ofDOI:10.3760/cmtL j.issn.10012346.2015.08.叭l基金項(xiàng)目:山東省科技發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目(2012YDl8022作者單位:276000山東省臨沂市人民醫(yī)院神經(jīng)外科(尤彬生為徐州醫(yī)學(xué)院在讀研究生通信作者:張健,Email:honest20699126.corn.腦月中瘤.空堡挫經(jīng)窆E型盤查!生!旦筮!鲞筮!翅些i!盟!塑堅(jiān)!g:壘!趔墜!Q!:

12、!些!:盟壘!dural tail sign,and thus provide evidence for meningi。oma incision design and dural resection rarlge.【Key words】 Meningioma;Dural tail sign; Magnetic resonance imaging; 3-dimensional reconstruction; Neuronavigation外科手術(shù)切除腫瘤及其附著的硬腦膜是腦膜瘤 的主要治療方法,一般認(rèn)為是否全切除硬腦膜尾征 與腦膜瘤術(shù)后復(fù)發(fā)密切相關(guān)。由于部分腦膜瘤硬腦 膜尾征較長或腫瘤基底周圍

13、硬腦膜尾征不均等,術(shù) 中開窗未能將硬腦膜尾征全部包括在切口內(nèi),導(dǎo)致 全切硬腦膜尾征困難,為腫瘤復(fù)發(fā)埋下隱患。山東 省臨沂市人民醫(yī)院神經(jīng)外科自2013年5月至 2014年11月應(yīng)用MRI增強(qiáng)Tl像行硬腦膜尾征三 維重建配合電磁神經(jīng)導(dǎo)航治療凸面腦膜瘤及矢狀竇 旁腦膜瘤23例,結(jié)果顯示硬腦膜尾征三維重建能直 觀、準(zhǔn)確地顯示硬腦膜尾征的形狀及范圍,有利于手 術(shù)切口的設(shè)計(jì),增加了全切率,現(xiàn)報(bào)道如下。資料與方法1.一般資料:共23例患者,其中男6例,女 17例;年齡2666歲,平均52.7歲。腫瘤位于凸 面14例,矢狀竇旁9例;腫瘤最大徑為1.2 5.3em,平均(3.4±0.9cm。2.硬腦膜

14、尾征的三維重建:將48枚定位標(biāo)記 物(Markers分散貼敷在頭部,注射GDPA增強(qiáng)劑 后,應(yīng)用Siemens Verio 3.0T超導(dǎo)型MRI機(jī)行3D Flash T1MPR序列軸位掃描,層厚為1.5mm。將數(shù) 據(jù)導(dǎo)入德國西門子Verio工作站自帶的Syngo程序 (Syngo MR B17,在三維任務(wù)卡內(nèi)打開,首先應(yīng)用 SSD(surfaceshaded display功能對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行三維重 建。利用Syngo三維切割工具手工剝除頭皮及顱 骨,然后結(jié)合最大密度投影(MIP和容積成像技術(shù) (VRT顯露硬腦膜結(jié)構(gòu)。3.硬腦膜尾征的測(cè)量:在MRI增強(qiáng)Tl冠狀圖 像上測(cè)量硬腦膜尾征上下徑;凸面腦膜瘤

15、在MRI增 強(qiáng)T1軸位圖像上測(cè)量硬腦膜尾征前后徑;矢狀竇旁 腦膜瘤在MRI增強(qiáng)T1矢狀位圖像上測(cè)量硬腦膜尾 征前后徑;在硬腦膜尾征三維重建圖像上測(cè)量硬腦 膜尾征上下徑及前后徑,該測(cè)量工作均由同一位高 年資神經(jīng)外科醫(yī)生獨(dú)立完成。4.切口設(shè)計(jì)及神經(jīng)導(dǎo)航驗(yàn)證:將影像資料導(dǎo)入 電磁導(dǎo)航工作站?；颊呷楹蟀惭b頭架,連接磁場(chǎng) 發(fā)射器,導(dǎo)航探針逐一注冊(cè)Marker,系統(tǒng)自動(dòng)顯示圖 像精確范圍,控制誤差在2.0mm以內(nèi)。均由高年 資神經(jīng)外科醫(yī)生設(shè)計(jì)手術(shù)切口,采用“蹄形”切口, 為方便全切硬腦膜尾征,應(yīng)顯露硬腦膜尾征周圍約 l cm正常硬腦膜,如硬腦膜尾征前后及上下徑為 5em×6em,則蹄形瓣的大小

16、應(yīng)為7cm×8cm。然 后導(dǎo)航下描繪出硬腦膜尾征及腫瘤邊界,并評(píng)價(jià)切 口設(shè)計(jì)的優(yōu)劣。切口評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn):硬腦膜尾征在切口 內(nèi),且其距離切口>O.5em為優(yōu),<0.5em為良,硬 腦膜尾征延伸達(dá)切口外為一般,切口未能將腫瘤完 全包括在內(nèi)為差。5.統(tǒng)計(jì)學(xué)方法:應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件SAS(9.2行 t檢驗(yàn),P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。結(jié) 果1.硬腦膜尾征三維重建(圖1:23例腦膜瘤術(shù) 前三維重建均能顯示硬腦膜尾征全貌,圖像清晰,較 斷層掃描圖像更直觀。腫瘤周圍硬腦膜尾征多不均 等,硬腦膜血管附近硬腦膜尾征延伸較遠(yuǎn)。一側(cè)半 球的多發(fā)性腦膜瘤可在一幅圖像上顯示出來,不易 漏診。圖l

17、MRI增強(qiáng)Tl掃描后行三維硬腦膜尾征重建,可 以清析地顯示硬腦膜尾征全貌(箭頭所示A.硬腦膜血管 附近尾征延伸較遠(yuǎn);B.多發(fā)性腦膜瘤可在一幅圖像上顯 示;C,D.顯示硬腦膜尾征與腫瘤2.三維重建與MRI增強(qiáng)T1圖像顯示硬腦膜 尾征的比較:在MRI增強(qiáng)Tl圖像上測(cè)量硬腦膜尾 征上下徑為2.747.54cm,平均(4.67±1.23em; 三維重建圖像上測(cè)量硬腦膜尾征上下徑為2.75 7.64cm,平均(4.70±1.25em,二者差異無統(tǒng)計(jì) 學(xué)意義(t=一0.10,P=0.9238;在MRI增強(qiáng)T1圖像上測(cè)量硬腦膜尾征前后徑為2.847.61em,主堡控絲處塾盤查墊!生!旦筮

18、j!鲞筮!塑魚!墮盟!塑!籃:壘!匙墜!Q!:y!:!:盥!:!平均(4.81±1.19cm;三維重建圖像上測(cè)量硬腦 膜尾征前后徑為2.887.74cm,平均(4.85±1.22cm,二者差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=一0.11,P= 0.9109,證明三維重建圖像與MRI增強(qiáng)T1圖像 所顯示的硬腦膜尾征的范圍一致(圖2。圖2三維重建與MR/增強(qiáng)T1圖像顯示的硬腦膜尾 征長徑測(cè)量A,B.MR/矢狀位及冠狀位圖像上測(cè)量矢狀 竇旁腦膜瘤硬腦膜尾征的前后徑及上下徑:c.三維重建圖 像上測(cè)量硬腦膜尾征前后徑及上下徑:D,E.MRI軸位及冠 狀位圖像上測(cè)量凸面腦膜瘤硬腦膜尾征的前后徑及上下

19、徑:F.三維重建圖像上測(cè)量硬腦膜尾征的前后徑及上下徑3.參照硬腦膜尾征三維圖像設(shè)計(jì)切口:硬腦膜 尾征三維圖像較MRI斷層圖像更直觀,且能在一幅 圖像上顯示硬腦膜尾征全貌,依據(jù)其設(shè)計(jì)切口更容 易。依據(jù)前述切口評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)設(shè)計(jì)的切口進(jìn)行評(píng) 價(jià),結(jié)果顯示優(yōu)9例,良12例,其優(yōu)良率為91%,只 有2例硬腦膜尾征延伸達(dá)切口外(圖3。4.腦膜瘤侵襲硬腦膜的觀察:切開顱骨后,三維 重建圖像指導(dǎo)下沿硬腦膜尾征周圍切開硬腦膜,將 腫瘤與硬腦膜尾征一并切除,切除后手術(shù)顯微鏡下 觀察腫瘤基底周圍硬腦膜無明顯腫瘤侵襲者6例, 占26%;有腫瘤侵襲者17例,占74%;腫瘤組織自 基底向周圍延伸距離為1.021.6mm。除

20、3例因 硬腦膜延伸達(dá)矢狀竇壁外,其余20例硬腦膜切除邊 緣未見腫瘤侵襲。5.手術(shù)結(jié)果:23例腦膜瘤中,腫瘤及硬腦膜尾 征全切20例(包括l例腫瘤侵入矢狀竇行靜脈竇壁 部分切除并修補(bǔ),3例硬腦膜尾征延伸達(dá)靜脈竇 壁,給予電灼。討 論1989年Wilms等舊1在MRI增強(qiáng)T1圖像上觀察 到與腦膜瘤相連的硬腦膜強(qiáng)化且超過腫瘤自身的強(qiáng) 化程度,首次提出了硬腦膜尾征的概念。1990年 Goldsher等¨1進(jìn)一步描述了硬腦膜尾征的概念, MRI增強(qiáng)T1掃描表現(xiàn)為2個(gè)及以上層面出現(xiàn)增高 密度尾狀,與腫瘤相鄰部位表現(xiàn)較厚,遠(yuǎn)離部位逐漸 變薄,而且強(qiáng)化程度超過腫瘤自身的強(qiáng)化程度。 目前對(duì)于硬腦膜尾征

21、的病理生理機(jī)制的認(rèn)識(shí)尚 不統(tǒng)一。Wilms等舊1研究發(fā)現(xiàn)增厚的硬腦膜均有腫 瘤細(xì)胞的侵襲,首次把硬腦膜尾征作為腫瘤侵襲的 標(biāo)志。與Wilms等研究不同,Tokumaru等M1認(rèn)為硬 腦膜尾征主要是由結(jié)締組織增生和血管擴(kuò)張所致, 雖然有部分病例顯示腫瘤細(xì)胞對(duì)硬腦膜有侵襲,但 是腫瘤細(xì)胞侵襲僅局限在1mm以內(nèi)。有研究發(fā)現(xiàn) 34.1%的硬腦膜尾征有瘤細(xì)胞侵襲"J。本研究顯 示74%的硬腦膜尾征有瘤細(xì)胞侵襲,而且腫瘤細(xì)胞 侵襲最遠(yuǎn)可達(dá)17mm,因此硬腦膜尾征應(yīng)予以切 除,以減少腦膜瘤術(shù)后復(fù)發(fā)。同時(shí)本研究發(fā)現(xiàn)腫瘤圖3參照MR/斷層圖像與參照硬腦膜尾征三維重建圖像設(shè)計(jì)切口的比較A,B.根據(jù)MRI

22、斷層掃描圖像設(shè)計(jì)手術(shù)切口,硬腦膜 尾征未能全部包括在切口內(nèi):c,D.根據(jù)MRI三維重建圖像設(shè)計(jì)手術(shù)切口,硬腦膜尾征完全包括在切口內(nèi)(圖中實(shí)線圓圈為腫瘤范圍, 虛線圓圈為硬腦膜尾征范圍主堡益經(jīng)處疊苤查!生!旦筮!鲞筮!塑些也墮!盟塑堡:壘!理塾!:!:!:盟!:!侵襲硬腦膜的范圍均小于硬腦膜尾征的范圍,主要 由于腫瘤離體后血液循環(huán)中斷所致,進(jìn)一步證實(shí)了 硬腦膜尾征主要是由血管擴(kuò)張及瘤細(xì)胞浸潤所致, 與Kawahara等6o的研究結(jié)果一致。硬腦膜尾征主要是腫瘤細(xì)胞浸潤還是反應(yīng)性血 管增生在術(shù)前難以準(zhǔn)確判斷,因此多數(shù)學(xué)者認(rèn)為硬 腦膜尾征均需切除,以減少復(fù)發(fā)。711o。外科手術(shù)切 除腫瘤及其附著的硬腦

23、膜是腦膜瘤的主要治療方 法,一般認(rèn)為腦膜瘤術(shù)后復(fù)發(fā)與切除級(jí)別密切相 關(guān)。1012161,Whittle等113。報(bào)道Simpson I級(jí)切除后腦 膜瘤5年復(fù)發(fā)率為9%,Simpson級(jí)切除后復(fù)發(fā)率 為19%,Simpson III級(jí)切除后復(fù)發(fā)率為29%。一般 腦膜瘤手術(shù)計(jì)劃的制定及手術(shù)實(shí)施主要依靠增強(qiáng) MRI軸位、冠狀位及矢狀位斷層掃描圖像提供指 導(dǎo),但是斷層掃描圖像不能提供直觀、整體的印象, 位于凸面及矢狀竇旁的腦膜瘤常常需要導(dǎo)航下設(shè)計(jì) 切El,否則容易造成硬腦膜尾征殘留,尤其是腫瘤周 邊硬腦膜尾征范圍不均者。目前,MRI三維重建顯示硬腦膜尾征鮮見報(bào) 道。由于硬腦膜尾征在MRI增強(qiáng)T1加權(quán)像

24、上顯示 清晰,因此我們利用MRI T1加權(quán)像掃描序列進(jìn)行 三維重建,結(jié)果顯示硬腦膜尾征可在一幅圖像上顯 示其全貌,圖像清晰,腫瘤周圍硬腦膜尾征多不均 等,一般越靠近硬腦膜血管附近硬腦膜尾征延伸越 遠(yuǎn),在斷層掃描圖像上有時(shí)難以發(fā)現(xiàn)。而且一側(cè)半 球的多發(fā)性腦膜瘤可以在一幅圖像上顯示出來,不 易漏診。目前,尚無研究證實(shí)MRI三維重建圖像上所顯 示的硬腦膜尾征的范圍是否準(zhǔn)確。本研究顯示, MRI三維重建與MRI增強(qiáng)T1圖像上硬腦膜尾征的 上下徑及前后徑差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,提示MRI三維 重建硬腦膜尾征的范圍與MRI增強(qiáng)T1圖像上顯示 的范圍一致。斷層掃描圖像不能提供直觀、整體的印象,依據(jù) 斷層圖像設(shè)計(jì)切

25、口難度較大,容易造成硬腦膜尾征 殘留。硬腦膜尾征MRI三維圖像較MRI斷層圖像 更直觀,且在一幅圖像上顯示硬腦膜尾征全貌,依據(jù) 其設(shè)計(jì)切口更容易,本組在沒有導(dǎo)航輔助的情況下, 設(shè)計(jì)切口的優(yōu)良率仍達(dá)9l%。因此,MRI三維重建 可以直觀、準(zhǔn)確地反映硬腦膜尾征的范圍及形狀,為 腦膜瘤切口的設(shè)計(jì)、硬腦膜切除的范圍提供了依據(jù)。參考文獻(xiàn)1Aydin K,Cokluk C,Kuruoglu E,et al Using the magnetic resonance three-dimensional volume renderingfor tissues technique in the planning

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