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| 內容簡介: |
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《脑干肿瘤外科学》系统、全面阐述了脑干肿瘤外科手术的基础理论和临床实践。从脑干的解剖、生理功能到脑干肿瘤的流行病学、病理学特征、影像学表现与分型等方面介绍了脑干肿瘤外科的理论基础,从脑干肿瘤的鉴别诊断、外科治疗准备、立体定向活检、精准放射治疗、化疗、新型疗法和临床试验等方面讲解脑干肿瘤外科的临床诊疗方法。《脑干肿瘤外科学》总结了临床常见的脑干肿瘤类型,详细阐述每种肿瘤的临床表现、影像学表现、病理特征、治疗方案和预后,*后一章列举了临床积累的脑干肿瘤典型病例,旨在帮助神经外科临床医生构建关于脑干肿瘤外科的完整知识体系。
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目录第一章 脑干肿瘤外科发展史 1第二章 脑干解剖学 8第一节 脑干的解剖 8第二节 手术相关解剖16第三章 脑干生理学 30第一节 脑神经相关生理功能 30第二节 意识中枢39第三节 心血管中枢43第四节 呼吸中枢45第五节 脑干功能可塑性 53第六节 血脑屏障53第四章 脑干肿瘤流行病学 58第一节 脑干肿瘤的自然史 58第二节 脑干肿瘤的流行病学分布特征 61第五章 脑干肿瘤的体格检查和临床表现 65第一节 体格检查65第二节 临床表现83第六章 脑干肿瘤的影像学表现及分型 92第一节 正常脑干的影像学表现 92第二节 脑干肿瘤的影像学表现 94第三节 脑干肿瘤的影像学分型 103第四节 胶质瘤的分子影像学进展 108第七章 脑干肿瘤病理学 116第一节 脑干肿瘤的常见病理类型 116第二节 液体活检 123第三节 脑干肿瘤未来研究方向 131第四节 展望 132第八章 脑干肿瘤的鉴别诊断 139第一节 代谢性脑病 139第二节 炎症性疾病 141第三节 变性疾病 145第四节 出血性疾病 150第九章 脑干肿瘤的外科治疗 152第一节 脑干肿瘤外科的手术室及设备器械要求 152第二节 脑干胶质瘤的术前评估及术前计划 164第三节 脑干胶质瘤的术中麻醉管理 170第四节 脑干胶质瘤的电生理监测 182第五节 脑干胶质瘤术后ICU管理 192第十章 中脑胶质瘤 206第一节 概述 206第二节 临床表现 207第三节 影像学表现及分型 207第四节 诊断与鉴别诊断 209第五节 临床病理特征 211第六节 治疗方案 213第七节 预后 221第十一章 弥漫内生型脑干胶质瘤 226第一节 儿童弥漫内生型脑干胶质瘤 226第二节 成人弥漫内生型脑桥胶质瘤 237第十二章 延髓胶质瘤 246第一节 概述 246第二节 临床表现 246第三节 影像学表现及分型 248第四节 临床病理特征及分型 249第五节 治疗方案 249第六节 病例介绍 253第七节 预后 260第十三章 合并Ⅰ型神经纤维瘤病的脑干胶质瘤 262第十四章 脑干神经节细胞胶质瘤 267第一节 概述 267第二节 临床表现 267第三节 影像学表现及分型 268第四节 临床病理特征及分型 269第五节 外科治疗 270第六节 预后 271第七节 总结 272第十五章 毛细胞星形细胞瘤 274第一节 概述 274第二节 临床表现 274第三节 影像学表现及分型 275第四节 诊断及鉴别诊断 276第五节 临床病理特征及分型 277第六节 治疗方案 279第七节 预后 281第八节 总结 281第十六章 脑干血管网状细胞瘤 285第一节 概述 285第二节 临床表现 285第三节 影像学表现及鉴别诊断 285第四节 临床病理特征 288第五节 治疗方案 288第六节 预后 290第七节 总结 290第十七章 第四脑室室管膜瘤 291第一节 概述 291第二节 临床表现 291第三节 影像学表现 292第四节 临床病理特征及分型 293第五节 治疗方案 294第六节 总结 298第十八章 脑干海绵状血管畸形 302第一节 概述 302第二节 临床表现 303第三节 影像学表现 304第四节 临床病理特征 305第五节 治疗方案 305第六节 预后 309第七节 总结 314第十九章 脑干肿瘤的立体定向活检 318第一节 临床意义 318第二节 适应证及禁忌证 319第三节 术前准备 319第四节 手术步骤及操作要点 321第五节 术后管理及并发症处理 324第六节 病例介绍 325第二十章 脑干肿瘤的精准放射治疗 329第一节 概述 329第二节 精准放射治疗方式 330第二十一章 脑干胶质瘤的化疗 351第一节 脑干低级别胶质瘤的化疗 351第二节 脑干高级别胶质瘤的化疗 353第二十二章 脑干肿瘤新型疗法和临床试验 362第一节 肿瘤治疗疫苗 362第二节 免疫检查点抑制剂 363第三节 T细胞疗法 364第四节 溶瘤病毒 365第五节 国际上的临床试验和研究热点 366第二十三章 典型病例 373第一节 中脑腹外侧-丘脑部毛细胞型星形细胞瘤 373第二节 中脑被盖部局灶星形细胞瘤(一) 376第三节 中脑被盖部局灶星形细胞瘤(二) 380第四节 中脑被盖部星形细胞瘤 383第五节 中脑导水管部胶质瘤 386第六节 中脑大脑脚部毛细胞型星形细胞瘤 389第七节 脑桥-中脑部毛细胞型星形细胞瘤 391第八节 延髓腹侧部弥漫性中线胶质瘤(肿瘤播散至脑室系统) 394第九节 弥漫内生型脑桥胶质瘤(就诊时肿瘤广泛播散) 398第十节 脑桥-桥臂外侧星形细胞瘤 399第十一节 脑桥-桥臂部星形细胞瘤 403第十二节 弥漫内生型脑桥胶质瘤 406第十三节 延髓-颈髓部毛细胞型星形细胞瘤 411第十四节 延髓毛细胞型星形细胞瘤(一) 413第十五节 延髓毛细胞型星形细胞瘤(二) 415第十六节 延髓毛细胞型星形细胞瘤(三) 419第十七节 延髓背外侧星形细胞瘤 422第十八节 延髓腹侧星形细胞瘤 426
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第一章脑干肿瘤外科发展史 人类对神经系统的认识经历了漫长而*折的发展历程。脑干精密复杂而且隐藏于颅底,这使得在科技不发达的年代研究脑干尤为艰难。即便在医学和科技高度发达的今天,脑干肿瘤仍然是神经外科*具挑战性的疾病之一。 世界各地的考古发现颅后窝钻孔术可以追溯到史前时代。在有文字可考的史料中,关于脑干解剖的记载*早可以追溯到古希腊医生希罗菲卢斯(Herophilus,约公元前330年至公元前255年)。他在研究第四脑室时,*次描述了脑干的背部,并将第四脑室底部三角区域命名为calamus scriptorius。 罗马的医学家盖伦(Galen,公元129~200年),是*早以科学的方式在活着的猿类及有蹄动物身上研究脑干结构和功能的人。他发现在脑干上进行手术会导致呼吸停止、瘫痪、感觉异常、声音改变、意识障碍甚至死亡,因此他强调必须重视对脑干解剖的认识。然而他将从动物身上获得的解剖知识运用到人身上时遭遇了多次失败,这也是他警告后世医学界进行人体脑干研究极具风险的原因,正是因为这份警告及当时对于人体解剖的诸多限制,此后的约1300年里人类对脑干的研究停滞不前。 欧洲文艺复兴时期(公元14~16世纪),在一批极具天赋的艺术家的推动下,解剖学获得迅猛的发展。达?芬奇基于临床观察系统绘制了人体颅后窝和脑干的解剖图谱,米开朗琪罗画作《神分光暗》中上帝的颈前区域高度类似脑干,也颇耐人寻味。1543年28岁的解剖学家A.维萨里(Andreas Vesalius)出版了《人体构造论》(De Humani Corporis Fabrica),在这本著作中他将脑干称为“背索”(dorsalcord),并*次将脑干与小脑分开论述,详细描述了小脑脚、脑神经及四叠体,极大地推动了人们对脑干解剖的认识。 进人17世纪,随着启蒙运动的开始,科学逐渐发展起来。英国医生托马斯?威利斯(Thomas Willis,公元1621~1675年),在大量动物实验、尸体解剖及临床观察的基础上,对脑干的解剖和生理功能进行了更深人的研究。他将脑干分为中脑、脑桥、延髓3个部分,命名了3对小脑脚、延髓的下橄榄和锥体。托马斯?威利斯认为大脑通过四叠体和小脑上脚影响小脑,进而协调迷走神经和交感神经活动;延髓的下橄榄和锥体在心、肺和肠道功能的调节中发挥重要作用。其后在1695年,英国医生Humphrey Ridley出版了神经解剖学专著The Anatomy of the Brain Containing its Mechanisms and Physiology:Together with Some New Discoveries and Corrections of Ancient and Modern Authors upon thatSub/ect。在该书中他精确地描述了颅底的动脉和静脉解剖、三叉神经节及其分支、动眼神经的正确走行及四叠体池和小脑延髓池的解剖。此后的18~19世纪,诸多解剖学家和医生,如意大利的DomenicoMistichelli、法国的Frangois Pourfour du Petit和Jacques(Jacob)Winslow等进一步细致地研究了脑干的解剖,包括对锥体交叉、内侧丘系、蓝斑、黑质、红核和大脑脚等的研究。这些工作对于开展神经外科研究具有重要的意义。 近代神经外科诞生于1870~1890年间的英国,主要归功于MacEwen和Horsley。1919年10月美国外科医师学院(American College of Surgeons)成立并宣布神经外科作为门*立的外科专业。1920年3月19日,在美国波士顿州Peter Bent Brigham医院,成立了世界上*早亦是规模最大的神经外科机构,即神经外科医师学会(Society of Neurological Surgeons),Harvey Cushing担任主席。Harvey Cushing、Paul Bucy、Percival Bailey、Dandy Walker等神经外科先驱都曾进行过手术切除脑干肿瘤的尝试,但是受当时科学技术水平的限制,大部分患者在术后极短时间内便死于严重的手术并发症。20世纪60年代,脑干仍然是手术的禁区,脑干肿瘤的手术死亡率几乎为100%,所以Maston等(1969)曾提出,无论脑干胶质瘤属于哪一种具体的病理类型,都应该归为恶性肿瘤,因为其生长部位导致其无法进行手术切除。 然而,就在Maston的著作发表的同时,J.Lawrence Pool报道了3例接受手术和放疗后生存了10~25年的脑干胶质瘤患者。从此之后,手术探查对部分脑干胶质瘤的作用开始得到肯定,此时,神经外科已经进人显微神经外科时代。20世纪70年代Kenneth R.L.Lassiter及D.H.Reigel(Pediatric Neurosurgery的创刊人)在推动对脑干胶质瘤手术探查、手术活检方面发挥了重要作用。脑干胶质瘤病理类型和预后之间的关系得到阐明,高级别胶质瘤患者的生存期明显短于低级别患者。但是,当时手术的主要作用是发现囊性病变、穿刺抽出囊液,以及治疗梗阻性脑积水,所以20世纪70年代是手术探查的作用逐渐得到承认的过渡时期,手术禁区即将被打破。 20世纪80~90年代,随着磁共振成像(magnetic resonanceimaging,MRI)技术的应用,基于MRI的脑干胶质瘤分类逐渐完善,脑干胶质瘤的手术适应证逐渐明确,手术的安全性也得到了极大的提高。Hoffman等(1980)报道了一组有*特临床及病理学表现的“良性脑干胶质瘤”,该类肿瘤起自脑干背侧、第四脑室底部,穿过室管膜向第四脑室内生长,因此被命名为“背侧外生型脑干胶质瘤”。患者起病年龄较早,临床表现以脑积水导致的颅内高压症状常见,停止生长发育亦常见。手术次全切除后,患者可获得较长的生存期,无须进行常规术后放疗;残余肿瘤多保持稳定,再次生长时可以选择再次手术。虽然Hoffman等(1980)所报道的这组肿瘤病理类型大部分为WHOI~H级的纤维星形细胞瘤(仅两例为神经节细胞胶质瘤),但是背侧外生型脑干胶质瘤以毛细胞型星形细胞瘤更为多见,而Fisher等(2000)指出纤维星形细胞瘤是弥漫内生型脑桥胶质瘤(diffuse intrinsic pontine glioma,DIPG)中*常见的病理类型。Hoffman的这篇回顾性文章具有划时代的意义,颠覆了人们多年来认为脑干是手术禁区的传统观念。 神经影像技术发展过程中有4个任务贯穿始终,即定位诊断、定性诊断、指导治疗、动态监测疾病在治疗过程中的变化。就脑干胶质瘤的治疗而言,每一种技术(脑室造影、气脑造影、碘油造影、脑血管造影、CT、MRI)都为完成这4个任务做出了历史性贡献。因此,从1917年开始相继出现的各种造影技术,在当时的定位诊断方面是一个巨大的进步。它们可以发现脑干占位性病变的间接征象,提高了诊断的准确率,在神经系统查体的基础上为手术探查提供了相对客观的依据。但是这些造影技术都是有创性检查,除了发现 占位性病变的间接征象之外,无法定性诊断和指导治疗,更无法监测治疗效果。1971年CT应用于临床,使诊断水平进一步提高。CT是反映病变密度的断层成像技术,可以直接显示脑干肿瘤。Stroink等(1986)结合病变的CT表现和手术所见,把脑干肿瘤分为四种类型:1型,背侧外生型肿瘤(dorsal exophytic gliomas),等密度,明显强化;H型,弥漫内生型肿瘤(diffuse intrinsic brainstem tumors),又分为Ha型低密度不强化型和Hb型高密度强化伴有外凸性成分型;H型,局灶囊性肿瘤(focal intrinsic cystic tumors),囊壁强化;W型,局灶内生型肿瘤(focal intrinsic solid tumors),等密度,明显强化。虽然这个分型不能涵盖脑干胶质瘤的全部影像学表现,但是它能够在一定程度上判断手术的预期效果和患者的预后,而且其中已经具备了进行脑干胶质瘤影像学分型需要的基本依据,即生长方式和肿瘤影像学特点。生长方式分为外生型和内生型,内生型又可以分为弥散型和局限型两种;肿瘤的影像特点在CT上表现为不同密度、是否强化和是否囊变等。 从理念上讲,这个分型体现了20世纪80年代神经外科医生对脑干胶质瘤较为深刻的认识。但是因为软组织分辨率低,无法进行三维重建,不能反映肿瘤除了密度和强化之外的其他信息,加之颅后窝骨质伪影严重影响图像质量等原因,CT作为显像工具并没有使这一理念得到充分展现。很快MRI以其软组织分辨率高、可以任意角度三维重建进行精确定位、无放射性、成像序列多样化、没有骨质伪影等优势,迅速取代CT成为辅助脑干胶质瘤诊断和治疗的主要工具。 Epstein等(1985)结合脑干胶质瘤的MRI表现及术中所见提出了基于生长方式的分类框架,将脑干胶质瘤根据生长方式分为内生型、外生型和播散型;其中内生型又分为弥散型、局灶型和延颈髓型;外生型根据外凸部分生长方向分为脑桥小脑角(CPA)型、桥臂型和凸人第四脑室型三种亚型。Epstein等(1986)报道34例内生型脑干胶质瘤的手术治疗经验,在该报道中所有弥散型肿瘤均为高级别胶质瘤(WHOH~W级),所有延颈髓型肿瘤均为低级别胶质瘤(WHOI~H级),局灶型肿瘤则以低级别肿瘤为主。Epstein等(1986,1987)指出,从手术效果看,高级别肿瘤患者无一从手术中获益;而延颈髓型肿瘤患者手术后神经功能障碍多数较术前明显改善,术后2~5年内临床症状多数保持稳定,所以建议延颈髓型肿瘤患者积极进行手术;而局灶型高度怀疑为高级别肿瘤者不建议手术。 Epstein的分类侧重生长方式,其假设是不同病理类型的肿瘤有不同的生长方式,不同的生长方式决定了是否可以选择手术治疗。所以在Epstein等(1993)的分类中延颈髓型脑干胶质瘤所代表的并不仅仅是部位,更多的是一种生长方式,肿瘤从高位颈髓向上生长,由于性质偏良,生长过程中受到锥体交叉、丘系交叉及软脑膜的限制,改变生长方向而凸向延髓闩部,并突破闩部进人第四脑室(图1-1),所以其预后更类似于髓内的低级别肿瘤,手术效果良好。而背侧外生型肿瘤在Epstein等(1993)的分类中则是延髓内局灶型生长的肿瘤,其同样是由于性质偏良,受到周围纤维束的限制而改变生长方向,穿过室管膜向第四脑室生长的结果(图1-2);这类肿瘤同样预后良好,手术后甚至可以获得治愈。这种低级别肿瘤的生长受到周围正常结构限制的说法并不是单纯的猜想,Scherer(1938)曾证实了这一点。 在Hoffman和Epstein等的推动下,到20世纪80年代中后期,手术治疗背侧外生型和延颈髓型脑干胶质瘤的安全性和有效性得到认可,这两种类型的肿瘤率先从“脑干胶质瘤无法手术”的概念中逃离出来。与此同时,DIPG作为脑干胶质瘤中发病率*高、生存期*短、*难治疗的一种类型开始得到关注。手术对DIPG无能为力,后续的研究主要集中在放化疗方面。Albright等(1993)指出立体定向活检作为一项有创检查,由于其诊断不能代表肿瘤整体,而且组织病理结果无法改善预后,所以被无创性的MRI多序列诊断所取代,这种情况一直持续到2010年左右。 当时的问题是对于脑干的不同部位,如延髓、脑桥、中脑,其肿瘤的病理性质是否一致,其发生发展规律是否一致等依然缺乏充分的认识。Barkovich等(1990)*次将肿瘤起源部位引人分型框架中,整合已有的分型,提出了新的分型标准,依据包括生长方式(内生/外生、弥散/局限)、肿瘤起源部位(中脑、脑桥、延髓)和肿瘤自身特点(脑干肿胀的程度、肿瘤出血或坏死、有无脑积水)三大方面。由于脑干胶质瘤是一类复杂的疾 病,影像表现多种多样,所以这个分型只是提供了分类依据,而没有真正反映出脑干不同节段肿瘤的生物学特性。<
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