《Asian Journal of Neurosurgery》 雜志 2021年5月2 8日刊載[16(2):307-311]印度昌吉加爾PGIMER的Sushanta Kumar Sahoo, Chirag Kamal Ahuja, Sivashanmugam Dhandapani,等撰寫的《伽瑪?shù)斗派渫饪浦委熓笭罡]旁腦膜瘤中的MRV成像:靜脈保護(hù)的技術(shù)要點和文獻(xiàn)復(fù)習(xí)。MR Venography in Gamma Knife Radiosurgery for Parasagittal Meningiomas: A Technical Note with the Rationale of Venous Protection and a Review of Literature》( 10.4103/ajns.AJNS_436_20. ) 。

因為矢狀竇旁腦膜瘤鄰近大靜脈竇和皮層靜脈， 放射外科治療矢狀竇旁腦膜瘤后可伴有癥狀性腦水腫。行靜脈保護(hù)的放射外科計劃較少被報道。在這里，我們討論一種新的方法，在增強(qiáng)MRV(CEMRV)圖像上勾畫腫瘤體積，安全排除相鄰的皮層靜脈和靜脈竇。

本文研究6例矢狀竇旁腦膜瘤，在CEMRV序列上進(jìn)行伽瑪?shù)斗派?/span>外科治療計劃。采用雙倍對比劑注射方法獲得CEMRV圖像。增強(qiáng)掃描差異（ The differential contrast enhancement ）顯示腦膜瘤附近靜脈竇和皮層靜脈移位、受壓。在對比增強(qiáng)的磁共振成像(CEMRI)和磁共振靜脈成像(MRV)上對腫瘤輪廓進(jìn)行對比分析。50%邊緣等劑量線上處方劑量為15Gy，定量評估顯示MRV計劃與CEMRI計劃相比，相鄰靜脈和靜脈竇的暴露劑量減少。平均隨訪34.2個月，所有患者均無癥狀。

對比增強(qiáng)后的MRV是一個簡單的序列，可以用來勾畫矢狀竇旁腦膜瘤的鄰近靜脈結(jié)構(gòu)。腫瘤輪廓直接根據(jù)這個序列指導(dǎo)外科醫(yī)生在放射外科治療計劃中保護(hù)皮層靜脈和靜脈竇的同時，處方足夠的照射劑量。

簡介

伽瑪?shù)斗派渫饪?/span>(GKRS)治療是一種公認(rèn)的治療腦膜瘤的方法，副作用少。GKRS治療矢狀竇旁腦膜瘤后會出現(xiàn)GKRS治療后的腦水腫。除了腫瘤大小、位置和組織學(xué)外，輻射引起的靜脈損害是瘤周腦水腫的因素之一。區(qū)分鄰近靜脈與腦膜瘤可能有助于在制定治療計劃時對靜脈予以保護(hù)。然而，借助常規(guī)磁共振成像，這可能是困難的，特別是在治療術(shù)后腫瘤殘留。數(shù)字減影血管造影(DSA)或計算機(jī)斷層靜脈造影(CTV)在對比增強(qiáng)磁共振成像(CEMRI)上的重疊是可能的，盡管會有額外的檢查和輻射暴露。然而，還沒有在放射外科治療中使用MR靜脈造影成像(MRV)保護(hù)靜脈的報道。在這里，我們討論了MRV在GKRS治療中區(qū)分腫瘤與相鄰靜脈和大的靜脈竇的原理和作用。

技術(shù)要點

患者群體和放射影像學(xué)

納入連續(xù)6例(4男2女)矢狀竇旁腦膜瘤患者在GKRS治療方案中獲得的MRV圖像進(jìn)行評估。4例患者接受先期GKRS治療治療，2例患者接受治療后殘留病變治療。安裝Leksell伽瑪?shù)额^架后，使用12通道頭線圈在(德國Erlangen的Siemens Medical Solutions的Verio )3.0T MR掃描儀上進(jìn)行MRI檢查。每次伽瑪?shù)兑?/span>的磁共振成像協(xié)議設(shè)置為:TR 2140 ms, TE 6.37ms,FoV read245mm，FoV phase 100%,base solution 256,phase solution 100%,slice resolution100%,層厚1毫米, slice per slab160片, phase oversampling0%, phase oversampling 25%,concentrations1,體素大小1毫米x1毫米x1毫米,flip angle16。隨后分別取非對比T1、T2和增強(qiáng)T1序列。采用釓基雙倍劑量對比劑注射方法，總的對比劑劑量為0.2 mmol/kg體重。一半的對比劑以1.5 ml/s的速度注射，另一半在間隔90 s后以3 ml/s的速度注射。然后，采集快速低角度拍攝數(shù)據(jù)（fast low angle shot data）獲取時間分辨對比MRV序列。然后，所有的序列都被傳送到Elekta軟件中進(jìn)行GKRS計劃，就像腫瘤的常規(guī)MR序列一樣。

伽瑪?shù)斗派渫饪朴媱?/span>

6例患者的GKRS治療計劃細(xì)節(jié)見表1。在Elekta的GKRS治療系統(tǒng)中確定的T1W、T2W、CEMRI和MRV序列。腦膜瘤在CEMRI 上表現(xiàn)為均勻強(qiáng)化。然而，由于強(qiáng)化差異，腦膜瘤在MRV成像上比相鄰的皮層靜脈和SSS(均質(zhì)強(qiáng)化)顯得更亮(不均勻強(qiáng)化)。在CEMRI和MRV圖像上分別勾畫腫瘤輪廓，但在MRV計劃中勾畫鄰近的靜脈和SSS的輪廓作為危及區(qū)域（at risk）。在50%等劑量線15Gy的治療計劃后，通過調(diào)整靶點的大小、數(shù)目和位置、劑量約束、權(quán)重和動態(tài)塑形（dose restriction to the adjacent veins and sinuses was done by adjusting the size, number and placement of shots, dose constraints, weight, and dynamic shaping）限制照射鄰近靜脈和靜脈竇的劑量。然后分別在CEMRI和MRV計劃中以50%體積計算相鄰靜脈和靜脈竇的效應(yīng)劑量（the effective dose to the adjacent veins and sinuses）。

表1:腫瘤、皮層靜脈、上矢狀竇立體定向放射外科治療參數(shù)。

放射外科參數(shù)分析

CEMRI計劃上勾畫的腫瘤體積(TV)大于MRV計劃上的(8.15cc vs. 7.68cc)。MRV圖像能勾畫出的相鄰靜脈和靜脈竇的平均體積分別為77.91 mm³和858.35 mm³。MRV計劃對鄰近靜脈的散射劑量(10.73 Gy vs. 14.56 Gy)和SSS (10.23 Gy vs. 14.46 Gy)均低于CEMRI計劃。最終的治療方案通過MRV計劃確認(rèn)。

隨訪:

所有患者未出現(xiàn)GKRS治療后的其他癥狀。患者隨訪的放射影像學(xué)沒有顯示任何腫瘤周圍腦水腫。平均隨訪34.2個月，所有患者情況良好。

圖示病例

一位43歲女性，以頭痛6個月及2次全身性強(qiáng)直-陣攣發(fā)作為主訴。放射影像學(xué)顯示右側(cè)中間三分之一的矢狀竇旁腦膜瘤（ left middle third parasagittal meningioma），大小約1.4 cmx1.2 cmx1 cm。她計劃接受先期（upfront）GKRS治療。在CEMRI磁共振成像和MRV磁共振成像上勾畫的TV區(qū)別后緣移位的皮質(zhì)靜脈和鄰近的SSS的輪廓[圖1]。邊緣劑量為15G，50%等劑量線。CEMRI磁共振成像上測得的TV為5.5cc，MRV磁共振成像上測得的TV為5.1cc。MRV計劃上計算出的50%皮層靜脈體積受照射劑量為11.4 Gy, CEMRI計劃上的為15.2 Gy。對于SSS，根據(jù)MRV和CEMRI計劃，計算得出的50%勾畫體積的受照劑量分別為9.2 Gy和14.6 Gy。患者接受MRV的計劃治療[圖2]。他于同一天出院，服用了逐漸減少劑量的類固醇(地塞米松)。在30個月的隨訪中，TV相對不變，沒有任何瘤周腦水腫。

圖1:(a-c)軸位、冠狀位和矢狀位T1W造影顯示右側(cè)中三分之一矢狀竇旁腦膜瘤。腫瘤強(qiáng)化類似于上矢狀竇和皮層靜脈。(d-f)增強(qiáng)磁共振靜脈造影成像顯示軸位、冠狀位和矢狀位相同的病變。注意腫瘤、上矢狀竇和皮層靜脈的不同強(qiáng)化。磁共振靜脈造影成像顯示受危及的相鄰的皮層靜脈和靜脈竇。

圖2:(a和b)磁共振靜脈造影成像顯示伽瑪?shù)秾δ[瘤的照射劑量。皮層靜脈和靜脈竇與腫瘤體積被清楚區(qū)分。

討論

矢狀竇旁腦膜瘤的放射外科治療與腦水腫

腦膜瘤是最常見的腫瘤之一，會造成巨大的負(fù)擔(dān)（ immense burden），因為它們不總是能夠被完全切除，需要放射外科作為主要的治療方式（ a primary modality）或作為輔助治療。放射外科腦膜瘤后可出現(xiàn)腦水腫，并發(fā)癥發(fā)生率高達(dá)38%。然而，尚不清楚發(fā)生腦水腫的病理生理機(jī)制。術(shù)后水腫與年齡、性別、腫瘤大小、照射療劑量或等劑量線的數(shù)值無關(guān)。許多研究系列報道放射外科治療矢狀竇旁腦膜瘤后，瘤周腦水腫的可能性更大。由于這些腫瘤起源于和生長在主靜脈竇和皮層靜脈附近，GKRS治療后靜脈阻塞可能是最可能的機(jī)制，類似于手術(shù)操作。雖然尚不明確GKRS對正常皮層靜脈的影響，但有人認(rèn)為在腫瘤邊緣靜脈竇部分閉塞或靜脈受壓，更容易發(fā)生放射性炎癥，導(dǎo)致有癥狀的腦水腫。Patil等人還指出，在放射外科治療后，與其他顱底腦膜瘤相比，矢狀竇旁腦膜瘤發(fā)生癥狀性腦水腫的可能性要高4倍。Sheehan等在他們的研究中得出結(jié)論，腦膜瘤的旁矢狀竇位置和靜脈竇受壓或受侵襲與GKRS治療后形成腦水腫呈正相關(guān)。對所有這些文獻(xiàn)的回顧進(jìn)一步支持了瘤周靜脈損傷可能對GKRS治療矢狀竇旁腦膜瘤后發(fā)生癥狀性腦水腫起作用。這要求在GKRS計劃時對瘤周靜脈結(jié)構(gòu)進(jìn)行徹底評估。

矢狀竇旁腦膜瘤相鄰靜脈和靜脈竇的輪廓勾畫

傳統(tǒng)上，在放射外科治療中，TV是通過增強(qiáng)T1W MR序列來勾畫的。腦膜瘤是一種高度血管性的腫瘤，強(qiáng)烈的對比劑攝取使得它在CEMRI上更容易被識別。然而，當(dāng)腦膜瘤位于大的靜脈竇或皮層靜脈附近時，就會出現(xiàn)困難。由于靜脈竇和靜脈也顯示類似的增強(qiáng)強(qiáng)化，腫瘤與這些靜脈結(jié)構(gòu)的分界變得棘手。逐漸受壓迫的靜脈竇也可使側(cè)靜脈通路發(fā)育。在為GKRS治療區(qū)分腫瘤時，需要保護(hù)這些靜脈。以往曾嘗試將計算機(jī)斷層掃描(CT)靜脈成像與增強(qiáng)磁共振圖像相結(jié)合，以排除靜脈和靜脈竇，同時勾畫腫瘤邊緣。Conti等人描述了一種鑒別腫瘤和皮質(zhì)靜脈的雙對比CT靜脈成像技術(shù)。他們在MR圖像上勾畫腫瘤輪廓，并將這些圖像覆蓋在CT靜脈成像上，以排除鄰近的皮層靜脈。在GKRS治療矢狀竇旁腦膜瘤勾畫輪廓時，DSA圖像已被用來確定腦膜瘤的靜脈引流模式，這些血管造影圖像可以與MR圖像合并，可以排除瘤周靜脈。然而，這需要額外的檢查和輻射暴露。

磁共振靜脈造影成像引導(dǎo)副皮層靜脈和靜脈竇進(jìn)行保護(hù)的放射外科治療

在文獻(xiàn)中，對比后MRV成像用于鑒別皮層靜脈和靜脈竇是很好的。在過去有報道對矢狀竇旁腦膜瘤進(jìn)行靜脈保護(hù)的顯微手術(shù)，但在放射外科中報道不多。我們在計劃對矢狀竇旁腦膜瘤進(jìn)行GKRS時使用了MRV成像，以避免可能的輻射導(dǎo)致對相鄰皮層靜脈和靜脈竇的損傷。此外，雙對比劑方法對腫瘤及鄰近靜脈進(jìn)行了差異性增強(qiáng)腔（[圖1]d，[圖1]e，[圖1]f）。因此，可以在單一圖像中同時定義腫瘤、靜脈和靜脈竇，從而在放射外科治療計劃中合并單獨的靜脈造影成像對其避開。有時，受壓的靜脈竇或皮層靜脈可能被誤認(rèn)為硬腦膜尾征，在對比T1W序列勾畫腫瘤輪廓時，很難保護(hù)它們免受輻射照射。即使腫瘤侵襲主要靜脈竇，腦膜瘤和鄰近靜脈強(qiáng)化的差異有助于清晰地區(qū)分靜脈和靜脈竇從而劃定腫瘤邊緣。

我們分析了6例矢狀竇旁腦膜瘤患者，除了SSS外，MRV還能在腫瘤邊緣劃分出一條相鄰的皮層靜脈。當(dāng)分別在對CEMRI和MRV圖像上進(jìn)行GKRS計劃時，CEMRI圖像上的TV值相對較高。這可能是由于沒有區(qū)分在CEMRI上有相似的表現(xiàn)的腦膜瘤與SSS。此外，CEMRI上對鄰近皮層靜脈和靜脈竇的輻射劑量明顯高于MRV上的。

另一種保護(hù)靜脈的方法是向長期預(yù)后可疑的腦膜瘤提供較低劑量。因為鄰近的靜脈可以被勾畫出來，在MRV序列上勾畫TV的輪廓，使外科醫(yī)生能夠處方以足夠的劑量。在平均20.5個月（原文如此）的隨訪中，我們所有的6名患者沒有出現(xiàn)任何與輻射相關(guān)的副作用。然而，它需要在更大的人群中進(jìn)行研究，也需要長期的隨訪來驗證它相對于常規(guī)成像系統(tǒng)的優(yōu)勢。同時，每個病例的皮層靜脈和靜脈竇的受照劑量都可以被記錄下來，這些數(shù)據(jù)將來可以用來確定靠近腦膜瘤的受損靜脈結(jié)構(gòu)的最大耐受安全劑量。

結(jié)論

進(jìn)行靜脈保護(hù)的GKRS治療矢狀竇旁腦膜瘤，可能有助于減少輻射引起的癥狀性腦水腫。MRV對比造影對矢狀竇旁腦膜瘤和鄰近靜脈結(jié)構(gòu)的放射影像學(xué)鑒別優(yōu)于DSA或CT靜脈造影，因為它避免了額外的檢查或輻射暴露。將此序列添加到GKRS治療的MR計劃中，從而允許外科醫(yī)生在保護(hù)附近靜脈竇和皮質(zhì)靜脈的同時，處方以足夠的輻射劑量。