熒光素鈉引導下間變性膠質(zhì)瘤切除程度的初步研究*

范存剛，蔣亦林，劉如恩，許 可，武廣永，周景儒，劉 波

(北京大學人民醫(yī)院神經(jīng)外科，北京 100044)

腦膠質(zhì)瘤是最常見的成人原發(fā)性惡性腦腫瘤，呈浸潤性生長、與正常腦組織邊界不清，難以實現(xiàn)手術(shù)全切[1]。研究顯示，膠質(zhì)瘤切除程度與患者的生存期和腫瘤復發(fā)具有明顯相關(guān)性[2]，在保證安全的前提下最大限度地切除腫瘤已成為腦膠質(zhì)瘤治療的主要策略[3]。為此，已有大量研究將術(shù)中磁共振成像(MRI)、術(shù)中超聲、神經(jīng)導航和腫瘤熒光顯像等手段用以提高膠質(zhì)瘤切除程度[4-6]，但目前僅有術(shù)中MRI顯示出提高膠質(zhì)瘤全切率的確切證據(jù)[7]。然而，術(shù)中MRI設(shè)備具有昂貴、普及困難、延長手術(shù)時間、難以實現(xiàn)實時動態(tài)指導和對配套設(shè)施要求較高等不足，技術(shù)推廣和普及面臨一定困難。近年來研究表明，熒光素鈉能滲透至血腦屏障破壞部位，有望提高對膠質(zhì)母細胞瘤的切除率[8-9]，但其對間變性膠質(zhì)瘤切除效果的影響尚不清楚。此外，目前多數(shù)報道使用10～20 mg/kg的大劑量熒光素鈉引導膠質(zhì)瘤切除手術(shù)，該劑量熒光素鈉有發(fā)生嚴重低血壓等過敏反應的風險[8]。在本研究中，通過靜脈注射1～2 mg/kg熒光素鈉在YELLOW 560專用濾波器下進行手術(shù)，探討小劑量熒光素鈉引導間變性膠質(zhì)瘤手術(shù)切除的安全性及其對腫瘤切除程度的影響。

表1 患者基本信息及腫瘤部位、大小和病理類型

1 資料與方法

1.1一般資料 對連續(xù)13例在熒光素鈉引導下進行腫瘤切除的患者資料進行回顧性分析，其中男8例、女5例，年齡28～70歲。病史為1周至10個月?；颊咝g(shù)前平掃+增強MRI檢查均提示為間變性膠質(zhì)瘤并得到術(shù)后病理證實，見表1。

1.2方法

1.2.1患者篩選 本研究經(jīng)本院倫理委員會批準。所有患者在術(shù)前均簽署知情同意書。納入標準：18～70歲；無心、肺、肝、腎功能異常；全身其他部位無惡性腫瘤；無熒光素鈉過敏史或高度過敏體質(zhì)者。術(shù)前1.5 T或3.0 T MRI平掃與增強掃描提示為間變性膠質(zhì)瘤，且經(jīng)術(shù)后病理檢查證實。

1.2.2術(shù)前和術(shù)后影像學檢查 所有患者均在術(shù)前和術(shù)后以1.5 T或3.0 T MRI進行影像學評估，成像序列至少包括T1像和T2像平掃及釓增強的冠狀位、矢狀位和軸位的T1像。術(shù)前MRI評估于術(shù)前1周內(nèi)進行，術(shù)后MRI復查于術(shù)后3 d內(nèi)完成。

1.2.3手術(shù)操作和熒光素鈉引導手術(shù)效果觀察 全身麻醉誘導后，經(jīng)靜脈注射1～2 mg/kg(前2例劑量為2 mg/kg，后11例劑量為1 mg/kg)的熒光素鈉(美國Alcon Laboratoriesgo公司)，嚴密觀察患者有無皮疹、血壓和心率下降等過敏反應和其他不良反應。術(shù)中打開硬膜后，在Pentero 900手術(shù)顯微鏡(德國Carl Zeiss公司)的專用濾波器Yellow 560(可激發(fā)460～500 nm波長范圍并觀察540～690 nm波長范圍)觀察和切除腫瘤，直至有明顯黃熒光著色的組織完全切除。

1.2.4腫瘤殘留評估 通過術(shù)前與術(shù)后MRI增強掃描對比評估腫瘤殘留，術(shù)后腫瘤全切定義為術(shù)后增強MRI顯示殘留的強化病灶體積小于0.175 cm3[10]。

2 結(jié) 果

2.1熒光素鈉顯像的安全性 靜脈注射熒光素鈉后，可觀察到患者出現(xiàn)一過性的皮膚和尿液黃染，這些變化均在24 h內(nèi)消失。所有患者均未出現(xiàn)皮疹、血壓和心率下降等過敏反應或其他不良反應。

2.2熒光素鈉對腫瘤顯像的效果 麻醉誘導后經(jīng)靜脈注射2 mg/kg或1 mg/kg的小劑量熒光素鈉，在打開硬膜后普通白光顯微鏡下難以清晰辨認腫瘤熒光，切換至Yellow 560專用濾波器下可見腫瘤區(qū)域發(fā)出明亮而清晰的黃綠色熒光，但周圍正常腦組織卻無熒光染色，二者之間有良好的邊界。在黃熒光模式下，能清晰地辨認熒光區(qū)的病理組織和非熒光區(qū)的正常解剖結(jié)構(gòu)，在腫瘤組織內(nèi)、腫瘤周邊和正常腦實質(zhì)內(nèi)血管和出血呈自然顏色(圖1)，術(shù)者能在熒光模式下完成腫瘤切除、血管解剖和術(shù)區(qū)止血等大部分操作，無需在熒光和白光模式下反復切換。

A：普通白光顯微鏡下；B：Yellow 560專用濾波器下

圖1 間變性膠質(zhì)瘤的術(shù)中所見

2.3熒光素鈉引導對腫瘤切除程度的影響 經(jīng)術(shù)前與術(shù)后MRI比較顯示，熒光素鈉引導下手術(shù)治療的13例患者中有11例(84.6%)患者獲得腫瘤全切。如示例患者，術(shù)前MRI T1增強像顯示左額病灶呈明顯不均勻強化(圖2A、B)，術(shù)后MRI T1增強像顯示病灶全切，水腫及占位效應減輕(圖2C、D)。2例(15.4%)未能全切。

A、B：術(shù)前MRI T1增強像；C、D：術(shù)后MRI T1增強像

圖2 間變性膠質(zhì)瘤的術(shù)前和術(shù)后MRI

3 討 論

間變性膠質(zhì)瘤約占原發(fā)性腦腫瘤的6%～15%，主要包括間變性星形細胞瘤、間變性少突膠質(zhì)細胞瘤和間變性少突-星形細胞瘤3種病理類型[11-12]。NUO等[13]對1990-2008年美國國家癌癥研究院登記的2 366例間變性膠質(zhì)瘤患者的生存期與預后指標的分析顯示，與活檢術(shù)相比，手術(shù)切除腫瘤能明顯降低間變性星形膠質(zhì)細胞瘤患者的死亡風險，手術(shù)全切腫瘤能使間變性少突膠質(zhì)細胞瘤患者中位生存期延長21個月，表明腫瘤切除程度與間變性膠質(zhì)瘤患者的預后密切相關(guān)。為此，在保證安全的前提下全切腫瘤是間變性膠質(zhì)瘤的主要治療策略[14]。然而，由于術(shù)中難以辨認腦膠質(zhì)瘤的確切邊界，間變性膠質(zhì)瘤患者的手術(shù)全切率并不理想。有研究顯示，在1 766例間變性星形細胞瘤中僅有326例(18.5%)獲得全切，570例間變性少突膠質(zhì)細胞瘤中有206例(36.1%)獲得全切[13]。本項研究僅納入了13例間變性膠質(zhì)瘤患者，在熒光素鈉引導下進行手術(shù)的腫瘤全切率(84.6%)明顯高于上述各組病例系列，與此前報道的熒光素鈉引導膠質(zhì)母細胞瘤切除的手術(shù)效果相似[8]，表明熒光素鈉有望提高間變性膠質(zhì)瘤的全切率，有必要擴大樣本量進一步探討熒光素鈉對提高間變性膠質(zhì)瘤切除程度的影響。

基于熒光素鈉能通過與釓造影劑類似的機制滲透至血腦屏障破壞的病變部位，加之熒光素鈉引導能提高膠質(zhì)母細胞瘤的手術(shù)切除程度已經(jīng)得到證實，在本研究中專門對同樣存在明顯血腦屏障破壞、在釓增強MRI上呈現(xiàn)明顯強化的間變性膠質(zhì)瘤在熒光素鈉引導下手術(shù)的效果進行了研究。同時，為了盡可能降低熒光素鈉劑量相關(guān)嚴重過敏反應的風險[8]，本研究還借助YELLOW 560專用濾波器將熒光素鈉的使用劑量從以往報道的10～20 mg/kg降至1～2 mg/kg，以降低其不良反應的發(fā)生風險。具體而言，在前2例患者中證實2 mg/kg熒光素鈉能清晰引導腫瘤切除后，在隨后的11例患者中進步一部將熒光素鈉劑量降至1 mg/kg，結(jié)果表明兩種劑量方案雖然在普通白光顯微鏡下均難以清晰辨認熒光，但在專用濾波器下均可見腫瘤區(qū)域發(fā)出明亮而清晰的黃綠色熒光，清晰辨認腫瘤邊界。

本研究的初步結(jié)果顯示：(1)靜脈注射熒光素鈉后，患者除有一過性的皮膚和尿液黃染且均在24 h內(nèi)消失外，未出現(xiàn)皮疹、血壓和心率下降等過敏反應或其他不良反應，表明本研究所采用的小劑量(1～2 mg/kg)熒光素鈉具有良好的安全性。(2)以往研究中使用10～20 mg/kg的大劑量熒光素鈉在普通白光顯微鏡下即可見腫瘤著色[15]，但有發(fā)生嚴重低血壓等過敏反應的風險[16]。本研究所采用的1～2 mg/kg小劑量熒光素鈉雖然在普通白光顯微鏡難以清晰辨認腫瘤熒光，但切換至Yellow 560專用濾波器下可見腫瘤區(qū)域發(fā)出明亮而清晰的黃綠色熒光，與無熒光染色的正常腦組織之間有鮮明的邊界，有助于在實時熒光引導下實現(xiàn)腫瘤全切，提示通過使用Yellow 560專用濾波器能在保證熒光引導成像質(zhì)量的基礎(chǔ)上降低熒光素鈉的劑量。(3)本研究采用在麻醉誘導后靜脈注射熒光素鈉的方案，在切除腫瘤時熒光素鈉已基本從血管中廓清，從而有效避免了打開硬膜后注射熒光素鈉導致腫瘤切除過程中熒光素鈉自血管滲漏所致的熒光“污染”。(4)在黃熒光模式下，術(shù)野中的血管和出血呈自然顏色，術(shù)者能在熒光模式下完成腫瘤切除、血管解剖和術(shù)區(qū)止血等大部分操作，無需進行熒光和非熒光模式的反復切換，有助于縮短手術(shù)時間。(5)通過手術(shù)前后MRI對比表明，與以往普通白光顯微鏡下手術(shù)治療的間變性膠質(zhì)瘤相比，在熒光素鈉引導下進行手術(shù)有助于提高腫瘤全切率。

綜上所述，本研究表明，通過靜脈注射1～2 mg/kg的小劑量熒光素鈉引導膠質(zhì)瘤切除手術(shù)具有良好的安全性。在Yellow 560專用濾波器的熒光模式下腫瘤組織發(fā)明亮的黃色熒光而正常腦組織不發(fā)光，能清晰辨認間變性膠質(zhì)瘤的邊界。與傳統(tǒng)普通白光顯微鏡下手術(shù)相比，熒光素鈉引導手術(shù)可能有助于提高間變性膠質(zhì)瘤的手術(shù)全切率，但仍有必要進行大樣本量的前瞻性隨機對照研究予以證實。