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颅内硬脑膜动静脉瘘(DAVFs)是硬脑膜内的异常的动静脉连接，脑膜动脉将血液直接分流到硬脑膜窦或软脑膜的静脉。在颅内硬脑膜动静脉瘘(DAVFs)所有的治疗选项中，立体定向放射外科治疗（SRS）是一种安全有效的治疗方法。立体定向放射外科治疗（SRS）向患有没有皮层静脉引流(CVD)的具有较低进袭性（aggressive））的颅内硬脑膜动静脉瘘(DAVFs)患者提供微创性治疗，患者会有难以忍受的头痛、异响、或者眼部症状。更具进袭性（aggressive）的伴有皮层静脉引流(CVD)的颅内硬脑膜动静脉瘘(DAVFs)与出血的直接风险相关，需要使用血管内栓塞或手术等初步治疗以迅速消除具有进袭性部分的硬脑膜动静脉瘘（DAVFs）。在这种情况下，在初步治疗后就需要放射外科作为二次治疗以进一步治疗初始干预后残留的病灶。与手术和血管内治疗相比较，发生辐射效应的潜伏期和达到治愈的时间较长，仍然是放射外科治疗的主要缺点。然而，放射外科治疗后硬脑膜动静脉瘘（DAVF）的逐渐闭塞可以避免加重会有时使血管内栓塞和手术复杂化的静脉高压或梗死的即刻风险。 硬脑膜动静脉瘘的流行病学及分类 硬膜动静脉瘘(DAVFs)的发病率估计占所有颅内血管畸形病变的5-20%。不像 更为常见的脑内或脑实质的动静脉畸形(AVMs)， 硬膜动静脉瘘(DAVFs)最初被认为是由于硬脑膜静脉窦炎症、血栓或而损伤获得的。然而，在许多病例中很难追踪到确切的病因和潜在的疾病，而且硬膜动静脉瘘(DAVFs)被认为是特发性的。硬膜动静脉瘘(DAVFs)最常见于海绵窦、横窦(transverse sinuses)/乙状窦(sigmoid sinuses)，小脑幕静脉窦（tentorium）/窦汇（toucula）区域，引流到上矢状窦（superior sagittal sinus）。 对硬膜动静脉瘘(DAVFs)形态学的透彻理解需要详细的脑血管造影检查。从硬膜动静脉瘘(DAVFs)静脉引流的血流可以顺行或逆行通过硬膜窦，通过皮层静脉，或两者兼有。然而，静脉引流的模式不一定是静态的。在某些患者观察到静脉血流从顺行到逆行逐渐交替，以及动脉供血的延迟汇入静脉窦（蓄水效应[sump effect]）。这被假设由于进行性静脉窦高压伴血流改道流向皮层静脉而发生。皮层静脉逐渐出现的静脉高压和反流最终可能会倾向于有脑出血和/或其他神经功能障碍的风险。然而,并不是所有的硬脑膜动静脉瘘（DAVF）s显示这样的进展性临床过程。最近的几项研究表明几个其他因素可能更好地与临床风险相关，相比存在皮层静脉引流(CVD)，例如(由一个或两个血栓形成)改变硬脑膜窦的配置，或皮层血管过载(流出限制、假性皮层血管，和静脉瘤（venous aneurysms）。硬膜动静脉瘘(DAVFs)进展或退化的诱发因素尚未得到清楚地阐明。 硬膜动静脉瘘(DAVFs)有许多不同的分类。最流行的是Borden-Shucart和Cognard分类。Borden-Shucart分类系统依据引流的位置及存在的皮层静脉引流区分硬膜动静脉瘘(DAVFs)。Cognard分类系统同样根据引流的位置和存在的皮层静脉引流来区分，但还要考虑到血流通过引流静脉的方向，以及存在的皮层静脉扩张。2009年，Zipfel等通过整合血管造影表现(有无皮层静脉引流[CVD])和表现方式（无症状相皮层静脉引流比症状性皮层静脉引流）提出改进的分类方法形成单一的方案。表1比较这些常用的分类之间的差异。但由于包括海绵窦动静脉瘘(CS DAVFs)等硬脑膜动静脉瘘独特的临床特点，Barrow分类，描述向海绵窦硬脑膜动静脉瘘（CS DAVFs）供血的动脉，更常用来分类这个特殊类型的硬脑膜动静脉瘘（DAVFs）。 临床表现 硬脑膜动静脉瘘（DAVF）的临床表现是依赖于静脉引流的位置和模式(图1)。最常见的位置是海绵窦，其次是横窦-乙状窦，两者加起来占硬脑膜动静脉瘘患者的的80%以上。海绵窦硬脑膜动静脉瘘患者经常有眼部表现(眼球突出、球结膜水肿、视力受损和复视)。在有横窦-乙状窦静脉硬脑膜动静脉瘘时，搏动性耳鸣和头痛是最常见的症状。 图1。颅内DAVFs的常见部位和症状/体征。
与其他大脑动静脉畸形（AVMs）类似，硬脑膜动静脉瘘（DAVFs）也可以破裂引起颅内出血。在2002年，van Dijk等报道持续性皮层静脉回流到硬脑膜动静脉瘘区域会带来8.1%的年出血率 和10.4%的死亡率。2008年，Soderman等发现与以前的报告的其他硬脑膜动静脉瘘比较，有更低的出血率。他们的病人已经出现过颅内出血，每年复发性出血的发生率为7.4%，而那些没有过出血的病人，出血率约为每年1.5%。 除了出血发作，有些病人会遭受持续性或缓慢进展的神经功能障碍，包括出现偏瘫症状、偏侧-感觉异常、小脑体征、痴呆和精神混乱。硬脑膜动静脉瘘（DAVFs）伴顺行性皮层静脉引流（CVD）已被临床看作良性，而硬脑膜动静脉瘘（DAVFs）伴逆行性皮层静脉引流（CVD）被认为具有进袭性（aggressive）行为。1990年，Awad等报道的对377例硬脑膜动静脉瘘的荟萃分析中，确定100例有出血或进行性局灶性神经功能障碍的患者为进袭性(aggressive)患者；另外277例DAVFs患者被定义为良性患者。他们的结论认为任何位置的硬脑膜动静脉瘘都不能免于进袭性的神经系统行为。预测进袭性神经系统表现的因素包括硬脑膜动静脉瘘的软脑膜静脉引流，静脉曲张性或动脉瘤性静脉扩张，以及大脑大静脉引流（galenic drainage）。 治疗选项 推荐的治疗硬脑膜动静脉瘘（DAVF）的干预措施依赖于病灶的预期的自然史和个人的时间选择。对顺行的静脉窦引流的病变(Borden I型)及良性临床表现、干预通常是姑息性的还是观察性的，除非病人有难以耐受的症状。要小心谨慎(Vigilance is pruden),因为有约2%左右的患者会发生血流模式的转换，增加发生新的神经功能障碍的风险。对于伴有难以耐受症状的硬脑膜动静脉瘘（DAVF），有进展性神经功能障碍，或增加的出血的风险，建议进行干预。 介入性神经放射学领域的进展增加了硬脑膜动静脉瘘患者的治疗选项。的可以尝试通过经动脉或经静脉路径闭塞动静脉瘘。经动脉栓塞(TAE)已被广泛应用于硬脑膜动静脉瘘（DAVFs）的治疗。在一次性治疗中成功地完全消除硬脑膜动静脉瘘取决于接近引流静脉的安全性和容易性。更常见的是,硬脑膜动静脉瘘涉及到一大批的供血动脉，这些供血动脉通常是来自主要的脑动脉多个小分支，不适合用经动脉栓塞（TAE）治疗。经动脉栓塞（TAE）部分性治疗的硬脑膜动静脉瘘可能会随后复发，引起出血。在采取手术干预或放射外科治疗前，经动脉栓塞（TAE）也对减少通过硬脑膜动静脉瘘的血流起到重要的作用。经动脉栓塞（TAE）的初步性使用会大大提高其他治疗措施的安全性和有效性。硬脑膜动静脉瘘的经静脉栓塞最近已经被使用且取得了好的结果。这种方式的目的是在病灶静脉侧形成血栓常，包括邻近的硬脑膜静脉窦的闭塞。 对不适合综合性血管内治疗的具有进袭性特征的硬脑膜动静脉瘘建议采用开颅手术的方法。手术策略包括结扎与引流静脉相通的动静脉瘘，中断供血动脉，凝固和/或切除硬脑膜动静脉瘘，并切除受累的静脉窦。最近的研究表明单纯断开引流静脉而不切除静脉窦与切除动静脉瘘同样有效。单纯断开引流静脉而不切除静脉窦可以避免与静脉窦切除相关的静脉高压的风险，尤其是在静脉窦未闭合（the sinus is patent）的地方。报告的手术干预致死致残率的范围从0到13% 。 很久以来，立体定向放射外科(SRS)已经被应用于实质内AVMs的治疗，治疗DAVFs则是这种治疗的自然延伸。Guo等和Pollock等，分别报道单纯使用伽玛刀治疗或联合栓塞治疗海绵窦硬脑膜动静脉瘘有约80%的闭塞率。最近,Soderman等报道52例DAVFs患者中的49例，有68%的闭塞率以及另外24%的患者在两年内出现血流减弱。放射外科治疗常联合血管内治疗以提供即刻的症状缓解，以及可能降低出血风险。在2010年,Yang等报道了匹兹堡大学医学中心(UPMC)的研究系列，接受先期SRS治疗联合栓塞治疗的患者有83%的闭塞率，而单纯接受SRS治疗的患者只有67%的闭塞率。完全性和部分性闭塞率与报道的仅接受放射外科治疗的相似，症状的改善率也是如此。 患者选择和立体定向放射外科治疗前的评估 所有被怀疑患有硬脑膜动静脉瘘（DAVF）的患者在接受立体定向放射外科治疗前，应该接受完整和全面的神经系统检查（包括高认知功能的测试）、神经影像学研究、脑血管造影、以及眼科检查。眼科评估包括多普勒超声波、眼底镜、视力和视野测试。 如果病人有归因于硬脑膜动静脉瘘的神经系统功能障碍，血管内介入或外科手术减压是所有硬脑膜动静脉瘘的初始治疗方法。血管内介入治疗，或是经静脉或是经动脉入路，能最快速的解除血管闭塞和持续性出血。外科清除（Surgical evacuation）为DAVFs患者提供迅速血肿减除引起的肿块效应。之前的血管内介入治疗和手术切除可以促进后续的放射外科治疗，放射外科医生可始终处方较高的剂量，且有安全的边缘，对于海绵窦的硬脑膜动静脉瘘（DAVFs）尤其重要。 低级别的DAVF的主要的放射外科治疗的适应证是难以耐受的症状(眼部症状、头痛、脉动性耳鸣)，局灶性可逆神经功能障碍,存在使用其他治疗技术后残留的分流。如果患者有硬脑膜动静脉瘘引起的颅内出血，通常，他们会接受血肿清除手术，先剪除供血血管，然后考虑立体定向放射外科（SRS）治疗作为二次治疗，当残留物血管造影充映的动静脉瘘被切除。 另一方面，对一个患有DAVF伴皮质静脉引流(高级别)患者，放射外科是在栓塞或手术被认为有不可接受的风险或不可进行时的一种可供替代的治疗。冒出现颅内出血或其他非出血性神经功能障碍的风险，有高级别硬脑膜动静脉瘘的患者通常被鼓励接受上述的治疗方法。 放射外科技术和剂量计划 患者接受立体定向头架安装后，平扫或静脉注射对比剂给药后，接受薄层立体定向MRI扫描。对所有患者使用标准的脑部磁共振成像(MRI)序列进行影像研究。对比造影前（Precontrast）序列包括快速自旋回波轴位和冠状位T2-加权(3毫米层厚)图像，对比增强三维容积（3毫米层厚)MR图像，和飞行时间（time-of -flght）磁共振血管造影(MRA)。病人后续接受双平面数字减影血管造影作为下一步定位。 通过整合从立体定向平扫MRI，薄层轴向飞行时间（TOF）MRA视图，和脑部X线血管造影采集的影像数据进行靶区定位。我们的治疗目标是完全阻塞动静脉瘘的分流。恰当勾画治疗靶区，包括所有硬膜窦壁上的异常的动静脉分流治疗成功的关键。在真正的动静脉瘘发生的地方，沿着受累的硬膜窦壁确定靶区体积。远端供血动脉（remote arterial feeders）和流向静脉窦的远端引流静脉（drainage veins distal to the sinus）排除在治疗体积以外，因为它们不被认为是病灶的一部分(图2)。 图2.伽玛刀放射外科（GKRS）剂量计划图示。a.在左侧海绵窦交界处的Barrow D 型海绵窦硬脑膜动静脉瘘（CS DAVF）。脑血管造影显示来自颈内动脉和大脑中动脉的多条供血动脉。伽玛计划剂量计划程序显示连续T1横断面增对比增强MRI图像上50%等剂量线覆盖靶区体积。这例患者，边缘剂量为16.5 Gy，靶体积为2.3 cm3。b.Borden I型右侧横窦和乙状窦的交界处的非海绵窦硬脑膜动静脉瘘，由颈总动脉造影的前后位图和侧位图诊断。伽玛计划剂量计划程序显示在连续的横断面飞行时间（TOF）MRA图像上，58%的等剂量线覆盖靶体积。这例患者，边缘剂量为17.5 Gy，靶体积为16.1 cm3。 常用的治疗硬脑膜动静脉瘘（DAVFs）的处方边缘剂量大约为20Gy(范围15-25Gy)。靶区覆盖率在50-70%等剂量线以内。对于海绵窦硬脑膜动静脉瘘（CS DAVFs）的治疗，我们更喜欢使用(14毫米或18毫米)准直器覆盖海绵窦的边缘。平均等中心点的数目为3个(范围1-14个)。对于非海绵窦的硬脑膜动静脉瘘（DAVFs），更多的(几个大的和许多小的)等中心点用于覆盖治疗体块，平均等中心点数目为13个(范围1-27个)。注意保护相邻的重要结构，如视神经和脑干，以使受照剂量低于8-9Gy的辐射剂量。 随访计划 治疗后，)每隔6个月进行一次临床神经系统检查及放射影像学研究(MRI和MRA。如果MRI上显示病灶完全缩小，通常在伽玛刀放射外科治疗(GKRS)后1至3年间完成脑部X线血管造影复查。对于海绵窦硬脑膜动静脉瘘，每3个月通过眼球进行非侵袭性彩色多普勒超声检查评估眼上静脉的血流方向和速度(图3)。经常，彩色多普勒超声是与伴随在MRI和脑血管造影上的硬脑膜动静脉瘘完全闭塞的发现相关的。 图3。彩色超声多普勒被用于评估治疗前及治疗后海绵窦硬脑膜动静脉瘘的流量模式。一例右侧海绵窦间接硬脑膜动静脉瘘伴充血的眼上静脉(SOV)显示在颈总动脉血管造影前后位像(a)和侧位像(b)上。c.放射外科治疗前彩色超声多普勒显示眼上静脉(SOV)脉动逆向血流。d.治疗八个月后，眼上静脉(SOV)血流恢复正常。 放射外科手术后病人的预后分为四大类:(1)完全改善，显示症状完全缓解，脑血管造影及/或MRA上硬脑膜动静脉瘘完全闭塞；(2)部分改善,显示表明临床症状部分恢复伴MRA上> 50%的硬脑膜动静脉瘘（DAVF）的病灶缩小；(3)平稳，显示随访MRA上硬脑膜动静脉瘘病灶无变化；和(4)进展，显示MRA上硬脑膜动静脉瘘（DAVF）病灶的进袭性改变。 影像及临床结果 在作者的台北荣民总医院的研究系列中，伽玛刀放射外科治疗后随访研究中纳入了206例海绵窦硬脑膜动静脉瘘患者中的156例(76%)以及115例非海绵窦硬脑膜动静脉瘘患者中的108例(94%)。海绵窦组的中位随访期为20.8个月(范围1-149个月)，而非海绵窦组为28个月(范围2 - 141个月)。 表2a总结了随访到的264例硬脑膜动静脉瘘（DAVF）患者的临床结果。在海绵窦硬脑膜动静脉瘘（CS DAVFs）组中，156例患者中有109例(70%)显示完全改善，47例 (30%)部分改善。无患者在放射外科治疗后表现平稳或进展。在非海绵窦硬脑膜动静脉瘘组中，109例中有64例(58%)显示完全改善，40例(37%)部分改善，2例(2%)为平稳，1例(1%)出现进展(图4)。 表2。伽玛刀放射外科治疗后的临床结果及放射外科治疗与闭塞之间的时间间隔 a. 从神经系统和影像学随访中获得的264例硬脑膜动静脉瘘患者伽玛刀治疗后的临床结果。 b. 应用Borden分类分层对108例非海绵窦硬脑膜动静脉瘘患者进行伽玛刀放射外科治疗后的临床结果。 c. 在放射外科治疗硬脑膜动静脉瘘与闭塞之间的时间间隔。 图4。非海绵窦硬脑膜动静脉瘘（DAVF）的病例图解。一例55岁的女性患者有右侧横窦-乙状窦硬脑膜动静脉瘘伴搏动性耳鸣。她接受过三次经动脉栓塞治疗（TAEs），但症状依然存在。伽玛刀放射外科治疗前的Cognard IIa + IIb型硬脑膜动静脉瘘伴皮层静脉引流。边缘剂量为17.5Gy，经单次伽玛刀放射外科治疗照射硬脑膜动静脉瘘病灶，照射体积为20.9立方厘米。在伽玛刀放射外科治疗后26个月，硬脑膜动静脉瘘分流部分被关闭，恼人的症状也随之得到解决。伽玛刀放射外科治疗后50个月MRA显示完全消失。 为了评估不同静脉引流方式的硬脑膜动静脉瘘（DAVFs）对立体定向放射外科（SRS）治疗的响应，我们基于Borden的分类(表2 b)进一步分析了108例非海绵窦硬脑膜动静脉瘘患者的治疗结果。结果显示放射外科治疗Borden I型病变是有效的，72%的患者完全闭塞，而另外28%的患者则有部分改善。然而，对于Borden II型和III型病变，观察到的治愈率较低。48例Borden II型和III型患者，观察到21例(44%)完全闭塞，另有48%的患者部分改善，4%平稳，2%出现进展。在非海绵窦硬脑膜动静脉瘘组中，死亡率为2%。 放射外科和影像证实闭塞之间的时间间隔罗列在表2c中。对于海绵窦硬脑膜动静脉瘘（CS DAVFs）患者，MRI/MRA上中位闭塞时间为21.4个月，脑血管造影上中位闭塞时间为24.2个月。对于非海绵窦硬脑膜动静脉瘘患者，MRI/MRA上中位闭塞时间为31.1个月，脑血管造影上中位闭塞时间为32.8个月。然而,症状的缓解通常发生在神经成像上闭塞之前。对于海绵窦硬脑膜动静脉瘘患者，在随访的第一年估计的临床/症状性治愈率为70%和在随访的第二年估计的临床/症状性治愈率为90%。对于非海绵窦硬脑膜动静脉瘘患者，需要更多的时间，但在随访第一年和第二年的临床/症状性治愈率分别为60%和80%。几份报告都指出在放射外科和DAVF清闭塞之间时间间隔，在有些病例可能短至6个月。因为沿静脉窦壁分布的硬脑膜动静脉瘘血管通常是小型的，相比脑内动静脉畸形，硬脑膜动静脉瘘似乎对放射外科治疗的反应更为迅速。 这些结果与所报道的其他机构的结果相似。Soderman等对49例患者的52处DAVFs进行了分析，显示出68%的闭塞率和另外24%在2年时有流量的降低。在2010年发表的匹兹堡大学医学中心（UPMC）的研究系列中，中位随访45个月(范围23-116个月)，共有28例(32处DAVFs)经影像学证实已经闭塞。他们发现接受先期SRS治疗结合栓塞治疗患者有83%的闭塞率，而只接受SRS治疗的患者的闭塞率为67%。相比横窦-乙状窦相关的动静脉瘘，海绵窦颈动脉瘘有较高的闭塞率(p = 0.012)和症状改善率(p = 0.010)。他们提出对硬脑膜动静脉瘘患者的可能的治疗及随访方案，如图5所示。虽然在这些发表的文章中，一些病人在接受放射外科治疗前接受过手术切除或血管内栓塞治疗，患者转诊到放射外科以对残留的硬脑膜动静脉瘘作进一步的治疗。在这些研究中,我们可以估计与放射外科相关的DAVFs总的完全闭塞成功率为65-77%，且数量更多的患者通过放射外科治疗获得症状缓解。 图5.DAVFs可能的处理治疗方法 并发症 SRS治疗的并发症包括颅内出血、血栓形成、晚期囊性扩张性血肿，以及不良放射反应。SRS治疗伴有皮质静脉引流的DAVF后发生颅内出血的风险会持续到软脑膜返流停止，相当于动静脉瘘关闭。尽管在闭塞以前的潜伏期内，出血的风险较低, Soderman等显示SRS治疗后年出血发生率为2.5%。 在海绵窦硬脑膜动静脉瘘中，在SOV（眼上静脉）中逆向脉动血流的正常化通常在伽玛刀放射外科治疗后的3-9个月时出现，表示静脉血流的速度和方向逐渐发生变化。治疗后，有时经MRI可观察到SOV（眼上静脉）的血栓形成，在临床改善开始以前，患者症状和体征会暂时性加重。另外,治疗后并发症的发生率极低。在作者的有156例患者的研究系列中，只有2例(1.3%)在伽玛刀放射外科治疗后伴有颅神经麻痹症状，出现复视。 非海绵窦硬脑膜动静脉瘘患者，伽玛刀放射外科治疗后的并发症率略高于海绵窦硬脑膜动静脉瘘患者。在作者的108例患者的系列研究中，在伽玛刀放射外科治疗后，记录到静脉出血(1.9%)，放射性脑水肿(5.5%)，新发颅神经功能障碍(0.9%)，慢性包裹性扩张性血肿（chronic encapsulated expanding hematoma）(3.7%)。有时发生临床静默性硬脑膜静脉窦阻塞，但这些并发症不需要进行干预。其他放射性并发症是罕见的。到目前为止，还没有任何报告出现颞叶放射性坏死，颅神经功能恶化，下丘脑-垂体轴功能障碍，放射性继发性脑肿瘤，脑血管紊乱或痴呆。 复杂的硬脑膜动静脉瘘以及联合静脉窦的再通对治疗的作用 在例如多发性硬脑膜动静脉瘘（DAVFs）等复杂的硬脑膜动静脉瘘（DAVFs）患者中，正常静脉引流不良（例如，双侧横窦-乙状窦几乎闭塞或上矢状窦几乎闭塞)，弥漫性皮层静脉引流（CVD）伴静脉充血，或反复复发的硬脑膜动静脉瘘，通过栓塞或切除使静脉窦闭塞，有时会有进一步破坏静脉引流的风险并造成灾难性的后果。不可预测的流量变化可能关闭功能性颅内血流的驱动力。在这些情况下，应在谨慎识别静脉窦的动静脉瘘管的部分没有引流功能后才进行对硬脑膜动静脉瘘（DAVFs）的治疗干预。对于复杂的硬脑膜动静脉瘘，为纠正静脉窦内的静脉高压，应减少脑静脉水肿和逆转DAVFs产生的恶性循环。使用血管内球囊血管成形术或者在静脉窦内植入支架可纠正这类静脉高压。在这些困难的情况下，静脉窦再通联合立体定向放射外科（SRS）治疗会是一个可能的选项以恢复静脉流出，并纠正静脉高压。 翻译自： Radiosurgery for Dural Arteriovenous Fistulas 台北荣民总医院 Huai-Che Yang Cheng-Chia Lee David H.C. Pan Wen-Yuh Chung Prog Neurol Surg. Basel, Karger, 2019, vol 34, pp 248–259 (DOI: 10.1159/000493071) |
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