《Journal of Radiosurgery and SBRT 》 杂志2020年刊载[6(4):269-275.]法国Faye M , Diallo M , Sghiouar M 等撰写的《立体定向放射外科治疗丘脑动静脉畸形。Stereotactic radiosurgery for thalamus arteriovenous malformations.》
【背景】脑动静脉畸形或脑血管瘤是一种先天性血管异常，是指存在异常的动静脉(分流)交通。男性和女性患者在约三、四十岁得到诊断，发病率为1/ 100000。丘脑和基底神经节动静脉畸形约占AVM的6 - 13%。一些位置，如脑干和基底神经节，由于其所存在的风险，对患者来说，是一个真正的手术难题。这些困难与其显微外科切除术导致一些作者认为它们是不可手术的。深部位置具有更进袭性的自然史，每年出血风险为10 - 34%，而其他部位为2 - 4%。主要的发病模式是出血(75- 91%)，取决于不同的研究系列，而其他部位的50-67%以出血为主要发病模式，死亡率约为62%，说明有必要进行治愈性治疗。放射外科是一种具有良好耐受性的治疗方式，但闭塞率低于其他部位。栓塞通常被认为是放射外科治疗的一种补充治疗方法，其中只有15%的患者可以完全闭塞。在文献中，对丘脑AVM的研究较少，且研究队列无关紧要。一次或多次放射外科治疗的总的闭塞率为50-76%，需要延迟2 - 5年，在此期间有出血的持续危险。除了治疗这类畸形所蕴含的困难之外，能够预测治疗结果以告知患者也是很有趣的。Spetzler Martin分级适用于显微外科，而对于放射外科，使用Pollock开发的预测RBAS评分(放射外科治疗AVM的评分量表)更加合适。本回顾性研究的目的旨在分析在La Timone放射外科中心接受治疗的丘脑AVM患者的闭塞率，并将其与预测评分联系起来。我们选择这一组是因为丘脑位置在RBAS评分方程(放射外科治疗AVM评分)中权重为1，而其他位置权重为0。【材料与方法】我们于1992年1月至2010年12月在La Timone医院放射外科进行了一项回顾性研究，1557例动静脉畸形患者接受放射外科治疗，其中53例(3.4%)患者接受了丘脑位置的放射外科治疗。男:女性别比为1.4(31例男性，22例女性)。Spetzler-Martin分级II级 6例(11.3%),III级22位患者(41.5%)、15例(28.3%)IV级和10例(18.9%)V级。改进的Pollock-Flickinger评分被用来评估畸形分级和以下列方程计算:得分=(0.1)(立方厘米体积)+(0.02)(年龄岁)+(0.5)(部位:丘脑= 1)。
图1 66岁患者接受治疗时的脑部成像:a)轴位CT血管造影，显示右侧丘脑AVM受大脑后动脉某一分支支配；b) TOF- MRA动脉期冠状重建显示右侧丘脑AVM；c)右侧椎动脉立体定向脑血管造影:右侧丘脑AVM由脉络膜后动脉供血，深静脉引流；d)右侧椎动脉脑血管造影，三维重建显示右侧丘脑AVM由脉络膜后动脉供血，深静脉引流。
伽玛刀放射外科治疗的适应证已经由包括神经外科医生、放疗科医师和介入神经放射影像科医生在内的多学科团队进行验证。放射外科治疗首先需要在局部麻醉和镇痛协议下安装Leksell立体定位框架。在立体定向条件下的成像包括:钆剂增强的毫米级的T1加权MRI,和冠状面T2加权序列；对比增强的脑部CT扫描和脑动脉造影术(图1)。在整个过程中，儿童患者都处于全身麻醉状态。利用计算机化进行治疗，用GammaPlan软件定位立体定向成像以及在同一时间定位任何以前所记录的图像。在这53例的文档中，用计算机软件计划了47例，计算的平均治疗体积为1.43+1.96 cm3(0.09-14.20)。平均RBAS评分为1.36+ 0.34 (0.64-2.35)。勾画轮廓的目的旨在针对部引流静脉和畸形血管巢病灶的末尾（foot）。平均剂量为22.9 + 2.9 Gy(12-30)，中位剂量为24 Gy。平均等中心数为3个(1-12)。(表1)。表1放射外科治疗参数。
治疗采用B型、4型、Perfexion型伽玛刀，(Elekta)。所有患者住院时间均为48小时。在6个月、1年、2年行MRI随访, 在3年行动脉造影术。如果有引流静脉持续，建议对患者进行新的放射外科手术。治疗标准为动脉造影术中不存在引流静脉和畸形血管巢。表2闭塞的多变量分析。
【结果】平均年龄为35.8+16.6岁(4-75岁)。14例(26.4%)患者接受过治疗前栓塞术，5例患者(9.4%)接受过部分切除手术。47例(88.7%)患者有出血史。平均治疗体积1.43 cm3。平均RBAS（放射外科治疗AVM量表）分数为1.36。50%等剂量线所包含的照射的平均处方剂量为22.9+2.9 Gy(12-30Gy)，中位边缘剂其中出血47例(88.7%)，4例(7.5%)神经系统异常，4例(7.5%)头痛感觉异常，2例(3.8%)为意外发现。在有过出血的患者中，43例患者表现出神经功能障碍，最常见的表现为与血肿位置或大小相关的偏瘫。量为24 Gy。平均随访时间为56.7个月，在一或两次治疗后的整体闭塞率为66.7%。且注意到3.9%的死亡率，5.9%的治疗后出血率和3.9%的放射性神经功能障碍发生率。在53例患者中，2例患者在国外进行了随访，因此我们无法检索到数据。其余51例患者中，2例(3.9%)治疗后2年1例因AVM出血死亡，1例因肺炎死亡，。其余49例患者平均随访时间为56.7个月+ 43.3(8.1-251.7)。治疗后用动脉造影术中(未见畸形血管巢和引流静脉)，以及默认以MRI评估闭塞情况。有随访的51例(包括去世的)中，25例(49%)完全闭塞，其中88%经造影确认，3例(12%)经磁共振确认，平均延迟为第一次治疗过程后42.7+42.5个月(8.1-251.7)(图2)。向经动脉造影术或MRI证实其余未完全闭塞的患者提出另一次放射外科治疗。26例未闭塞的患者中，9例完全闭塞，8例随访3年后仍有部分未闭塞，9例随访未充分得出结论。向9例未闭塞的患者建议进行第三次放射外科治疗，但患者拒绝接受治疗。
图2。治疗期间及3年后右侧椎动脉脑血管造影:a)治疗期间右侧椎动脉立体定向脑血管造影(右侧丘脑AVM经脉络膜后动脉供血，深静脉引流);b)治疗3个月后右侧椎动脉脑血管造影:正常。
随访的14例接受过栓塞的患者中，6例(42.8%)治疗后AVM闭塞。经统计分析，与完全闭塞相关的因素仅为RBAS评分< 2 (p: 0025)。在所有的研究中，照射剂量和AVM破裂无统计学显著意义。第一次和第二次治疗之间的平均延迟间隔为37.45个月。平均治疗体积为1.21 cm3 (0.7-3.97cm)， 50%等剂量线的处方平均剂量为20.54Gy(12-25)，中位剂量为16Gy。在我们中心进行了一或两次放射外科治疗后，51例患者中有34例(包括死亡患者)的AVM完全闭塞，闭塞率为66.7%。随访3- 5年，31例(60.8%)患者完全闭塞。10年后，又有3例AVM闭塞(66.7%)。10年后，没有发现进一步的完全闭塞。闭塞的AVM平均RBAS评分为1.23+0.3(0.64-1.90)，未闭塞的AVM平均RBAS评分为1.42 +0.34(0.70-2.35)。在首次治疗后9个月1例AVM发生再出血，导致患者死亡，与再出血相关的死亡率为1.79。另外2例患者在第一次伽玛刀治疗后6个月和15个月出现出血伴新的神经功能障碍，因此SRS治疗后1年的出血率为3.9%；治疗后第二年的出血率为1.9%。畸形血管巢的大小是与治疗后出血相关的主要因素(p = 0.041)。(图3)。
图3闭塞和SRS后出血曲线。
2例(3.9%)有症状性的放射效应，这些患者MRI上T1加权序列呈环形增强，T2加权序列病灶周围呈高信号。其中一例患者在第一次对右侧丘脑AVM进行放射外科治疗8个月后出现了这些效应，而另一例患者在第二次对左侧V级丘脑AVM 进行放射外科治疗12个月后出现了这些效应。患者接受皮质激素治疗几个月后，第一次治疗镜后的感觉异常消失，第二次治疗后的感觉异常持续，出现右侧单侧震颤，对皮质激素治疗无反应。在我们的研究系列中，诊断的平均年龄为35岁，可与Din和Kano研究系列，平均年龄为31岁，相媲美。基底神经节AVM的自然史更具进袭性，其出血风险和致残致死率远高于其他部位。在Kano的系列中，出血率分别为76%和85%，Kiran在诊断时报告了81%的出血发生率。在我们的研究中，88.7%的患者在治疗前出血1至多次，这一比例远远高于Potts的64%。对功能性部位和深部脑AVM畸形的治疗，特别是在丘脑的AVM，是困难的，仍然是一个挑战。在这些部位，放射外科治疗的风险比显微外科治疗要小，但需要几年的潜伏期。对于残留的AVM，手术和之后的放射外科治疗的组合策略也可以考虑。Potts提出第一意图的经侧裂入路的手术方法治疗基底神经节动静脉畸形破裂的年轻患者,畸形血管巢大小超过3厘米,有神经系统障碍的患者可以先减少病变体积，然后再进行放射外科治疗，这样可以达到78%的闭塞率，，相对的各种技术的闭塞率分别为71%和23%。Gross[指出，手术仍然是丘脑和基底神经节AVM的首选治疗方法，91%的患者可完整切除畸形血管巢，死亡率2.4%。在所有已发表的关于深部AVM的研究系列中，仅接受栓塞的完全闭塞率不超过15%，其并发症发生率可达40%。在这些AVM的管理策略中，栓塞有时可以帮助减少畸形血管巢的体积，减慢血流；然后有必要完成放射外科治疗，以增加闭塞的机会。不方便的是很难用栓塞剂(Onyx)栓塞隐藏的不可见畸形血管巢，导致AVM的部分区域被隐藏，从而降低了闭塞率。Oermann在他的病例对照研究中报告说，通过降低血管结构的复杂性，先前的栓塞可以减少由放射外科治疗引起的并发症(出血潜伏期和放射性作用)的风险。对于小体积的AVM，即使部分栓塞是可能的，也最好是首选放射外科治疗。根据文献资料，脑干、基底神经节和丘脑AVM的放射外科治疗后闭塞率分别为23 - 70%。Potts治疗3年后，42例仅接受放射外科治疗的患者中有23%完全闭塞，5年后这一比例上升到45%，第二次放射外科治疗后这一比例上升到63%。Kurita在他的27例患者中报告，3年的总体闭塞率为44%，而Massager等的闭塞率为52%。Kano在他的67例脑干AVM系列研究中报告，在第一次基于MRI数据的治疗后3年、5年和10年分别有41%、70%和76%的闭塞率。Pollock报告基底神经节(10例)、丘脑(30例)和脑干(16例)AVM在45个月的随访后的总闭塞率为43%。一次或多次放射外科治疗后MRI或相关动脉造影证实的3年和4年完全闭塞率分别为47%和66%。这些消除率的变化在5年后似乎达到了最大值，事实上，在3年、5年、7年和10年，丘脑和基底神经节的AVM系列的闭塞率分别为57%、70%、72%和72%。Kano和Koga报告5年的闭塞率为81%。在我们的系列研究中，随访患者的总体闭塞率为66.7%，这一比率与文献中的大多数研究相当。在我们的研究中，栓塞的闭塞率较低，为26.4%，而Kano系列的为3%和18%，但栓塞是放射外科治疗后闭塞率降低的一个因素。其他治疗参数及畸形特征基本一致。RBAS评分低于1.5被所有作者认为是影响在所有可能位置的畸形血管巢完全闭塞的主要因素。在我们的研究中，RBAS < 2的闭塞率为66.7%。Ding等在其关于III级幕上、幕下AVM的系列研究中发现，较低的RBAS值≦1.5，一次性治疗有69%的完全闭塞率。理论上，有最佳效率的处方剂量为24Gy，但在功能性区域，根据AVM体积，处方向下调整，以减少放射性效应的风险。这解释了我们的系列中处方的下限较在Kano的系列中发现的平均剂量为20Gy(14-25.6)和Potts系列中17Gy(15-20)的低。对于Kano，高于或等于17Gy的剂量就足以闭塞深度的AVM。按不同系列放射线外科治疗后的出血风险为1.3-9.5%。在我们的系列中，最后一次随访的出血率为5.8%(第一年为3.9%，第二年为1.9%)。然而，需要注意的是，只要AVM不闭塞，该风险主要存在于头2年。出血的起病延迟是多变的，大多数作者报告早于畸形的闭塞。Kano等报道，只要畸形没有闭塞，出血的风险仍然存在，即使在治疗后的头两年风险更高。Potts等发现，3.9%的放射治疗疗后再出血率和4%的死亡率。而对应的出血风险为1.9%，死亡率为4.5%。尽管大多数作者证明放射外科治疗的耐受性，但有时仍会引起并发症，如放射性反应。Flickinger报告说，与其他位置相比，位于深部的(丘脑、后颅窝)AVM患者更有可能产生放射性反应，后颅窝的易感性系数为8.33，额部为2.35。Massgar报告说，发生短暂的或永久性放射性改变现象的风险是5%。而与基底神经节和脑干AVM治疗相关的永久性继发性损伤的风险为4%到11.9%，具体取决于不同的治疗方案。根据Flickinger的观点，这些反应与高剂量相关，在他看来，高于12Gy的治疗剂量是并发症的来源，而对于Pollock来说，有效剂量大约是18Gy，超过20Gy，放射性反应的风险就会增加。我们的数据与文献一致，因为我们发现3.9%的放射性反应的风险。在我们的研究中，放射性的风险主要与高治疗体积有关（p = 0.0301），两例有放射性反应的患者在第二次治疗时的平均治疗体积为7.9 cm3。Pollock认为，常在放射外科治疗后发现放射区域的囊肿，大多数是无症状的。【结论】即使在完全恢复前存在持续出血的风险，放射外科在丘脑AVM的治疗中，仍是必不可或缺的。由于显微外科治疗的难度和风险，即使直至治愈以前存在持续出血的风险(治疗后出血率5.9%)，放射外科治疗已经成为丘脑和基底神经节畸形治疗中不可或缺的一部分。动脉造影证实完全闭塞率为66.7%到88%。尽管表面上看是无害的，但放射外科治疗有时会有放射性反应(3.9%)，其造成的功能障碍可能是暂时的或永久性的。术后死亡率为1.9%，多与再出血有关。
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