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《Journal of Neurosurgery .Case Lessons》2021年6月21日在线发表日本Tokyo Women's Medical University的Atsushi Shimizu , Koji Yamaguchi , Yoshikazu Okada ,等撰写的《伽玛刀放射外科治疗脑动静脉畸形后的手术治疗结果:病人系列。Results of surgical treatment after Gamma Knife radiosurgery for cerebral arteriovenous malformations: patient series》（doi: 10.3171/CASE21181.）。 
伽玛刀放射外科治疗(GKRS)是一种安全有效的治疗方法，但存在出血风险。本文中，作者报道一些在GKRS治疗后需要手术切除脑动静脉畸形(AVMs)的患者的经验，并考虑到GKRS治疗后手术切除的优势。选取12例于2013年4月至2019年7月，在东京女子医科大学接受GKRS治疗后再行手术切除AVM的患者进行分析。所有参与者都因位于重要功能区域的动静脉畸形或应患者要求接受GKRS作为一线治疗。7例完全闭塞，3例随访期间畸形血管巢缩小。11例患者的Spetzler-Martin分级下降。3例患者再证实接受GKRS治疗后畸形血管巢完全闭塞前后出现症状性脑内出血，7例患者因有包裹性扩大血肿出现部分神经功能障碍。所有患者均行畸形血管巢切除，无并发症。6例术前神经功能障碍改善，6例保持不变。该报告表明术前进行GKRS可能对未来的多模式治疗有用。伽玛刀放射外科治疗(GKRS)是一种安全有效的治疗脑动静脉畸形(AVMs)的方法，它可以降低由卒中引起的出血、癫痫发作和一些神经系统障碍的风险。然而，GKRS有出血的风险，在畸形血管巢完全闭塞之前，有辐射引起的灶周脑水肿和癫痫发作。继发于GKRS治疗的出血通常由残留的AVM或有组织的腔内血栓再通和血流动力学改变(如血栓形成或引流静脉变窄)引起。放射外科治疗后畸形血管巢完全闭塞需要1-3年。分别报道的出血率为54%和成功率为92%。与完全切除相比，放射外科持续的出血风险是一个主要的缺点。即使血管造影显示GKRS治疗后畸形血管巢完全闭塞，仍存在再次出血的小风险。此外，在所有患者中，不可能在没有任何神经功能障碍的情况下消除动静脉畸形。切除位于大脑重要功能区域的动静脉畸形，手术治疗后伴有很高的神经功能障碍风险。近年来，针对脑动静脉畸形的治疗已开始采用多种治疗方法，包括放射治疗、分阶段放射外科、血管内治疗、手术治疗等。本文中，我们报道一些患者在接受GKRS治疗后需要手术切除主要位于大脑重要功能区的AVM的经验，并考虑了GKRS治疗后手术切除的优势。本研究纳入了2013年4月至2019年7月期间在东京女子医科大学接受GKRS治疗再接受手术切除AVM的12例患者。所有参与者都提供了知情同意，研究设计也得到医院伦理审查委员会的批准。所有参与者都接受了GKRS作为位于重要功能区域或应患者要求的动静脉畸形的一线治疗。每6个月或1年随访一次，包括计算机断层扫描、磁共振成像(MRI)或血管造影。2例因随访MRI未证实AVM完全闭塞而接受GKRS治疗。GKRS治疗后15-280个月MRI显示，3例患者出现颅内出血，8例患者出现进行性扩大的血肿，1例患者出现残留畸形血管巢。表1显示了患者的详细信息，包括AVM的位置，第一次GKRS治疗前的Spetzler-Martin分级，照射剂量，最后一次GKRS治疗后所经过的时间（ time elapsed after the final GKRS），以及GKRS治疗后出血的表现。
一名14岁女孩在发病前4年经历了上肢和舌头的麻木，并被诊断为右侧中央沟周围( around the right central sulcus)的脑动静脉畸形。血管造影显示畸形血管巢由左中央前动脉和中央动脉供血，并经由单一皮层静脉引流至上矢状窦。畸形血管巢测量约4厘米。无深部引流。由于AVM位于重要功能区(运动和感觉皮层)(图1)，患者在就诊前约3年首次接受GKRS (22Gy)治疗。随访MRI显示约6个月后，畸形血管巢周围水肿和深侧宽T2 -高信号病变。然而，畸形血管巢似乎缩小了，使用低剂量皮质类固醇激素，暂时明显改善了脑水肿。不幸的是，GKRS治疗后3年发生脑出血，并伴有癫痫和右侧偏瘫。血管造影显示畸形血管巢较GKRS前缩小，但引流静脉因GKRS导致狭窄而流速降低。她经血肿腔经皮层入路切除残余畸形血管巢。畸形血管巢缩小，深部畸形血管巢部分消失。主要运动皮层位于畸形血管巢后方；因此，我们在切除手术中直接刺激畸形血管巢后壁，以确认右手手指的运动功能。患者在直接手术后右上肢完全麻痹3天，1周内完全缓解。MRI和血管造影显示直接手术后AVM被完全切除。
图1。病例3。答:GKRS治疗前的T2加权MRI扫描显示左侧运动区和感觉区有畸形血管巢。B:GKRS治疗前血管造影术显示左侧大脑中动脉伴单支引流静脉供血的畸形血管巢。C: GKRS治疗后6个月T2加权MRI显示病灶深部脑水肿。D: T2加权MRI显示皮质类固醇治疗后脑水肿改善。E: T2加权MRI显示GKR治疗S后30个月脑水肿再次恶化。F:计算机断层扫描显示GKRS治疗后34个月出现脑出血。G:血管造影显示GKRS治疗后残留病灶和引流静脉延迟流动。H:病灶切除后MRI T2加权扫描。患者为26岁女性，15岁时因左额叶脑出血而被诊断为左额基底动静脉畸形。患者接受了两次GKRS治疗(22和24 Gy)，第一次是在2003年12月，第二次是在2007年9月，因为在第一次GKRS治疗后，MRI和脑血管造影没有证实完全闭塞。在第二次GKRS治疗后，随访脑血管造影显示有一个小的残留畸形血管巢，但患者不愿接受手术，随后进行了MRI检查，发现畸形血管巢周围有一个小的T2高信号畸形血管巢，且畸形血管巢似乎在增大。患者在第二次GKRS治疗后约7年出现严重头痛。MRI显示左额叶有包裹性扩张性血肿伴严重脑水肿。MRI显示脑水肿加重，血管造影可见残留小的畸形血管巢(直径<1cm)，单根深部引流静脉。有包裹性扩大的血肿逐渐增大，血肿腔内反复出现小出血，意识恶化。经血肿腔切除，无并发症。畸形血管巢覆盖海绵状血管瘤样壁，后方有小的供血动脉和引流静脉，全部切除。畸形血管巢与周围脑组织边界清晰，易于止血。术后脑水肿完全消失，意识障碍改善(补充图1)。
补充图1。例2。a GKRS治疗计划的飞行时间图像。b-d GKRS治疗后的T2加权MRI显示脑水肿加重并有包裹性扩张性血肿。e血管造影显示小的残留畸形血管巢和引流静脉的延迟流动。f, g T2加权MRI切除后的扩大血肿及残余畸形血管巢。h直接手术后残留畸形血管巢的血管造影结果为阴性。AVM:动静脉畸形，MRI:磁共振成像，GKRS:伽玛刀放射外科治疗。患者为35岁男性，2011年偶然发现脑动静脉畸形。MRI和血管造影显示左侧顶叶动静脉畸形(图2)，Spetzler-Martin 4级。第一次GKRS 治疗(24 Gy)于2011年进行。畸形血管巢大小逐渐减小。然而，由于MRI显示残留畸形血管巢，于2014年进行了第二次GKRS治疗。第二次GKRS治疗后1年MRI可见小出血和灶周脑水肿(T2 -高信号病变)，但血管造影未发现残留畸形血管巢或早期静脉引流(即血管造影显示GKRS治疗后畸形血管巢完全消失)。但最初较小的血肿逐渐扩大，并伴有严重的灶周脑水肿。经皮层入路切除(图3)。术中发现主要引流静脉完全闭塞，畸形血管巢几乎闭塞，血肿壁周围残留小的供血动脉。由于GKRS治疗，止血容易，畸形血管巢与周围脑组织之间的裂隙清晰。因此，完全切除畸形血管巢伴血栓形成的主引流静脉，术后没有神经功能障碍。MRI显示扩张性血肿及脑水肿完全消除。
图2。病例6。答:GKRS治疗前T2加权MRI显示畸形血管巢位于左侧运动皮层和感觉皮层。bd: GKRS治疗前血管造影显示AVM。E:第一次GKRS治疗后获得的T2加权MRI扫描，显示畸形血管巢残留。F和G:第二次GKRS治疗后的T2加权MRI扫描，显示严重的脑水肿伴包裹性扩大血肿。H:第二次GKRS治疗后的血管造影显示畸形血管巢完全消失。
图3。病例6。A- D:术中照片显示引流静脉完全血栓形成，血肿壁周围有少量残留的供血动脉，畸形血管巢与脑组织之间有明显的裂隙。E、F:术后T2加权MRI显示扩张性血肿消失，脑水肿消失。患者为53岁男性，1999年7月因严重头痛被诊断为右侧枕部动静脉畸形，位于大脑的重要功能区域。因此，保守治疗并随访数年。该患者于2005年2月在另一家医院接受GKRS(18Gy)治疗。2009年经脑血管造影和MRI证实畸形血管巢完全消失。但后续MRI显示右侧枕叶囊肿形成，2015年患者出现偏盲。病人被注射了皮质类固醇，但被证明无效。囊肿增大，相邻组织发生脑水肿。囊肿经手术切除，无神经系统并发症。囊肿内容物包括血肿的连续副产品。结果与病例6相似，囊肿与包裹性扩大的血肿相对应。术后1年行MRI检查显示右侧枕叶脑水肿消退(补充图2)。
补充图2。病例4。GKRS治疗前T2加权MRI显示右侧枕叶AVM。b、c GKRS治疗前血管造影及GKRS计划。d GKRS治疗后10年，T2加权MRI显示囊肿形成并脑水肿。e T2加权MRI显示囊肿在GKRS治疗后15年转变为扩大血肿。f血管造影显示AVM完全闭塞。g T2加权MRI显示直接手术后无血肿水肿。AVM:动静脉畸形，MRI:磁共振成像，GKRS:伽玛刀放射外科治疗在本研究中，7例患者实现了完全的畸形血管巢闭塞，3例患者在随访期间畸形血管巢缩小。11例患者Spetzler-Martin分级下降。3例患者在GKRS后确认畸形血管巢完全闭塞前及确认畸形血管巢完全闭塞后出现症状性脑内出血，7例患者因有包裹性扩大的血肿而出现部分神经功能障碍。所有患者均接受畸形血管巢切除术，无并发症。6例患者术前神经功能障碍得到改善，6例患者术前神经功能障碍保持不变(表2)。
位于与脑部重要功能相关区域的动静脉畸形(重要功能区的动静脉畸形)很难在不造成术后神经功能涨奶的情况下被完全切除。ARUBA(一项关于未破裂脑动静脉畸形的随机试验)表明，在预防未破裂脑动静脉畸形患者死亡或卒中随访33个月后，单纯药物治疗优于干预医疗治疗[ARUBA (A Randomised Trial of Unruptured Brain Arteriovenous Malformations) showed that pharmacotherapy alone is superior to medical treatment with interventional therapy for the prevention of death or stroke in patients with unruptured bain AVMs after a 33-month follow-up]。因此，对未破裂的动静脉畸形的治疗必须谨慎选择。多模式治疗，包括立体定向放射外科治疗、干预治疗和直接手术治疗的组合，最近开始用于未破裂的动静脉畸形。GKRS由于侵袭性小，可能是有重要功能的区域未破裂AVMs的一线治疗方法。然而，据报道，放射外科治疗后AVMs出血的风险约为每年2% - 5%。Maruyama等报道，在放射外科治疗后潜伏期和血管造影上闭塞后，AVMs出血的风险显著降低，与诊断到接受放射外科治疗之间的时候相比，在潜伏期下降54%，在闭塞后下降88%。虽然放射外科治疗动静脉畸形非常有效，但根据一些研究，包裹性血肿由隐匿性血管畸形中异常血管衍生的成纤维细胞组成。目前尚不清楚慢性包裹性脑内血肿发生的危险因素。本研究中所有患者均在放射外科治疗后出现出血或扩大的血肿，先于出血或扩大血肿的发生，MRI上病变呈T2 -高信号。Shin等研究了GKRS治疗后的T2 -高强度病变，认为闭塞性充血是AVM切除术后神经病学恶化的原因(studied T2-hyperintense lesions after GKRS and stated that occlusive hyperemia was the cause of neurological deterioration after AVM resection)。引流硬脑膜静脉窦的静脉血栓形成被认为是导致治疗后出血或继发于静脉高压的神经功能障碍的原因（Thrombosis of the veins draining the dural sinuses is thought to cause postoperative bleeding or neurological deficits secondary to venous hypertension.）。同样，静脉流出受阻塞可导致在放射外科治疗后毗邻动静脉畸形的脑组织发生局部血流动力学改变（venous outflow obstruction can cause local hemodynamic changes to occur in the brain tissues adjacent to the AVM after radiosurgery）。因此，GKRS治疗后的MRI上可见T2高信号畸形血管巢，皮质类固醇治疗后可改善或消失，在畸形血管巢完全闭塞前或甚至在畸形血管巢完全闭塞后仍有扩大的血肿的危险。在本研究中，尽管GKRS治疗后完全闭塞，但症状性包裹性扩张性血肿仍存在20多年。因此，应考虑切除畸形血管巢或进行严格的长期随访。病例3术前血管造影显示血肿腔后方畸形血管巢残留，但深侧畸形血管巢已消失(图1显示畸形血管巢退缩)。MRI显示未见包裹性脑内血肿。术中发现残留畸形血管巢位于脑表面，我们很容易就找到了主要的供血动脉和引流静脉。裂隙（ The cleavage ）非常清晰，位于畸形血管巢内深部有壁坚硬的包裹性血肿（an encapsulated hematoma with a tough wall was located deep within the nidus）。这部分几乎有血栓形成，在血管造影中看不到。几根供给血肿囊的异常动脉凝固并切除（ Several anomalous arteries that fed the hematoma capsule were coagulated and excised.）。由于GKRS治疗，裂隙分界很好，畸形血管巢缩小，这有利于畸形血管巢的切除，对运动皮层损伤很小。病例6血管造影显示畸形血管巢完全消失，但MRI表现为扩大的包裹性血肿和有严重的脑水肿。术中容易发现残留畸形血管巢及主引流静脉位于脑表面，包裹性血肿位于脑前部（The residual nidus and main draining vein were easily confirmed as located on the brain surface intraoperatively, and the encapsulated hematoma was located anteriorly）。主要的引流血管完全血栓形成，在包裹性血肿的下侧面观察到几根小的供血动脉。我们将这些血管凝固并轻易切除，这样血肿就能被清除。(脑组织与周围脑组织之间明显的裂隙是GKRS所致。)包裹性血肿及残余畸形血管巢被全部切除，无任何神经功能障碍。所有患者的残余畸形血管巢和包裹性扩大的血肿均被切除，而神经系统检查结果无恶化。本研究中所做的所有切除手术都是安全有效的，且止血容易，畸形血管巢与正常脑组织之间的裂隙界限清晰。通过GKRS将AVM转化为包裹性扩大的血肿可能有利于后续的直接手术，特别是重要功能区域的AVM。Franzin等人报道体积分期GKRS治疗是一种安全有效的治疗大型、复杂动静脉畸形的策略。使用GKRS对重要功能区AVMs的一线治疗应以优先消除深部(或有重要功能区附近)的畸形血管巢为目标，这可能有助于后续对残留畸形血管巢的切除。GKRS是一种安全有效治疗AVMs的方法，但即使血管造影证实GKRS治疗后畸形血管巢完全闭塞，也存在颅内出血或包裹性扩张性血肿的风险。GKRS治疗的作用可能促进手术，因此可能减少如在重要功能区动静脉畸形患者中术后神经功能障碍等并发症，。我们的结论是，在手术前进行GKRS治疗将有助于未来的多模式治疗。
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