[第92期专访]天坛医院曹勇: 脑动静脉畸形手术中保护传导束更重要 5毫米是安全距离

神外前沿讯，脑动静脉畸形（AVM）是严重程度仅次于颅内动脉瘤的脑血管外科疾病，而且多见于年轻人，发病年龄平均20～40岁。

脑动静脉畸形的主要危害是脑出血，是青年人脑出血的重要原因。动静脉畸形的患病率约为50/100，000，随着影像学技术的发展，未破裂动静脉畸形的检出率逐年升高。脑动静脉畸形除了给患者带来生命危险之外，其严重的后遗症还包括偏瘫、失语等神经功能缺失，给患者家庭甚至社会带来沉重的负担。

手术目前是脑血管畸形最主要也是最有效的治疗手段。由于脑动静脉畸形手术出血凶险、止血困难，对神经外科医生手术技术和多学科团队配合要求高，目前只能在区域性的中心医院才能开展。

脑动静脉畸形手术后出现神经功能障碍的主要原因是血管畸形生长在脑功能区，在北京天坛医院神经外科五病区（脑血管病和老年肿瘤病区），功能区AVM占所有脑动静脉畸形10-20%之间，并且这个比例逐年增高。

北京天坛医院神经外科五病区针对功能区脑血管畸形，主要利用功能磁共振、DTI（磁共振弥散张量成像）和术中电生理监测等技术手段，建立一个术前评估体系，帮助医生准确判断哪些类型的功能区脑血管畸形可以获益于手术，哪些则是手术禁区，以此大幅降低手术并发症。

在这个具有明确指标和量化的评估体系中，北京天坛医院在国际上率先提出5毫米是手术安全距离和术中注重保护传导束。

目前，北京天坛医院神外五病区每年脑动静脉畸形手术量在200台以上，是国内最大宗的病例。该病区曹勇教授的临床和科研工作专注于脑动静脉畸形，并通过功能影像学和基因组学两个方面展开研究，希望最终在脑血管畸形的治疗上再迈进一大步。

以下是神外前沿与曹勇教授的对话实录：

1、建立功能影像评估体系  降低功能区AVM手术并发症

神外前沿：脑血管疾病种类很多，为什么选择脑血管畸形（AVM）作为科研课题，这个课题从何时开始？

曹勇：最早是赵继宗院士和王硕主任在2001年左右开始研究巨大的脑动静脉畸形。2005年赵继宗院士和王硕主任因课题“脑血管畸形的外科治疗及其形成和破裂出血机制的研究”获国家科技进步二等奖。

当时是针对巨大的脑血管畸形。在巨大脑血管畸形能基本解决之后，下一步就是要解决功能区的问题。王硕教授的十二五课题主要是针对功能区问题。

影响脑血管畸形病人预后有两个主要因素，一个是体积大，另一个是在功能区。现在如果不在功能区的脑血管畸形，仅仅是体积大，手术效果还是很不错的，不管是综合治疗还是单纯手术治疗。

功能区脑血管畸形之前难以解决，是因为术前的准确评估。对于功能区的脑血管畸形，原来的Spetzler-Martin分级系统有至少三处不明确的地方，不能很好地评估脑血管畸形和功能区的关系。

第一，功能区究竟在哪里，我们原来是根据经典解剖位置来判断，但目前认为脑功能区人与人是有差异的，也是有可塑性的。

第二，什么是功能区，原先只认为脑皮层是功能区，现在认为传导束更重要。

第三，临近功能区的距离上无量化标准。

神外前沿：您认为传导束（神经纤维束）也是有功能的吗？

曹勇：传导束是由神经细胞的轴突组成的，轴突也是神经细胞的一部分。以前我们更关注功能皮层在哪里，而现在我们也关注传导束在哪里。原来没有DTI（磁共振弥散张量成像），我们不清楚传导束的走行。

神外前沿：传导束具有像电缆一样的功能，有传导作用，您所说的传导束有功能，是指如果伤害了传导束会影响传导功能，还是说传导束本身就有功能？

曹勇：传导束主要是传导功能。如果把电缆割掉，还能上网吗，这是一个道理，传导束太重要了。

神外前沿：脑血管畸形和脑功能区是浸润、侵犯或融合的关系吗？

曹勇：有的脑血管畸形是紧凑型的，和传导束、功能区是推挤的关系。有的是弥散型的，就像胶质瘤一样长到功能区里面了，把功能区或者传导束侵袭了。

这点也是我们研究的内容，具体要看脑血管畸形和传导束及功能区是什么关系，是侵袭还是推挤关系。如果是推挤的关系，那么距离多远的时候切除不会影响到功能。

神外前沿：推挤的关系我们能理解，侵袭指的什么？

曹勇：脑血管畸形是像毛线团的一样病变。这种畸形血管有些是动态生长的，这样就可能会侵犯到功能区脑组织中，将功能区包在里面。

神外前沿：侵袭 31 48167 31 14941 0 0 880 0 0:00:54 0:00:16 0:00:38 2989AVM能够追求完全切除吗？

曹勇：我们所做的工作，首先进行评估。对哪些病人而言做手术是安全的，哪些是不安全的。

第一，有很多其实是安全的，但原来认为是不安全的，就不做手术了，丧失了治愈的机会。手术目前是脑血管畸形最主要的也是治疗效果最好的治疗方式，能大幅降低病人的出血风险。

第二，原来我们不认为传导束是功能区，或者不知道传导束和血管畸形的位置关系。如果病人的脑血管畸形就在传导束周围，那手术后就有可能造成功能障碍如偏盲、失语等。现在，这种情况的病人就不应该选择手术治疗，也可以先栓塞一部分再手术或选择其它治疗方式。

外科表面上看是手术技术很重要。但到了一定阶段是评估最重要，知道什么类型的疾病手术效果好，什么效果不好。

神外前沿：这个研究的贡献就是能够更好地评估，以减少术后发生功能障碍的几率？

曹勇：对，大幅减少，因为认识更清楚了。也不是因为人更聪明了，是因为科学技术发展了，现在有了功能磁共振、DTI和术中电生理监测。

神外前沿：功能评估的主要手段是什么？

曹勇：我们目前影像评估上主要是功能磁共振和DTI，然后再用术中电刺激确认，金标准还是电刺激的确认（电刺激指电生理监测，编者注，详见[专访]天坛医院乔慧: 20年超2万例监测 北京天坛医院术中神经电生理监测团队如何走向世界前列）

神外前沿：如果采用这套方法，有没有统计过对减少功能障碍等并发症的数据？

曹勇：我们在神经外科权威杂志JNS上发表过文章，介绍了我们的分级方法，比目前Spetzler-Martin分级预测的准确性要高。

神外前沿：DTI和功能磁共振技术，只有在大型中心医院才可以开展吗？对手术技术有什么要求？

曹勇：有3.0的磁共振和这个软件都可以开展。脑血管畸形手术不是小手术，至少应该在区域的中心医院进行，因为不仅有手术治疗，还有栓塞、立体定向放射治疗等，要多团队进行评估。

2、病区积累了国内国际最大宗AVM病例

神外前沿：脑血管畸形在整个脑血管病是一个什么地位？

曹勇：从严重程度上讲，除了动脉瘤血管就是脑血管畸形，发病率虽然不高，但青年人和小儿居多。

神外前沿：累及功能区占比多少？

曹勇：我们这里的病人，10个脑血管畸形病人，大概占到1-2个。

神外前沿：也就是说应用这个技术的还是有相当一部分比例的？

曹勇：我们现在不管是否累及功能区都要做这个评估系统。我自己觉得以后这个影像，不仅是结构的影像，更重要的是功能的影像。

神外前沿：手术中究竟距离多远才不影响功能区？

曹勇：5毫米。

神外前沿：这个标准除了天坛在用以外，还有向别的医院推广吗？

曹勇：我们每次学习班都在讲。目前3.0磁共振在任何一家三甲医院都是很常规的设备。但是脑血管畸形手术的挑战很大，出血多，止血难。

神外前沿：脑血管畸形患者的脑功能会重塑，这是指什么？

曹勇：脑血管畸形现在认为是先天性疾病，在胚胎发育的过程中，血管可能发生了什么问题，我们现在高度怀疑可能是有基因突变。如果是这样的话，它发育得甚至比大脑更早。人的大脑是有可塑性的，如果发育脑或成熟脑有脑血管畸形，那脑功能肯定不会静止的，如果某个功能损失了，那会在别的地方产生代偿。

所以大多数脑血管畸形患者，即使在功能区的，因为大脑发生重塑，在出血前没有什么不适。比如语言功能区被脑血管畸形占据了，那会重塑到大脑半球对侧。

神外前沿：如果功能能够代偿比较好的话，那手术的适应症标准是什么？

曹勇：所以我们就关心是否代偿到对侧了。如果把血管畸形切除后，对侧是否能马上代偿。可目前我们的病例统计，这不是一个保护性因素，没有在统计上显现。

神外前沿：病区中每年脑血管畸形手术有200多例，是国内最多吗？

曹勇：是，在国际上也是最多的。

神外前沿：您个人每年做多少脑动静脉畸形手术

曹勇：100多例。

神外前沿：脑动静脉畸形手术容易集中到比较高级别的医院？

曹勇：对。因为脑血管畸形的血管都是属于异常发育的血管，止血非常困难。而神经外科手术最主要的就是要止血，止住血才能手术结束。

3、脑血管病与老年脑肿瘤关系密切

神外前沿：您是既做血管病也做脑肿瘤，在手术操作上二者有区别吗？

曹勇：脑血管病和脑肿瘤手术都是显微外科操作的一部分，如果显微外科操作技术成熟、解剖关系又很清楚的医生，做什么都一样。很多国内、国际上脑血管病大家，做肿瘤手术也非常出色，反之亦然。

神外前沿：老年脑肿瘤手术有什么特点？

曹勇：老年脑肿瘤和血管病关系比较密切，很多老年肿瘤手术预后不好，就是血管处理不好而造成脑梗塞，脑出血等。老年人血管比较脆弱，动脉粥样硬化比较明显，和小孩的脑血管还是有区别的，小孩血管很少出现痉挛。所以我们老年脑肿瘤和脑血管病房是放在一起的。

神外前沿：就是说血管的处理能影响老年肿瘤的治疗效果?

曹勇：对，很多老年肿瘤术后不好，就是脑梗塞了。

4、开展功能影像学与基因组学的研究  

神外前沿：目前，您在科研课题上的重点是什么？

曹勇：是脑血管畸形。

我比较关注影像学的评估，我们较早的影像评估研究是王硕教授的十二五课题。现在我们希望也应用在烟雾病上，这是我的一个国自然在研课题。

我们希望通过静息态磁共振来观察，是否因为烟雾病血管的改变而引起了脑神经网络的改变。

现在影像进步太快了，而且又是无创的。目前，很多肿瘤的发病机制、发病机理都可以用无创的影像去探索。

神外前沿：以烟雾病为例，影像学上的研究，能给临床带来哪些帮助？

曹勇：影像学的研究和应用，一是知道其发病机理，通过影像评估手段了解疾病的发生过程：烟雾病可能先是缺血，然后是脑网络发生改变，之后认知功能发生改变，最后才是具体的神经功能发生改变，这是一个疾病发生发展病理过程的认识。

影像研究另外的一个现实意义是，在疾病发生发展的过程中，区分可逆性损害和不可逆性损害。如果发现烟雾病是可逆性损害就要及时做手术，比如血管搭桥或者血管贴敷；如果已经是不可逆的损害，那就不要手术增加负担了，而是要再想别的办法。

烟雾病搭桥手术，有的手术效果好，有的手术效果不好。大家解释烟雾病手术效果不好的原因时，经常说这是病情太重了、晚期了，但没有明确指标来判断。

神外前沿：除了影像学以外，还有哪些研究？

曹勇：我们很关心脑血管畸形的发病机制，也在做一些基因测序。现在所有疾病都要从基因上找原因，而且测序发展太快，原来是一代测序，现在是二代测序，马上三代都要普及了，测序的成本也是越来越低。原先认为疾病的产生原因是基因和环境，现在认为即使环境因素也是可以通过基因发挥作用的。像脑血管畸形，现在已经有找到基因突变的报道了。

神外前沿：脑血管畸形的基因研究上，您现在处在什么阶段？

曹勇：我们在测序阶段。

神外前沿：您很关注影像学进展，同时又很关注基因组学方面的进展，这二者可以融合一起的吗？

曹勇：就是基因影像学，通过影像而不是通过开颅手术取出组织才知道病理。另外，基因研究还有预防作用，在没有得病之前，通过基因就可以预测。

神外前沿：基因研究在脑血管畸形的治疗上有什么前景？

曹勇：假如发现脑血管畸形有一个基因发生突变，诱发了其发生或发展。那有没有可能用一个药物或基因编辑改变它，不让它发生发展乃至产生出血和癫痫。如果这个问题解决了，就不需要做手术了；如果某个基因能预示出脑血管畸形再出血的几率很高，那就要积极考虑手术。

受访者简介

曹勇，北京天坛医院神经外科脑血管病和老年肿瘤专业病房副主任，主任医师、教授、博士研究生导师。1995年首都医科大学临床医学专业本科毕业。1997年起于首都医科大学硕博连读，导师赵继宗教授，2002年获外科学博士学位。2006年于美国BARROW神经科学研究所访问学习。2013-2014年于美国加州大学旧金山分校博士后学习。获得国家自然科学基金面上项目“皮层电刺激联合康复锻炼对大鼠脑缺血模型运动区突触可塑性的作用及机制”，北京市卫生系统高层次卫生技术人才培养计划，北京市十百千卫生人才计划，北京市科技新星计划，北京天坛医院“栋梁人才”计划，市科委“脑卒中三项外科关键治疗技术规范研究”分课题“大面积脑梗死去大骨瓣减压手术技术”，国家科技支撑计划“脑、脊髓动静脉畸形多种微创治疗技术及预后因素分析”分课题等多项科研项目资助。2011年起担任国家自然科学基金面上项目评阅人。

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