[年度回顾]2017我国功能神经外科年度进展 | 牛朝诗
2017我国功能神经外科年度进展
供稿人： 牛朝诗
单位：中国科学技术大学附属第一医院（安徽省立医院）神经外科
功能神经外科是现代神经外科学的重要组成部分，其治疗的疾病谱越来越广，包括运动障碍类疾病、药物难治性癫痫、顽固性疼痛、精神疾病的功能神经外科治疗，以及颅神经疾病的外科治疗等方面。
2017年，值中国“脑计划”实施前夕，我国功能神经外科在技术创新方面取得许多成果，在临床应用和基础机制研究方面均取得不少进展。
一、运动障碍类疾病外科治疗
运动障碍类疾病包括帕金森病、特发性震颤以及肌张力障碍（痉挛性斜颈、meige综合征、书写痉挛以及扭转痉挛等）等一类疾病，通过外科治疗（神经调控技术）可大大改善临床症状，脑深部电刺激是治疗此类疾病的主要手段。
脑深部电刺激术（deep brain stimulation，DBS）是在颅内特点核团或其他位置植入电极并施加电刺激来调控功能环路，达到改善疾病症状的目的。我国自1998年北京天坛医院、安徽省立医院率先临床应用以来，经过20年的发展，DBS疗法已获得临床医师一致认可，尤其国产脑深部电刺激系统（脑起搏器）的应用，年手术量逐年增加。
1.DBS靶点的选择
2017年，国内关于DBS的临床研究主要集中靶点的选择与精准定位，以及术后程控等方面。对于运动障碍性疾病DBS治疗靶点可考虑丘脑底核（STN）、苍白球内侧部（GPi）、丘脑腹中间核（Vim）以及脚桥核（PPN）等深部核团。
帕金森病（Parkinson's disease，PD）是常见的神经退行性疾病，STN-DBS治疗PD疗效显著，手术技术成熟，开展病例数较多，但临床上一些问题仍悬而未决，如核团的选择。
笔者等对STN-DBS和GPi-DBS治疗PD的研究进行荟萃分析，结果显示STN-DBS治疗PD在运动症状改善、药物减少方面具有优势，但GPi-DBS对于药物引起的异动症更具优势，认为临床选择核团时需个体化考虑。对于靶点选择脚桥核（PPN）DBS治疗PD，认为术后冻结步态和平衡障碍可得到改善，但是，PPN-DBS用于治疗以冻结步态或平衡障碍为主的PD患者仍需慎重选择。
对于除了靶点的探索外，变频技术来改善传统恒频治疗PD时对步态和中轴系统效果不佳的缺陷，变频技术尚处于临床实验中。
另外，DBS术中定位国内主要依赖于微电极记录（MER）和术中临时电刺激验证，有学者术中行MRI检查来确认靶点准确性。也有学者通过脑网络图谱定位深部核团，提高了定位的精准性。
PD患者行DBS术后多需复查影像学资料来评估电极植入的准确性，但CT检查显像欠清，MRI检查又可能导致DBS电极热效应危害患者。也有通过将术后薄层头颅CT与术前MRI融合，在显示电极位置方面与术后MRI具有高度相关性，认为可采用术后CT融合的方法来避免术后复查MRI潜在的共振风险。PD患者DBS术后程控是疗效的保证，结合术中MER结果对术后程控有帮助。
2.DBS应用的病种与机制
另外，国内多个治疗中心开展DBS治疗肌张力障碍疾病如痉挛性斜颈、梅杰综合征、扭转痉挛、书写痉挛等的病例，靶点为STN或GPi或Vim，目前认为GPi-DBS效果肯定，STN-DBS治疗效果有待临床随访验证。Vim对于书写痉挛以及特发性震颤的有效靶点，可取得较好的临床治疗效果。
DBS的治疗机制尚未完全明确，多认为是单纯的抑制异常环路，但有证据表明DBS治疗机制依赖于其复杂的神经调控，故有学者提出将其改名为脑深部神经调节（deep brain neuromodulation，DBN）。
我国学者在DBS机制方面也进行了探索，如利用PET和静息态功能磁共振（rfMRI 38 39257 38 14941 0 0 1052 0 0:00:37 0:00:14 0:00:23 2867研究PD患者行DBS术后脑功能连接的变化，发现STN-DBS会降低静息状态下患者右侧丘脑、双侧辅助运动区尾部和左侧初级运动皮质的脑活动，增强左侧丘脑活动，另外STN-DBS影响的区域构成了DBS发挥效应的功能网络，从脑功能和脑网络层面对STN-DBS的治疗机制进行研究。采用MEG显示患者脑皮质震荡，发现STN-DBS改善PD患者可能与增强γ震荡和抑制α、β震荡有关，有关DBS机制有待进一步探索。
二、癫痫外科治疗
本年度国内大的综合医院组建了具有规范癫痫外科临床医疗体系的癫痫外科中心，专门开展癫痫外科手术，但各地发展并不均衡，技术力量薄弱。有关癫痫术前评估技术、术中辅助技术应用（如大脑皮层功能定位、立体定向脑电图定位、术中麻醉唤醒、纤维束成像技术（DTI）、功能磁共振技术（fMRI）、WADA试验）以及新技术的应用，提高了癫痫的治疗效果，但是，癫痫的外科治疗仍有待规范和加强。
癫痫外科治疗包括癫痫灶切除术、前颞叶及海马切除术、胼胝体切开术、大脑半球切除术、大脑皮层癫痫灶热灼术、立体定向电极引导下毁损术等技术，迷走神经刺激术、脑深部电刺激术和三叉神经电刺激术等也逐渐开展。
1.立体定向脑电图、颅内电极监测技术的应用：立体定向脑电技术（SEEG）以及颅内电极监测技术等多种癫痫病灶定位方法开始推广，因其微创、立体、深入等特点，对于癫痫病灶和/或网络的揭示、致痫灶切除术的精准化以及脑功能的认识具有重要意义，对于脑深部、多处特别是双侧的癫痫病灶定位具有临床价值。
立体定向脑电图连同神经调控治疗（neuromodulation）（如脑深部电刺激DBS、反馈式闭合环路刺激CLS、经颅直流电刺激tDCS、经颅磁刺激TMS、迷走神经刺激VNS等形式）已成为癫痫学研究领域。
2.迷走神经刺激术：是一种微创的神经调控技术，通过对颅外的迷走神经刺激以抑制癫痫发作，10%-15%发展完全控制，25%发作减少90%，65%以上患者能减少一半的发展，但是，仍有5%患者发作无改善。目前认为，迷走神经刺激术治疗多灶性癫痫和全面性癫痫可获得显著疗效。迷走神经刺激术具有微创、无需开颅、术后恢复快、不加重神经功能损害等优点，得到较快发展。此外，国产迷走神经刺激器应用，进一步降低治疗费用，促进其在我国的广泛应用。
3. 脑深部电刺激术：脑深部电刺激术治疗癫痫的机制可能为电刺激大脑深部组织结构，调节大脑整体或局部电活动从而达到抗癫痫目的。电刺激靶点常选择丘脑前核、海马、丘脑中央中核、尾状核等，可用于治疗全面性癫痫、多灶性癫痫、不能耐受传统手术及致痫灶位于功能区而无法切除的癫痫患者等。国内少数癫痫中心开展此方面的工作，但由于该方法疗效与无颅内损伤的迷走神经刺激术疗效相比也无明显优势，所以临床应用病例数不多。
4.三叉神经电刺激术：对于三叉神经电刺激治疗难治性癫痫的研究尚处于起步阶段。但是，随着动物实验研究以及临床研究的不断深入，其疗效亦不断得到肯定，有待进一步临床研究。
三、难治性疼痛外科治疗
慢性顽固性神经源性疼痛属于难治性神经疼痛，包括脊椎病变以及背部手术后顽固性腰腿痛；周围缺血性疼痛，如糖尿病足，雷诺氏病等；复杂性局灶性疼痛综合症，如一些周围神经损伤后的疼痛；顽固性心绞痛；残肢痛、幻肢痛；带状疱疹后遗神经痛、神经根病所致疼痛等。
难治性疼痛外科治疗分为解剖性、神经毁损破坏性和神经刺激调控性治疗（如脊髓电刺激、运动皮层刺激）等方法，临床工作可根据疼痛的性质、病理学解剖基础及神经网络机制等进行单项或双项选择，就其疗效而言取决于疼痛的本身致病原因。
1.难治性三叉神经痛：外科治疗措施主要为颅神经微血管减压及梳理术、选择性神经根切断术和经皮卵圆孔穿刺三叉神经半月神经节射频热凝术以及经皮三叉神经半月节球囊压迫术，其原理还在于通过微血管减压解除血管解剖异位或神经毁损破坏方法来治疗疼痛。就微血管减压术而言，术中内镜因具有无死角的优势而得到大家的推崇；就射频热凝术而言，神经导航的应用、超声的辅助以及3D打印技术的应用，使得卵圆孔穿刺的定位方法更多、精准度更高。20多年前临床应用的经皮三叉神经半月节球囊压迫术治疗三叉神经痛再度得到临床应用，在国内多家医院应用开展，具有侵袭性小，病人痛苦较少等优点。
2.腰椎间盘突出所致腰腿痛：就腰椎间盘突出引起的腰腿痛而言，已从传统的开放性突出椎间盘取出与内固定术，逐渐发展为经椎间孔镜下突出髓核取出术，这种微创式的手术越来越受到青睐。临床上，也有采用通过对椎间盘介入治疗，尤其适用于颈胸椎间盘突出伴交感神经症状的患者。
3.残肢痛、幻肢痛以及脊髓损伤后疼痛：残肢痛、幻肢痛在肢体致残或截肢患者中发生率高达50%~80%，主要机制考虑为与周围神经及中枢神经系统重塑有关。对于幻肢痛，至少需要在脊髓或大脑皮层层面进行处理才能取得疗效，常用治疗方法有脊髓电刺激、重复经颅磁刺激、大脑运动皮层电刺激和脑深部电刺激等我国也逐渐开展。但是，国内采用聚焦超声治疗以及经皮神经电刺激、超声定位下神经脉冲射频和经脊神经后根入髓区毁损以及脊髓电刺激等治疗。对于丘脑痛之类的中枢性神经病理性疼痛而言，运动皮层电刺激是当前值得推崇与采纳的有效之类方式之一，运动皮层刺激治疗顽固性中枢性疼痛也有少数病例的报道。此外，国内还开展了通过立体定向脑内靶点毁损治疗中枢性疼痛和幻肢痛，取得了显著的疗效，多靶点联合毁损优于单靶点治疗。
4.顽固性癌性疼痛：癌性疼痛因其独特的解剖病理性破坏因素，使其多不能单纯通过外科手术治疗完全祛除，成为临床治疗的难题。虽然，80%~90%的癌性疼痛患者通过WHO的三阶梯止痛原则治疗能得到有效缓解，但对于大剂量阿片类药物无法控制的疼痛患者而言，介入治疗成为行之有效的方法。随着疼痛神经网络的发掘、镇痛药物的推陈出新和无创疼痛治疗技术的发展，新技术逐渐得到应用。脊椎鞘内输注给药技术是通过对脊髓内抑制机制的调节来抑制疼痛神经冲动上传至大脑疼痛中枢，临床治疗可根据疼痛程度选择不同的药物成分和剂量，成为当前治疗癌性疼痛的主要方式，吗啡依旧成为目前国内外鞘内输注的主要优先药物。当然，在我国目前还有采用选择性交感神经及神经丛阻滞术来治疗癌性疼痛，这种术式可根据疼痛的平面选择颈、胸交感神经阻滞术（用于颈部和胸内脏痛）、腹腔神经丛阻滞术（上腹部内脏痛）、上腹下神经丛阻滞术（盆腔内脏痛）及奇神经节阻滞术（会阴痛）。此外，国内也有关于高选择性脊髓后正中点状切开术能有效治疗腹腔及盆腔癌性内脏痛的报道，说明我国关于癌性疼痛的治疗由传统的粗放性药物治疗逐渐发展为针对疼痛网络机制的精准治疗。
5.带状疱疹后神经痛：带状疱疹后神经痛作为带状疱疹最常见的并发症，是由于带状疱疹病毒侵犯背根神经节和感觉末梢，使得脊髓上行抑制性传导和脊髓后根神经纤维受到破坏，治疗非常困难。在此病理机制基础上，国内多应用普瑞巴林等药物及CT辅助定位下选择性的神经阻滞、背根神经节脉冲射频等治疗，但仍有部分疼痛不能得到有效控制。随着神经调控技术的发展，国内已有医院采用脊髓电刺激术，将硬脊膜外置入电极，通过对脊髓进行电刺激增加神经粗纤维的电活动、调节脊髓后角递质的释放，提高了疼痛阈值，取得了满意的临床疗效。
6.其他慢性顽固性神经源性疼痛：周围血管病变缺血性疼痛，如糖尿病足、雷诺氏病等；复杂性局灶性疼痛综合症，如臂丛神经撕脱伤后疼痛、腰丛神经撕脱伤后疼痛等周围神经损伤后的疼痛；顽固性心绞痛，可通过外科手术如脊髓电刺激术使疼痛得到不同程度的缓解。此外，还有丛集性头痛、枕大神经痛等的外科治疗，也由传统的局部封闭、选择性射频毁损和神经切断术逐渐发展为以神经调控为主的综合性治疗，但是在我国周围神经电刺激术尚未得到广泛开展。因此，在难治性疼痛的道路上仍任重而道远。
四、其他功能性疾病的神经调控治疗
微小意识障碍（MCS）的神经调控治疗受到国内学者的重视，探讨了SCS以及DBS治疗效果和机制。对于精神疾病如强迫症、抑郁症、神经性厌食症等通过DBS治疗也取得一定临床效果。
五、颅神经疾病的外科诊疗
原发性三叉神经痛（idiopathic trigeminal neuralgia，ITN）、 面肌痉挛（hemifacial spasm，HFS）、 舌咽迷走神经痛（glossopharyngeal neuralgia，GPN）是最常见的功能性颅神经疾病。显微血管减压术（microvascular decompression，MVD）已被广泛应用于ITN、HFS、GPN的外科治疗，并取得良好效果，而且逐渐被应用于致残性眩晕（disabling positional vertigo，DPV）、难治性耳鸣（intractable tinnitus，IT）。2017年，我国颅神经疾病的外科诊疗得到迅速发展，在技术推广以及手术中关键问题如术前评估、手术方法、术中电生理监测、围手术期管理等取得较大进步。
1.术前影像学评估：术前评估方法主要通过结构神经影像技术（头颅CT、CTA、MRI、MRTA等），进行疾病鉴别诊断并预估手术难度。随着功能神经影像学技术的广泛发展，通过功能磁共振（resting-state functional magnetic resonance imaging,fMRI），弥散磁共振成像（diffusion-weighted magnetic resonance imaging,dMRI)来研究TN的发病机制。有作者可通过基于体素的形态学分析(voxel-based morphometry,VBM)、磁共振弥散张量成像(diffuse tensor imaging,DTI)、静息态功能连接（resting state functional connectivity）在内的脑连接组学（brain connectomics）技术，对TN患者脑灰质及纤维束进行研究，发现了前、中扣带皮层、岛叶、次级躯体感觉皮层、初级运动皮层等多个脑区灰质体积减低，胼胝体、放射冠、双侧上纵肌束、内、外囊等纤维束弥散系数改变。这也验证了此前关于周围神经病变可能造成中枢神经系统可塑性改变的理论。
2.显微手术技术：显微手术技巧和经验是MVD手术成功的关键，准确判断责任血管并充分减压是手术的核心。目前，ITN除了常见责任动脉血管，如小脑上动脉（superior cerebellar artery，SCA）、小脑前下动脉（anterior inferior cerebellar artery，AICA）、小脑后下动脉（posterior inferior cerebellar artery，PICA）及其分支，还时常要面对静脉压迫或无血管压迫等复杂情况。
岩上静脉是ITN最常见的责任静脉，对其解剖分型的充分认识和理解是处理静脉型ITN的基础，将责任岩上静脉根据其与三叉神经的解剖关系进行分型，并对不同类型静脉采取相应的减压策略，取得了良好的临床效果。
采用神经梳理术治疗无血管型ITN和复发型ITN的也取得很好的临床效果，还尝试在面神经肌电图（electromyography，EMG）的引导下，对充分减压后异常肌反应电位（abnormal muscle response，AMR）持续存在的HFS患者行面神经梳理术，提高了术后短期疗效，但也增加了面瘫的风险。
对于HFS MVD术中常常面对处理粗大、迂曲、硬化的椎动脉（次要责任血管）和AICA、PICA（主要责任血管）的局面。因此，不同颅神经治疗中心，从不同角度阐述了运用特殊手术技术处理复杂责任血管的经验，包括包裹法、垫入法、悬吊法等。
同一患者并存多根颅神经疾病较少见，这类疾病也被称为“多根颅神经异常兴奋综合征（combined hyperactive dysfunction syndrome）”，往往采用多组颅神经MVD或三叉神经感觉根部分切断术（partial sensory rhizotomy，PSR）的治疗方法。
此外，其它一些少见的颅神经疾病，如双侧颅神经疾病、家族性颅神经疾病（familial cranial neuropathy，FCN）、青少年颅神经疾病（adolescent-onset cranial neuropathies，ACN）也有病例报道，也随着MVD手术的不断发展而得到临床较好的治疗。
3.术中电生理监测：尤其是IOM，在MVD围手术期中的重要作用已被广泛认同。通过研究ITN患者脑干三叉诱发电位（brainstem trigeminal evoked potentials，BTEP）在MVD术前和术后变化，发现BTEP的改善或恢复与手术疗效有密切关联。HFS的IOM可能出现更多复杂情况，如术中AMR提前消失和成功减压后AMR持续存在的现象，也进行了其原因及意义的研究。因此，提出了改良IOM的不同方法，如双通道AMR监测、AMR联合ZL反应（Z-L response，ZLR）监测，以及不同AMR刺激强度范围HFS患者手术疗效，提出更合理的刺激范围。
4.围手术期的严重并发症：MVD手术围手术期风险管理和并发症预防是手术成功不可或缺的部分。临床死亡率虽然较低，但是对于功能性颅神经疾病手术应力争做到无死亡和严重并发症的出现。对于MVD后死亡的原因及相关危险因素分析，认为围手术期急性心肌梗死、急性肺栓塞、脑梗死、颅内出血、急性颅内感染均为MVD术后患者的死亡原因，内科疾病≥2种和困难减压的患者行MVD后更易发生死亡和严重并发症。对于术后听力损害，认为HFS MVD术中神经根分离以及脑压板的距离、深度、时长与术后出现听力损害的相关性，指出应采用无牵拉技术可保护脑组织。对于术后麻醉苏醒后出现意识下降、指鼻试验阳性（或不配合）患者，应警示可能有提出小脑出血的预兆；在颅神经根减压前，通过显微解剖蛛网膜创造满意的操作空间是非常重要的，切忌盲目牵拉小脑或轻易电凝岩静脉，容易造成小脑或脑干梗塞等严重并发症。
随着我国颅神经疾病外科诊疗技术的不断提高，将不断加深对这类疾病的理解和认识，将会对罹患这类疾病的患者带来更好的疗效。
六、结语
总之，2017年，我国功能神经外科飞速发展，不仅体现在学科手术量、临床治疗总结方面，还在机制研究、材料设备革新方面，缩小了与国际水平的差距。畅想不久的将来，中国“脑计划”实施后，我国功能神经外科将面临机遇和挑战并存的局面，在现有的基础上，大力发展多中心多学科协作、发掘临床大数据和加强应用基础研究，“产、学、研”相互促进和转化，将进一步推动功能神经外科进步，并助力中国“脑计划”的更好地开展。
牛朝诗，医学博士，主任医师，教授，博士生导师。
现任中国科学技术大学附属第一医院（安徽省立医院）神经外科主任，脑功能与脑疾病安徽省重点实验室主任，安徽省脑立体定向神经外科研究所副所长，《立体定向和功能性神经外科杂志》编辑部主任。作为科主任，近年来带领学科得到较快发展，神经外科拥有十一个病区（501张床位），建立了较为完善的亚专科，本人擅长功能神经外科和神经肿瘤外科治疗。
主要学术任职：中华医学会神经外科分会功能神经外科组副组长，中国医师协会神经外科医师分会委员，中国抗癌协会神经肿瘤专业委员会委员，中国神经科学学会神经肿瘤分会委员，中国医师协会脑胶质瘤专业委员会常委、中国医师协会神经调控专业委员会委员，中国医师协会神经电生理监测委员会委员。安徽省医学会神经外科分会副主任委员，安徽省医师协会神经外科学医师分会副主任委员、脑胶质瘤专委会主任委员，安徽省微创医学会神经外科专业委员会副主任委员，安徽省抗癌协会神经肿瘤专业委员会主任委员。
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