BOLD-fMRI和DTI结合神经导航在枕叶视觉功能区附近病变切除中的应用

目的 探讨血氧水平依赖性功能磁共振成像（BOLD - fMRI）与磁共振弥散张量成像技术(DTI)融合结合神经导航在枕叶视觉功能区附近病变切除术中的应用价值。方法 利用BOLD-fMRI、DTI结合神经导航进行图像融合,在20例视觉功能区附近病变患者术前设计手术入路,术中定位视觉功能区,指导手术,合理保护功能区,切除病变。结果 15例镜下全切除,5例大部切除。术后复查MRI及DTI视皮层及视辐射保护完好。结论 BOLD - fMRI和DTI融合技术在神经导航下应用可以准确确定大脑枕叶视觉功能区和视辐射走行,术前精确定位功能区,提高病变切除程度,降低术后致残率,提高患者术后生活质量。     

磁共振弥散张量成像与术中皮层下电刺激定位锥体束的初步对照研究

目的 采用术中皮层下刺激定位技术(ISM),验证磁共振弥散张量成像(DTI)显示锥体束的精确性和可靠性.方法 前瞻性研究11例运动皮层和(或)皮层下邻近锥体束的脑肿瘤.采用基于DTI锥体束成像的功能神经导航,引导手术切除肿瘤.术中以ISM记录靶肌群的复合肌肉动作电位,比较DTI锥体束成像与ISM的符合率,验证DTI锥体束成像的灵敏度和特异性.结果 DTI锥体束成像与ISM定位锥体束的符合率为86%,敏感度为100%,特异度为79%.16个ISM(+)位点距离锥体束的截距平均为(3.8±1.5)mm.结论 DTI可显示锥体束结构,可用于运动区肿瘤的术前计划并引导手术操作,有条件者应联合应用ISM.     

fMRI功能导航下切除汉语运动性语言区附近病变

目的探讨功能磁共振(functional magnetic resonance imaging,fMRI)导航在汉语运动性语言区附近病变手术中的应用价值。方法对43例大脑皮层运动性语言区附近病变患者,通过组块设计的汉语朗读任务,利用血氧水平依赖性功能磁共振成像(BOLD-fMRI)获得运动性语言区激活,利用磁共振弥散张量成像技术(diffusion tensori maging,DTI)获得白质纤维束走行,将结构影像、fMRI功能影像与DTI的各项异性系数(FA)图像同时传入导航系统,术中定位fMRI确定的语言区,在唤醒状态利用皮层电刺激技术进行语言区验证,避开运动性语言区在显微镜下切除病变。结果本组患者29例术前语言功能正常,14例有不同程度语言功能障碍。38例获得了有效的fM-RI语言区激活,进行了36例核心激活脑区与皮层电刺激比较:25例为重叠关系,11例为邻近关系。手术全切除17例,次全切除14例,大部份切除12例。术后语言功能8例较术前好转,31例无变化,4例出现短暂性运动性失语。结论汉语朗读任务所获得的fMRI运动性语言区激活具有良好的敏感性与准确性;fMRI导航手术可以提高汉语运动性语言区附近病变切除程度,减少术后运动性失语的发生。     

脑功能区胶质瘤手术中的新技术

目的探讨切除脑功能区胶质瘤手术新技术与方法。方法48例脑功能区胶质瘤经术前常规MRI、弥散张力成像(DTI)和fMRI定位大脑皮层功能区及功能投射纤维束,以神经导航为前导,在术中全麻唤醒状态下,通过术中B超定位脑内病灶,皮层体感诱发电位(Co-SEP)及皮层直接电刺激术(Co-ST)脑功能区定位,并在清醒状态下切除病变。术后随访时间3-42个月。结果16例Co-SEP确定中央沟,42例Co-ST明确运动区,16例Co-ST确定语言运动区;肿瘤全切35例,次全切除9例,部分切除4例。术后1个月神经症状好转44例,术后出现暂时性局部神经症状36例;长期局部神经症状加重4例,无手术死亡。全部患者无手术痛苦回忆。结论术中全麻唤醒、皮层-皮层下电刺激术和脑超声技术是切除功能区胶质瘤必备的三项基本技术;术前fMRI与DTI为脑功能区手术提供十分重要信息,神经功能导航为术中功能区定位提供重要前导,综合使用这些现代技术能够在术中明确脑功能区与肿瘤切除范围的关系,做到最大限度地切除脑功能区病变和保护脑功能。     

多模态影像联合电生理监测在脑功能区胶质瘤手术中的应用研究

目的研究多模态影像联合电生理监测技术在脑功能区胶质瘤手术中的保护脑功能的应用价值。方法回顾性分析5例语言区和55例运动区胶质瘤患者的临床资料。术前行功能磁共振定位功能区,弥散张量成像显示重要传导束,融合多模态影像构建功能神经导航,术中采用皮层体感诱发电位定位中央沟,并运用皮层-皮层下电刺激技术监测语言区、运动区和皮层下重要神经传导束,在保护功能前提下尽可能切除病灶。术后评价肿瘤切除程度和神经功能。结果 5例语言区胶质瘤和30例病变毗邻运动皮层胶质瘤患者术前功能磁共振成功定位功能区,通过弥散张量成像3例语言区胶质瘤和42例运动区胶质瘤患者分别重建出弓状束和锥体束。术中电刺激语言区和运动区检出率分比为100%和92.7%;92.7%的运动区肿瘤患者可通过皮层体感诱发电位技术定位中央沟。术中神经导航对手术具有指导作用。肿瘤影像全切率86.7%,术后功能保留率91.7%。结论运用多模态影像技术有助于术前定位脑功能区,功能神经导航有助于术前规划、术中引导病灶切除,但需注意影像漂移。术中电生理监测技术是定位和保护脑功能结构的主要手段。     

3D ASL显示手运动功能区与附近病变关系的研究

目的基于脑功能磁共振成像(fMRI)与术中皮层直接电刺激(direct current stimulation,DCS技术,探索三维动脉自旋标记(3D-arterial spin labeling,3D-ASL)评估脑部疾病患者脑皮层手运动功能区与附近病变关系的价值。方法给46例大脑皮层手运动功能区附近病变患者行ASL的运动态与静息态fMRI扫描,计算得到能够显示手运动功能区与附近病变关系的图像,并与术中DCS及fMRI结果相比较;评估3D ASL显示手运动功能区与附近病变关系的准确性。结果本组46例患者的3D ASL减影图像上手运动功能区均能显示,表现为手运动功能区受累、分散、变小、信号强度降低、变形、移位或无改变等;并且与DCS和fMRI结果一致。结论 3D ASL显示的脑部疾病患者脑皮层手运动功能区与附近病变关系与DCS和fMRI的结果一致,有很好的临床应用价值。     

磁源性影像及神经电生理在功能区胶质瘤手术中的联合应用

目的 探讨磁源性影像(MSI)及其与神经电生理在功能区胶质瘤手术中联合应用的意义.方法 23例涉及功能区胶质瘤患者,行MSI定位运动、感觉及语言区,并结合神经导航行显微手术切除病灶.其中6例与运动区关系密切者术中利用体感诱发电位波形倒置定位中央沟,行皮层电刺激定位运动区及皮层下电刺激定位锥体束.结果 12例全切除,8例次全切除,3例大部切除.术后6例出现一过性神经功能障碍加重,仅1例出现长期神经功能损害,余16例未出现神经功能障碍.距离(MSI-Tumor)与术后功能障碍(一过性/长期)有相关性(P=0.001).结论 MSI可明确胶质瘤与功能区的位置关系,有助于对手术风险的评估并指导选择合理的手术方案;对与功能区关系密切者术中联合应用神经电生理监测,可对功能区进行精确定位并指导手术切除程度.     

功能区胶质瘤术中应用DTI-FT导航定位和保护锥体束(附13例报告)

目的研究功能区胶质瘤术中完善而有效的锥体束空间定位和功能保护方法。方法对13例功能区胶质瘤应用1.5T磁共振系统采集弥散张量成像(DTI)数据,在功能神经导航中进行纤维束示踪(FT),在导航中确定肿瘤与锥体束界面的标记点,应用自制导航穿刺针、着色明胶海绵对白质内锥体束走行进行空间定位。在空间定位锥体束基础上,应用皮质、皮质下直接电刺激或唤醒麻醉技术在肿瘤切除中对锥体束功能进行评估监测,保证其正常功能。结果本组锥体束与肿瘤交界区在神经导航中均得到确定,术中在DTI-FT导航下空间定位满意;锥体束功能判定明确者10例。均全切肿瘤,运动功能保持术前正常水平或得到改善。结论联合应用DTI-FT导航、神经电生理或唤醒麻醉技术可确保锥体束功能不出现手术损伤,同时为明确胶质瘤在脑白质内功能性边界提供有效方法。     

神经导航融合DTI在大脑功能区附近病变手术的临床应用

目的探讨神经导航融合DTI在大脑功能区附近病变手术的应用价值。方法对40例病变位于大脑功能区附近(20例位于额顶叶中央沟附近,13例位于枕叶视觉距状裂附近,7例位于左侧语言中枢附近)的右利手病人,术前行磁共振弥散张量成像(DTI),获得白质纤维束原始资料,经神经导航融合DTI和解剖像并三维重建后,术中在导航辅助下行显微手术。结果病变全切34例,次全切6例。术后神经功能好转或无变化35例,出现一过性加重5例。无遗留永久性功能障碍。结论神经导航融合DTI可以准确定位功能区,操作性强,易推广,术中实时保护周边邻近传导束,减少术后神经功能障碍并发症,安全范围内最大程度切除,具有颇高的临床意义。     

功能区肿瘤神经导航手术的新进展

传统神经导航技术能提高手术疗效,但对涉及大脑功能区的肿瘤效果并不理想.如何在手术时对功能区肿瘤进行精确定位,有效识别肿瘤附近的功能皮质及传导束,在最大程度切除肿瘤的同时尽可能保全病人的神经功能显得尤其重要.术中神经电生理监测技术(IOM)一直被视为定位功能区皮质及其传导纤维的金标准,而功能磁共振(fMRI)、弥散张量成像(DTI)及纤维示踪技术(FT)能无创显示大脑功能皮质及传导束的功能状态,近年来也备受关注.在涉及功能区肿瘤切除手术中,传统导航结合IOM、fMRI及DTI,并运用术中磁共振(iMRI)纠正术中脑移位成为近年来的研究方向.     

功能神经导航和术中磁共振引导下精确切除毗邻大脑运动功能区的致(癎)病变

目的 评估功能神经导航和术中MRI引导对毗邻运动功能区致(癎)病变切除术的效果.方法 回顾性分析接受神经导航引导手术的14例癫(癎)病人,其中10例采用术中MRI.术前MRI扫描,融合影像,设计病变切除范围及入路,三维计划输入导航系统并投射至手术显微镜辅助手术.术中复查MRI,对残余病变重新定位,实施手术切除.术后定期进行随访.结果 病人均成功实施了功能神经导航,致(癎)病变、运动区皮质和锥体束投射在手术显微镜下,精确切除病变,同时运动区皮质和锥体束获得有效保护;术中MRI末次扫描提示致(癎)灶病变的切除范围达到术前计划.术后随访6～24个月,癫(癎)发作控制达Engel Ⅰ级12例,Engel Ⅱ级2例.未出现肢体肌力下降.结论 对于毗邻运动功能区的致(癎)病变,通过功能神经导航和术中MRI精准定位病灶和功能区,可以达到精准切除病变并保护正常脑功能的目的.     

低磁场术中磁共振导航的融合弥散张量成像功能研究

目的:探讨低磁场术中磁共振成像(iMRI)导航手术利用弥散张量成像(DTI)的可能性和应用价值。方法:19例涉及锥体束的脑肿瘤患者,应用多影像融合技术将术前DTI与iMRI影像融合指导手术,术中利用非刚体配准计算法和手动点配准融合技术把修正的DTI逐层与更新的iMRI影像融合,并导航手术。术后随访肢体运动功能。结果:成功获得DTI变形预测结果,肿瘤全切除率63.2%,次全切除率15.8%,肢体运动较术前好转或维持术前症状者84.2%。结论:iMRI与DTI融合导航手术可实时提供病灶与邻近锥体束间三维可视化解剖信息,提高肿瘤切除率,降低术后致残率。     

功能磁共振导航辅助锁孔手术治疗脑皮质运动区占位性病变（附10例分析）

目的探讨功能磁共振导航（蹦砌）辅助锁孔手术治疗脑皮质运动区占位性病变的临床价值。方法回顾性分析10例涉及脑皮质运动区占位性病变的手术情况。术前均行fMRI扫描,将图像输入史赛克导航系统后指导锁孔手术入路的设计;术中根据运动激活区与病变的关系,实时利用导航引导手术切除病变。结果病变全切除8例（80％）,次全切除1例,部分切除1例。术后出现一过性肌力障碍加重4例,其他病人肌力水平同术前。术后3个月随访,肌力水平较术前均无恶化,且其中2例较术前改善。结论fMRI导航辅助锁孔手术治疗皮质运动区占位性病变,在最大程度切除病变的同时能有效保护神经功能。从而提高手术安全性,减少手术并发症．改善病人术后的生活质量。     

3.0T 术中磁共振实时影像功能导航联合术中神经电生理监测技术在岛叶胶质瘤手术中的应用

目的评价3.0 T术中磁共振成像(intraoperative magnetic resonance imaging,iMRI)联合弥散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)锥体束示踪导航及术中神经电生理监测(intraoperative neurophysiologicalmonitoring,IONM)技术在各种累及岛叶的胶质瘤切除手术中的应用价值。方法 2010年9月至2011年6月以3.0 T iMRI数字一体化神经外科手术中心为平台,在iMRI功能导航结合IONM下对18例累及岛叶的胶质瘤实施切除手术。其中对10例主侧半球肿瘤采用唤醒麻醉下术中直接皮质电刺激进行语言区定位。对所有18例岛叶胶质瘤,术中均采用DTI导航结合术中连续经皮质刺激运动诱发电位和皮质下电刺激进行锥体束定位。结果通过iMRI实时扫描,18例患者中有13例发现肿瘤残留,其中6例在iMRI实时影像导航下获得了进一步切除,使肿瘤的影像学全切除率从5/18提高至9/18。经Fisher检验,iMRI前、后的肿瘤切除率(包括全切除及次全切除)具有统计学意义(P=0.046)。9例因DTI导航或IONM提示切缘临近功能皮质或深部锥体束,而未强求全切除。10例主侧半球肿瘤患者中,术后近期(1周内)出现一过性语言功能障碍5例,随访至术后1个月,语言功能均恢复到术前水平或以上;18例患者中3例术后近期出现肢体运动功能障碍,随访至术后1个月,其中2例完全恢复。总体术后1个月的神经功能障碍仅1例。无iMRI及IONM相关的并发症发生。结论应用3.0 T iMRI术中实时影像导航联合DTI锥体束示踪成像技术及IONM技术有助于最大程度地安全切除岛叶胶质瘤。     

显微镜导航在功能区手术中的应用

目的 探讨显微镜导航在功能区手术中的应用价值。方法 对52例功能区病变病人进行磁共振扫描，其中14例进行了功能性磁共振扫描，图像资料传人ASA—610V导航工作站，将工作站与导航显微镜相连，实时获取显微镜的焦距数值，导航显微镜的聚焦点就成为虚拟的导航棒棒尖点，指导功能区病变的显微手术。结果 全切除40例，次全切除12例。3例病人出现神经功能障碍加重，14例功能性磁共振导航病人术后无神经功能障碍加重。结论 导航显微镜可以独立地起到实时引导、精确找寻病灶、了解周围结构的作用，有助于全切除病灶，减少功能损害。     

MRI Predicts Efficacy of Constraint-Induced Movement Therapy in Children With Brain Injury

Using resting state (RS) functional magnetic resonance imaging (fMRI) and diffusion tensor imaging (DTI), we identified the predictors of clinical improvement following constraint-induced movement therapy (CIMT) in pediatric patients with chronic hemiplegia.From 14 children with congenital or acquired brain injury and 10 sex- and age-matched healthy controls, brain dual-echo, DTI and RS fMRI sequences were acquired before CIMT. The Quality of Upper Extremities Skills Test and the Gross Motor Function Measure (GMFM) were administered at baseline, at the end of CIMT (10 weeks), and after 6 months. Mean diffusivity and fractional anisotropy (FA) were measured in the lesion responsible for the clinical symptomatology, the affected and unaffected corticospinal tract (CST), motor transcallosal fibers, and uncinate fasciculus (as an internal control). Independent component analysis was used to identify the sensorimotor RS network. The ability of baseline MRI variables to predict clinical changes over time was assessed using multivariate linear models. At baseline, patients had increased mean diffusivity in the symptomatic lesion and decreased FA in the symptomatic lesion, affected corticospinal tract, and motor transcallosal fibers. A reduced RS functional connectivity was found in the bilateral cerebellum, left precentral gyrus, and right secondary sensorimotor cortex. At follow up, Quality of Upper Extremities Skills Test and GMFM scales improved significantly. Baseline average lesion FA predicted clinical improvement at week 10, and baseline functional connectivity of the right secondary sensorimotor cortex and cerebellum predicted GMFM improvement at month 6. DTI and RS fMRI offer promising and objective markers to predict clinical outcomes following CIMT in pediatric patients with congenital or acquired hemiplegia.