作者：何振强，钟升，杜晓京，杨群英，胡婉明，赛克，牟永告，中山大学肿瘤防治中心
2021 年WHO分类将胶质瘤关键分子特征整合到胶质瘤病理诊断。要得到胶质瘤准确的整合诊断，需要通过手术切除或者活检获得脑胶质瘤组织。基于准确病理诊断及多学科讨论，脑胶质瘤患者才能获得精准综合治疗方案。在最大范围安全切除的原则下，脑胶质瘤手术可有效切除肿瘤组织，获得切实疗效，同时缓解颅内占位导致的症状，为后续治疗创造条件。因此，手术是脑胶质瘤综合治疗的基石。
1. 术前评估辅助技术
1.1 术前结构成像： 脑胶质瘤手术前需通过不同影像学评估技术了解肿瘤性质、部位、供血、代谢状态以及周围关键功能区域等信息。常用术前神经影像检查包括计算机断层扫描（computed tomography，CT）、
结构MRI 成像具有良好软组织分辨率，通过T1加权、T2加权、液体衰减反转恢复序列（fluid-attenuated inversion-recovery，FLAIR）、T1 增强、磁共振血管成像（Magnetic resonance angiography，MRA）等序列，可了解胶质瘤部位、边界以及供血等信息，并对胶质瘤级别做出初步判断，是制定脑胶质瘤手术方案的基础。
1.2 术前功能成像： 在传统结构成像的基础上，更多功能成像技术可帮助神经外科医生进一步了解胶质瘤代谢、血流灌注、微血管结构等信息，这些成像技术包括磁共振弥散张量成像（diffusion tensor imaging，DTI）、弥散加权成像（diffusion weighted imaging，DWI）、灌注加权成像（perfusion weighted imaging，PWI）、磁共振波谱（magnetic resonance spectroscopy，MRS）、血氧水平依赖的功能磁共振成像技术（blood oxygen level-dependent functional magnetic resonance imaging，BOLDfMRI）、动态加强磁共振成像（dynamic contrast enhanced magnetic resonance imaging，DCE MRI）、动态磁敏感增强磁共振成像（dynamic susceptibility contrast magnetic resonance imaging，DSE MRI）等成像技术，还包括PET代谢成像技术。
研究发现：术前DTI 成像数据可使高级别胶质瘤（high-grade glioma，HGG）术后功能障碍发生比例明显降低约17%，并显著延长患者生存期。然而DTI 成像准确性受限于数据处理流程及个人经验，哈佛麻省总医院TIAN 等将深度学习方法用于DTI 数据处理，极大地提高DTI 重建效率与精度。SCHOUWENAARS 等发现术前fMRI 除可以了解语言运动等运动区外，还可以评估胶质瘤患者术前存在的认知功能障碍。
PET 成像则通过带有放射性标记的示踪剂可了解肿瘤对特定示踪剂摄取及代谢情况，在低级别胶质瘤与非肿瘤性病变的鉴别，胶质瘤治疗后改变与复发鉴别上有较大帮助。常用示踪剂包括18F-氟代脱氧
1.3 新型
加拿大多伦多大学健康网络医院SAMUEL 等利用MEG追踪10 例GBM患者手术前后功能区及脑网络改变，发现胶质瘤患者术后脑网络重建的潜力。nTMS 是通过术前MRI 影像数据作为导航注册，患者在执行不同功能任务同时，通过经颅磁刺激技术刺激特定部位皮质，从而定位负责某个特定功能的关键脑区。
研究发现：nTMS 可提高低级别胶质瘤（low-grade glioma，LGG）手术全切率约16%，且中位无疾病进展生存期（progression free survival，PFS）由15.4 个月延长至22.4 个月。
2. 术中辅助技术
2.1 术中病灶定位技术： 脑胶质瘤手术一个关键问题是肿瘤定位及其边界判断，借助术中导航技术、术中磁共振成像（intraoperative magnetic resonance imaging，iMRI）、术中超声辅助（intraoperativeultrasound，iUS）、术中荧光（intraoperative fluorescence）等辅助技术，可帮助术者有效定位病灶及其范围。导航技术是胶质瘤术中常用辅助技术之一。
胶质瘤患者术前检查获得的多模态影像数据，包括结构影像与功能影像数据（DTI、fMRI 以及MEG等数据），通过导航注册，让外科医生可在术中随时通过导航针或显微镜镜下融合方式，了解病灶与周围关键脑区或纤维束的位置信息，改善手术切口长度及骨窗大小，降低术后功能障碍的发生率，有效提高手术安全性。
由于脑脊液丢失或肿瘤切除等原因，出现脑组织移位是限制术中导航技术应用的主要原因，iMRI可有效解决脑组织移位造成的定位问题。德国歌德大学SENFT 等发表iMRI 于胶质瘤手术的随机对照临床研究结果提示：iMRI 可有效辨别可能残留的肿瘤组织，提高全切（gross total resection，GTR）率同时并不增加术后神经功能障碍的发生率。
美国一项多中心的注册对比研究，在640 例幕上GBM手术病例中探索iMRI 的作用，发现iMRI 可提高切除范围（extent of resection，EOR）和GTR比例，不提高神经功能损伤的比例，但iMRI 并不是总生存期（overall survival，OS）延长的预后因素。相较于iMRI 环境、设备及操作等要求，iUS 可辅助手术医生实时定位肿瘤及其边界，而且可在手术切除过程中多次使用，实时了解胶质瘤切除程度。
一项荟萃分析纳入732 例胶质瘤手术病例，发现与传统神经导航辅助技术对比，iUS 的使用与更长的OS 相关，GTR率也会提高。脑胶质瘤术中荧光辅助技术是通过静脉注射荧光造影剂，在显微镜特定激发光模块下，使肿瘤发出特定波长的发射光，用于定位肿瘤及判断切除范围。常用造影剂包括5-
5-ALA 是机体合成血红素的前体，外源性5-ALA选择性聚集于肿瘤后，会使代谢产物原卟啉IX在胶质瘤细胞内积蓄。原卟啉IX 在波长为372~440nm 激发光下，会发出635~704nm 波长的红光，进而显示肿瘤位置及边界信息。
多项探索5-ALA在胶质瘤手术的临床研究表明：5-ALA使用后，荧光探测胶质瘤组织的灵敏度达到92%~97%。有研究者探索神经内镜下应用5-ALA辅助胶质瘤切除，发现内镜下抵近观察胶质瘤术腔可发现显微镜下不明显的荧光信号，减少肿瘤残留并进一步提高切除程度，延长胶质瘤患者OS。
荧光素钠也是胶质瘤术中荧光辅助的常用造影剂之一。通常情况下，由于血脑屏障的存在，荧光素钠不会进入正常脑组织。在MRI 显示强化特征的脑胶质瘤周围，由于血管内皮细胞的紧密连接超微结构被破坏，血脑屏障失去原有功能，通透性增强，导致荧光素钠通过破坏的血脑屏障进入肿瘤组织并蓄积，并于波长在460~500nm的激发光下，发出540~690nm黄绿色荧光。意大利ACERBI 等发表的一项Ⅱ期临床研究发现荧光素钠辅助胶质瘤手术可提高GTR 率，其灵敏度与特异度分别为80.8%和79.1%。
2.2 术中功能监测技术： 上述术中辅助技术主要帮助主刀医生确定胶质瘤位置及边界信息，要了解术区附近的功能结构，术中电生理监测技术与术中唤醒技术是重要手段。术中电生理监测技术可通过体感诱发电位及相位翻转技术定位中央沟；经颅电刺激运动诱发电位、直接电刺激运动诱发电位以及皮质下电刺激技术可精准定位运动区皮质及皮质下结构，持续监测运动传导通路的完整性，减少手术相关运动功能损伤风险。
胶质瘤手术中需针对感觉区及运动区监测的时候，可在全麻下使用上述电生理监测技术，但是存在定位精度相对较差、无法监测语言功能等缺点。如果要对特定功能区作精细定位或者监测患者语言功能，则需要术中唤醒技术。患者在术中唤醒状态下，通过皮质直接电刺激（direct electricalstimulation，DES）可准确定位脑功能区，包括患者运动、感觉、语言甚至记忆等相关脑区，术中唤醒技术可提高胶质瘤切除程度，减轻永久性神经功能障碍发生率。
3. 手术切除范围评估
胶质瘤手术切除程度与预后正相关，切除程度越高，患者生存期越长。但不同研究对胶质瘤切除程度的评价标准并不统一，难以推广。国际神经肿瘤学反应评估（responseassessment in neuro-oncology，RANO）小组通过对美国及欧洲的GBM 病例的数据分析，提出针对GBM的RANO 切除范围分类系统，该系统根据残存的增强和非增强肿瘤体积（以cm³为单位）定义四个切除类别，即类别1：“超最大CE 切除”；类别2：“最大CE 切除”；类别3：“次最大CE 切除”；类别4：“活检”。该分类系统除量化每个切除程度的评估标准外，还可用于无增强的GBM患者及复发GBM患者的手术切除程度评估。
来源：何振强,钟升,杜晓京,等. 脑胶质瘤治疗研究进展[J]. 中国微侵袭神经外科杂志,2024,28(5):303-316.
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