“老司机”的他没想到总是与其他车剐蹭，他发现眼睛两边看东西看不见了。慢慢，他发现自己走路不稳，总是撞到家里的家具，上下楼梯也总是踩空摔倒。50岁的古先生（化名），因为严重的视野缺损查出视路胶质瘤。
“无法手术，风险大……”这种肿瘤很有挑战性，尤其是在他的情况下，肿瘤已经侵入了重要的脑区，手术的风险太大。他查阅各种资料发现也正如医生所言，这种胶质瘤大多不建议手术。然而，在一众不建议手术的文献中，他了解到一位德国神外大咖巴特朗菲教授的论文——不应将“无法手术”一词普遍应用于视路-下丘脑胶质瘤，但鉴于神经组织上手术风险极大，要求术者应有较稳定且成熟的视神经手术经验。只要有可能，就应该尝试完全切除肿瘤，同时保留受累结构的解剖和功能；如果无法全切，部分切除和再次手术可能有助于延长无症状和无肿瘤进展间隔时间。
巴教授专着截图
最终转诊求助于巴教授的他，手术治疗获得全切。除了巴教授精湛的手术技术，巴教授还在术中采用了重要的辅助工具术中磁共振iMRI。此外，术中为获得充分暴露，可能需要处理前交通动脉复合体——并非所有病例都需要，但在必要时，结扎并离断前交通动脉、分开双侧A1和A2段，可为提供更宽阔的手术视野。
20年来，巴特朗菲教授坚持采用截然不同的策略——与主流化疗建议形成鲜明对比，为绝大多数患者实现了肿瘤切除。对于这位国际神外大咖巴教授，相信大家已经并不陌生。
今天我们来聊一聊术中核磁究竟是何方“神器”？
胶质瘤手术的一个主要问题是如何在尽可能切除的同时，不损伤神经功能。胶质瘤未全切不可避免得带来了术后放疗、放疗副作用、复发快等问题，“安全精准全切手术”是现代手术治疗的终极目标，然而胶质瘤由于和正常脑组织“相伴相生”样的生长，术中许多胶质瘤和脑组织又是高度相似，如果保证胶质瘤精准、安全全切？
手术前采集的医学影像，一般只包含了患者某一时期的相对静态信息，无法全面反映手术过程中人体病理生理的实时情况。而术中磁共振成像iMRI则能在手术过程中的任何时刻确定大脑内肿瘤的准确位置，实现”术中实时成像“，从而为神经外科医生提供了实时更新的脑部GPS影像地图，这样就可以非常精准地指导手术过程了，这让许多以前无法触及的肿瘤都能够被精准地定位，进而被切除，神经功能将得到极大程度的保护。
术中磁共振成像在图像引导手术中的历史
谈及术中磁共振成像的历史，必须提及Ferenc Andras Jolesz（1946年5月21日–2014年12月31日）。Jolesz博士等推出了第一台术中磁共振扫描仪，可提供快速的图像处理，并允许进行无框架立体定向脑活检和基于图像的实时术中引导。它由两个垂直排列的线圈组成（因其独特的形态而被称为“双环甜甜圈”），线圈产生0.5特斯拉的磁场。两个线圈之间有56厘米的空间，两名外科医生可以在其中面对面操作，使用磁共振兼容手术器械和显微镜查看投影在线圈内监视器上的图像。
其他术中磁共振方法已被考虑，其中一些已实现商业化开发。例如，1998年，Steinmeier等人描述了他们对一台0.2 T磁共振扫描仪的经验，该扫描仪的磁体水平放置，一个叠在另一个上面呈汉堡包形状，侧面开口较宽，以便患者和医生进出（Magnetom Open；西门子，德国埃尔兰根）。日立公司生产了类似的汉堡包形磁共振扫描仪。Sutherland等人从天花板上悬挂了一台孔径为70厘米的1.5 T移动高场强磁共振扫描仪，并使用天花板安装的轨道系统将其移动到手术台旁。通常，患者是从手术室被带到笨重的磁共振扫描仪处；因此，移动磁共振扫描仪本身的想法是独特而特别的。Martin等人提出了一种系统，其中手术台和磁共振扫描仪成一条直线放置。患者被移动到磁共振兼容的手术台板上，然后滑入磁共振扫描仪的孔径中。PoleStar术中磁共振成像系统（Odin Technologies，以色列Yokneam，以及美敦力手术导航技术公司，美国肯塔基州路易斯维尔市）由Hadani等人开发。该系统是一个安装在机架上的低场（0.15 T）紧凑型系统，可以存放在手术台下，在手术需要时移动到位置。
为什么神经外科医生需要术中磁共振图像？
当颅内压升高时，开颅后大脑会立即发生膨出。此外，由于胶质瘤切除的进展、脑嵴液的抽吸、受压大脑的扩张以及脑水肿的加重，大脑会向各个方向移位。这种脑移位随着手术的进行而增加，因此，基于术前磁共振图像的神经导航准确性会降低。因此，神经外科医生需要在手术过程中更新和重新配准用于神经导航的图像，这可以通过术中磁共振成像来实现。此外，术中磁共振图像可用于评估病变已切除的百分比，并可能向外科医生显示意料之外的残留肿瘤。然而，在磁共振图像中识别肿瘤残留是一个重要的预后因素，并指导辅助治疗的选择决策。此外，成像可以明确残留病变与功能区、连接纤维、脑室壁、主要血管等之间的关系，并可发现意料之外的血管并发症。然而，应该指出的是，有报告称，即使是3T术中磁共振成像也无法检测到超急性缺血性改变。因此，不能仅仅依靠术中磁共振来确定可能的并发症。
预防患者体内涡流引起的并发症
必须考虑在附近导体中产生的涡流，包括磁共振扫描仪中产生的最大涡流，这是放置在梯度线圈内部（磁共振扫描仪的一部分）的屏蔽板中产生的，当存在铁磁材料时，涡流不是产生热量的唯一原因，还有所谓的“天线效应”和电流流入。由磁共振导形成的回路尤其危险。检查监测电缆也很重要，必须注意不让它们相互接触或形成回路，从而避免产生涡流。由于人体是导体，患者的体温会因射频电磁场而升高，在某些情况下，感应的涡流可能导致灼伤。在手术台上安置患者体位时，应避免皮肤与皮肤接触，例如在膝盖、脚跟、手臂和躯干之间垫上垫子。最后，必须避免皮肤与磁共振机架和监测电缆直接接触。这对手术室工作人员来说可能是新的安全问题。
解读术中磁共振图像的关键问题
FLAIR图像
低级别胶质瘤通常表现为钆剂不增强的病变，在T2加权图像上呈现为高信号病变。液体衰减反转恢复磁共振成像可以更清晰地识别肿瘤。术前FLAIR磁共振成像上肿瘤边缘的高信号通常由瘤周水肿引起，尽管在该区域也检测到了胶质瘤细胞。
术后磁共振成像上可见的、沿切除腔边缘的线状FLAIR高信号改变更多是由于手术伪影所致，不应被解读为肿瘤残留。无论如何，为了更好地鉴别诊断（伪影vs肿瘤残留），建议比较切除前后的FLAIR图像。
增强T1加权图像
多项研究报告了在术中或术后立即在T1加权图像上看到的、手术边缘周围的薄线状新强化。这些异常强化是由于手术干预导致的血脑屏障破坏或出血，或对比剂渗入肿瘤腔所致，不应与残留肿瘤混淆。必须仔细比较术前增强病灶与术中及术后立即出现的增强区域。这些短暂的手术引起的增强病变在手术后不久即减弱。
预防术中磁共振图像上的磁敏感伪影
高场强磁共振机在术中可提供良好的图像质量，但对磁敏感伪影的敏感性可能会对图像质量产生负面影响。扩散加权成像可用于检测神经纤维和缺血，但它对伪影非常敏感，尤其是手术部位的气泡。用冲洗液填充肿瘤腔可能有助于防止此类伪影，并使患者头部相对于磁共振等中心点得到适当定位。
结论
在治疗浸润到脑实质的胶质瘤时，重要的是在保留神经功能的同时尽可能多地切除肿瘤。胶质瘤的诊断基于磁共振图像，因此，使用术中磁共振成像可以帮助神经外科医生了解已切除了多少肿瘤、切除部位距功能区有多远，以及如何校正神经导航系统中的脑移位。使用多种术中成像设备、各种神经生理监测器，增加了在保留神经功能的同时实现最大切除范围的可能性。
当术中磁共振成像表明由于神经功能风险不应继续切除时，可用腔内化疗药物和有效的术后放疗意味着即使有肿瘤残留，仍可期待一定的治疗效果。然而，该领域正在不断发展，神经外科医生继续尝试在保留神经功能的同时最大化肿瘤切除。由于联合使用术中超声可以在手术过程中实时纠正脑移位，并且对于确认肿瘤残留或连接纤维的功能区也很有用，我们相信联合使用术中神经导航、神经监测和多模式成像辅助手术，未来有潜力为胶质瘤手术的显着发展做出贡献。
资料来源：Intraoperative MR Imaging during Glioma Resection.Magn Reson Med Sci.2021 Dec 9;21(1):148–167.doi:10.2463/mrms.rev.2021-0116
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