宋俊良 高方友 王宇飛 楊成友
(貴州醫(yī)科大學(xué)研究生院 貴州 貴陽 550001)
脊髓腫瘤切除術(shù)中很難確定腫瘤的絕對(duì)邊界,尤其發(fā)生腫瘤卒中時(shí),不易鑒別腫瘤的邊界,也很難確定是否有腫瘤殘留。如何術(shù)中分辨腫瘤邊界及發(fā)現(xiàn)殘留腫瘤,是神經(jīng)外科醫(yī)生的重要挑戰(zhàn)[1]。脊髓腫瘤細(xì)胞,例如膠質(zhì)瘤細(xì)胞,具有浸潤(rùn)性生長(zhǎng)的特性,腫瘤的實(shí)際邊界通常遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過影像學(xué)上所顯示以及術(shù)中肉眼識(shí)別的腫瘤邊界,術(shù)中未能充分認(rèn)識(shí)腫瘤邊緣和不完全切除等原因可能導(dǎo)致腫瘤復(fù)發(fā)和生存期時(shí)長(zhǎng)下降[2]。
5-ALA 是血紅蛋白的前體,血紅蛋白在體內(nèi)被轉(zhuǎn)換成原卟啉IX(Protoporphyrin IX,PpIX,下文均稱為PpIX),在400 納米的激光激發(fā)下發(fā)出620 ~710 納米波長(zhǎng)的紫色熒光[3]。通過被腫瘤細(xì)胞侵蝕破壞的血腦屏障,5-ALA 被腫瘤細(xì)胞攝取。原卟啉IX 在腫瘤細(xì)胞中易聚集,這是因?yàn)槟[瘤細(xì)胞擁有相對(duì)較低的鐵螯合酶(降解PpIX 成血紅素)活性[4]。
患者術(shù)前口服5-ALA,術(shù)中通過配備405 納米紫外光激發(fā)裝置、300-850 納米范圍光譜儀的氙光光源光學(xué)顯微鏡,就能在術(shù)中觀測(cè)到PpIX[5],可以幫助指導(dǎo)外科醫(yī)生判定腫瘤組織邊界、切除腫瘤組織。
熒光素鈉造影劑由靜脈給藥,通過被腫瘤侵蝕破壞的血腦屏障,并在腫瘤組織內(nèi)大量聚集。當(dāng)腫瘤內(nèi)熒光素鈉濃度較高時(shí),肉眼可見腫瘤組織及腫瘤浸潤(rùn)部位呈深黃色[6]。熒光素鈉被特定波段的藍(lán)色激光激發(fā)后,可發(fā)出黃綠色的熒光。
患者術(shù)前3 天開始服用地塞米松,麻醉誘導(dǎo)前2 ~3h 囑患者口服5-ALA,常規(guī)劑量為20mg/kg[5-9]。5-ALA 輔助切除椎管內(nèi)腫瘤的方式與傳統(tǒng)手術(shù)無太大差異,但患者注射5-ALA 后需常規(guī)避光。術(shù)者先在白光模式下沿腫瘤邊界分離脊髓與腫瘤組織,當(dāng)腫瘤組織與脊髓肉眼區(qū)分不清時(shí),可轉(zhuǎn)換到熒光模式,以輔助術(shù)者術(shù)中判斷腫瘤邊界,并切除脊髓腫瘤。腫瘤主體切除后,可用熒光模式檢查腫瘤是否有殘留,術(shù)后需避光24h[8]。
患者行全身麻醉,麻醉前30 min 給予熒光素鈉靜脈內(nèi)注射,劑量為3 ~4mg/Kg。術(shù)者先在白光模式下沿腫瘤邊界分離脊髓與腫瘤組織,若腫瘤邊界難以辨別時(shí),可轉(zhuǎn)換到熒光模式下,輔助術(shù)者術(shù)中判斷腫瘤邊界,并輔助術(shù)者切除脊髓腫瘤[8]。
在PUBMED 和EMBASE 數(shù)據(jù)庫,使用關(guān)鍵詞“5-氨基乙酰丙酸”、“脊髓”進(jìn)行文獻(xiàn)檢索,我們篩選出使用5-ALA 切除脊髓內(nèi)腫瘤并與神經(jīng)外科相關(guān)的文獻(xiàn)共8 篇,包含5 篇病例報(bào)告和3 篇前瞻性研究,共計(jì)97 例患者(53 例女性,44 例男性,平均年齡44.5 歲)[9]。其中,21 例脊膜瘤中的20 例熒光呈強(qiáng)陽性;24 例室管膜瘤中的21 例熒光呈陽性;腦膠質(zhì)母細(xì)胞瘤脊髓轉(zhuǎn)移3 例,腦松果腺乳頭狀瘤脊髓轉(zhuǎn)移1 例,均表現(xiàn)為強(qiáng)熒光。髓母細(xì)胞瘤脊髓轉(zhuǎn)移1 例、脈絡(luò)叢乳頭狀瘤脊髓轉(zhuǎn)移1 例(WHO Ⅰ級(jí))均無熒光表現(xiàn)[9-10]。其他樣本量少的腫瘤同樣報(bào)導(dǎo)顯示強(qiáng)熒光,包括3 例血管外皮細(xì)胞,1 例髓內(nèi)間變性星形細(xì)胞瘤,1 例髓內(nèi)間變性的軟腦膜轉(zhuǎn)移星形細(xì)胞瘤,1 例神經(jīng)膠質(zhì)瘤和1 例顱內(nèi)間變性少突細(xì)胞瘤硬膜外轉(zhuǎn)移。14 例神經(jīng)鞘瘤,5 例硬膜外腫瘤轉(zhuǎn)移,3 例原發(fā)性脊髓膠質(zhì)瘤和1 例髓內(nèi)腫瘤轉(zhuǎn)移無熒光反應(yīng)。
國外學(xué)者Timothy 等人,術(shù)中運(yùn)用熒光素鈉切除3 例脊髓病變,分別為1 例B 細(xì)胞淋巴瘤、1 例嗜血分枝桿菌引起的脊髓炎、1 例椎管內(nèi)神經(jīng)膠質(zhì)瘤。術(shù)中B 細(xì)胞淋巴瘤及椎管內(nèi)神經(jīng)膠質(zhì)瘤顯影清晰,嗜血分枝桿菌引起的脊髓炎顯影不清。2017 年,國內(nèi)王貴懷等人報(bào)導(dǎo)了56 例脊髓室管膜瘤手術(shù)術(shù)中使用熒光素鈉造影輔助切除脊髓室管膜瘤。該文獻(xiàn)指出,56 例患者中術(shù)中顯影明顯的有47 例,顯影不明顯或者不顯影的有9 例。
國外學(xué)者匯總了527 例使用5-ALA 的臨床研究,其中,共有317 例(約60.15%)患者共發(fā)生802 例次不良反應(yīng)事件,最終證實(shí)絕大多數(shù)與5-ALA 無關(guān)。5-ALA 全身靜脈給藥后,可能出現(xiàn)輕度的惡心、嘔吐,暴露于射線下可感覺到皮膚灼燒感。臨床上暫無因5-ALA 過敏出現(xiàn)患者休克、死亡的個(gè)案報(bào)導(dǎo)。
熒光素鈉安全性好,過敏反應(yīng)發(fā)生率低。但據(jù)國內(nèi)相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo),熒光素鈉曾運(yùn)用于眼底血管造影時(shí),出現(xiàn)過嚴(yán)重的致死病例。暫未有術(shù)中應(yīng)用熒光素鈉輔助切除病人椎管內(nèi)外腫瘤時(shí)出現(xiàn)死亡病例個(gè)案的文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)。熒光素鈉的安全使用劑量為10 mg/kg 以下,常規(guī)使用劑量為3 ~6mg/Kg。熒光素鈉術(shù)前應(yīng)進(jìn)行皮試,且哮喘病史者、肝腎功能損害者以及孕婦應(yīng)當(dāng)禁用。
國外發(fā)表了多篇將5-ALA運(yùn)用于切除脊髓腫瘤的個(gè)案報(bào)導(dǎo)。Muroi 等人先在白光模式下分離腫瘤組織的大體部分,隨后轉(zhuǎn)換至熒光模式下將腫瘤周圍熒光陽性的殘余組織切除,術(shù)后證實(shí)熒光陽性殘余組織與腫瘤組織的組織學(xué)特征一致。Millesi 等人使用MIB-1 抗體試劑盒對(duì)來自非均勻熒光性腫瘤熒光陽性區(qū)域和熒光陰性區(qū)域的標(biāo)本增殖率進(jìn)行了比較,發(fā)現(xiàn)熒光陽性區(qū)域的平均增殖率更高[9-10]。Shimizu 等人于運(yùn)用5-ALA 輔助切除頸髓內(nèi)室管膜瘤時(shí),在常規(guī)熒光顯示下,沒有發(fā)現(xiàn)殘留的腫瘤,進(jìn)一步分析切除床的熒光光譜,發(fā)現(xiàn)腫瘤附著在中縫前部位的峰值與PpIX 峰值一致,提示腫瘤殘留灶。他們繼續(xù)進(jìn)行了額外的切除,最終對(duì)腫瘤床的熒光檢測(cè)顯示無放射峰,證實(shí)腫瘤[12]完全切除。
孫振興等人報(bào)導(dǎo)的熒光素鈉術(shù)中輔助56 例脊髓室管膜瘤切除的臨床報(bào)告顯示,熒光顯影率為83.9%,熒光模式下腫瘤全切率為100%,對(duì)術(shù)后神經(jīng)功能的改善有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
5-ALA 的常規(guī)使用口服劑量為20mg/Kg,需術(shù)前三天使用地塞米松。腫瘤熒光反應(yīng)于口服給藥后2 ~6h 達(dá)到峰值,此時(shí)顯影效果最佳。5-ALA 使腫瘤細(xì)胞內(nèi)PpIX 集聚增多,PpIX 是一種具有光毒性的物質(zhì)。光毒性易引發(fā)皮膚光過敏癥狀,服藥后24小時(shí)內(nèi)應(yīng)嚴(yán)格避光[8],防止皮膚光過敏反應(yīng)的發(fā)生。
熒光素鈉造影劑主要通過靜脈注射給藥,藥物將逐漸從血管中清除并僅存在于腫瘤組織當(dāng)中。注射需要把握好給藥時(shí)間及給藥濃度。若給藥過早或劑量過小,會(huì)造成顯影不充分;若給藥過晚或劑量過大,則會(huì)導(dǎo)致血管內(nèi)藥物濃度過高。熒光素鈉具有低毒性,安全劑量為8 ~10mg/kg,增加藥物劑量不僅會(huì)增大導(dǎo)致不良反應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn),。國外REY-DIOS 和COHEN-GADOL 等人在研究中采用20mg/kg 的大劑量術(shù)前靜脈推注。相反,國內(nèi)王笑亮等學(xué)者推薦1mg/kg 小劑量術(shù)前2h 靜脈推注。
5-ALA 造影劑作為第二代光敏劑,其優(yōu)點(diǎn)在于,光毒作用小,僅需術(shù)后避光24 小時(shí)。5-ALA 術(shù)中能夠產(chǎn)生特定的紅色熒光,輔助術(shù)中判斷腫瘤邊界。5-ALA 不足之處在于價(jià)格昂貴,未獲得藥品監(jiān)管部門批準(zhǔn),獲得渠道受限,且需要術(shù)前三天使用地塞米松,術(shù)前2 ~3h 給藥,術(shù)后需避光24,操作復(fù)雜。熒光素鈉的優(yōu)點(diǎn)在于操作簡(jiǎn)便,價(jià)格低廉,且能夠在2 ~25℃常溫保存。熒光素鈉輔助造影技術(shù)不僅能有效地顯示腫瘤邊界,還能通過尿液排出體外,術(shù)后代謝較快。
5-ALA 與熒光素鈉共同的缺點(diǎn)在于,作為非靶向示蹤劑,都具有血腦屏障依賴性,只能通過被腫瘤細(xì)胞侵蝕破壞的血腦屏障,腫瘤侵蝕破壞血腦屏障較輕的患者,術(shù)中熒光顯影效果欠佳。
熒光技術(shù)近年來在神經(jīng)外科中得到了廣泛的應(yīng)用,并開始運(yùn)用于輔助切除脊髓腫瘤術(shù)中。脊髓腫瘤術(shù)中辨別腫瘤邊界較困難,手術(shù)全切面臨極大的困難。通過口服5-ALA、靜脈注射熒光素鈉進(jìn)行術(shù)中實(shí)時(shí)熒光顯像,對(duì)識(shí)別部分脊髓腫瘤的邊界具有較高的特異性和敏感度。待未來有更大的樣本量時(shí),可對(duì)熒光顯影影響因素,是否與造影劑注射時(shí)間、血腦屏障的破壞程度以及注射劑量有關(guān)需進(jìn)一步研究。