王乙锠，張 妙，何百祥

(西安交通大學第一附屬醫(yī)院：1. 神經(jīng)外科；2. 轉(zhuǎn)化醫(yī)學中心，陜西西安 710061)

Chiari畸形(Chiari malformation, CM)是由CHIARI[1]于1891年和1896年在對出生后不久死亡的腦積水嬰兒進行尸檢研究時發(fā)現(xiàn)并命名描述的，而更早在1883年蘇格蘭解剖學家CLELAND[2]也曾描述過類似的病例。磁共振成像技術(MRI)的出現(xiàn)顯著提高了人們對這種畸形的認識，CM的外科治療也有了較大發(fā)展。盡管手術方法不同，但手術目的基本一致，包括緩解腦干壓迫和顱神經(jīng)功能紊亂，恢復枕骨大孔區(qū)正常的腦脊液動力學并保持硬膜的密閉性，縮小由CM引起的脊髓空洞[3]。除MRI外，CT三維重建及術中超聲的應用對患者的診斷和治療也有很大幫助。目前，CM的發(fā)病機制仍不清，診斷及治療也無統(tǒng)一標準。通過查閱國內(nèi)外文獻，對Chiari畸形的研究進展綜述如下。

1 分型

最初報道的CM共分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型，后來提出Ⅳ型。其中Ⅰ型最為常見，診斷標準為單側(cè)小腦扁桃體下端疝入枕骨大孔平面5 mm以上，或雙側(cè)3 mm以上[4]，而延髓和四腦室位置正常。Ⅱ型是在Ⅰ型基礎上，有延髓、腦橋下部向下移位，第四腦室下移延長；大多數(shù)患者合并脊髓空洞和腦積水[5]。Ⅲ型是最嚴重的一型，其主要表現(xiàn)為小腦、延髓及第四腦室疝入枕部或膨出的上頸段的硬膜囊中，多見于新生兒及嬰兒[6-7]。Ⅳ型主要表現(xiàn)為嚴重的小腦發(fā)育不全或缺如，腦干發(fā)育小，后顱窩充滿腦脊液，但不向下膨出，多于嬰兒期發(fā)病[8]。Ⅲ型和Ⅳ型在臨床中相對罕見。

在此基礎上，又有研究者提出0型和1.5型。CM 0型是一個新的亞型，患者小腦下疝很少(<3 mm)或沒有，但對顱頸減壓術有反應，可伴有脊髓空洞癥、腦脊液動力學改變或后顱窩容積減小。與Ⅰ型相似，其癥狀被認為是因腦脊液流經(jīng)顱頸交界處受阻引起的。1969年NEWTON等[9]對顱窩減壓術后癥狀和空洞大小改善的病例進行分析后，將這種狀況稱為0型。盡管之后已陸續(xù)報告了若干0型病例，但總的病例報告數(shù)量仍很少。0型也可能是靜態(tài)影像學上未發(fā)現(xiàn)的間歇性小腦下疝[10]。1.5型是一種較復雜的CM，有小腦扁桃體下疝，且伴有腦干延長和向下移位。盡管CM 1.5型的確切發(fā)病率尚不清楚，但估計低于CM Ⅰ 型。由于CMⅠ型和CM 1.5型在形態(tài)學和解剖學上有相似之處，但其手術效果不同。根據(jù)TUBBS等[11]的研究，與CMⅠ型患者相比，對CM 1.5型患者行后顱窩減壓術則更不容易成功，通常表現(xiàn)為脊髓空洞癥的持續(xù)存在。也有學者認為CM 1.5型僅能稱為CMⅠ型的一個亞型，并不能單獨成為一型[12]。

2 發(fā)病機制

大多數(shù)學者認為CMⅡ型、Ⅲ型、Ⅳ型是因神經(jīng)外胚層發(fā)育的缺陷所致，而CMⅠ型的發(fā)病機制尚無一致說法[13]。有學者認為CMⅠ型的發(fā)病機制可分為先天性和獲得性。獲得性CMⅠ型也可稱為繼發(fā)性，其可能是由于創(chuàng)傷、顱內(nèi)腫瘤等引起的慢性顱內(nèi)壓增高所致，其發(fā)生率可能不到1%[13]。也有學者認為腦積水、蛛網(wǎng)膜炎癥、腦室/腰大池-腹腔分流術后等也可繼發(fā)性引起CMⅠ型[14]。先天性CMⅠ型的發(fā)病機制主要有以下幾種理論。后顱窩狹窄理論認為CM患者的后顱窩狹小，其原因可能是因為枕骨軟骨發(fā)育不良，而小腦扁桃體在不斷持續(xù)地生長發(fā)育，最終當狹小的后顱窩無法完全容納小腦扁桃體，而導致其疝出枕骨大孔[13]。尾側(cè)牽拉理論是指在生長發(fā)育過程中脊柱裂、脊髓栓系等導致小腦扁桃體存在不正常的張力，最終引起下疝[15]。水流動力學理論首先由CHIARI提出，1965年GARDNER等[16]又進一步闡釋CM與脊髓空洞的關系，認為第四腦室與脊髓中央管相通，當?shù)谒哪X室正中孔和脊髓中央管上口存在梗阻因素，小腦扁桃體阻礙了顱頸交界區(qū)正常腦脊液循環(huán)，腦脊液隨動脈搏動持續(xù)沖擊脊髓中央管，形成“水錘效應”使之擴大并逐漸形成空洞；OLDFIELDR等[17]通過磁共振和術中超聲研究，進一步拓展該理論，認為大腦在心臟收縮期充滿血液時膨脹，將收縮壓波傳遞給顱內(nèi)腦脊液，當小腦扁桃體阻礙了腦脊液在枕骨大孔區(qū)的快速流動，堵塞了蛛網(wǎng)膜下腔，隨著每一個收縮脈沖向下傳遞，小腦扁桃體在部分分離的顱脊腦脊液流動時起活塞作用，在脊髓腦脊液中產(chǎn)生收縮壓波，作用于脊髓表面，導致脊髓空洞癥的進展；在術中HEISS等[18]也發(fā)現(xiàn)小腦扁桃體隨著心動周期如活塞運動般阻塞蛛網(wǎng)膜下腔，后期通過影像學已得到進一步證實[19]。近年來，遺傳學及分子生物學的研究發(fā)現(xiàn)，部分CM患者有家族遺傳傾向，如ADEL等[20]發(fā)現(xiàn)OSTEM1突變可能與CM發(fā)病相關，GUO等[21]通過全基因組測序發(fā)現(xiàn)在近端3q29染色體微缺失可能導致CM發(fā)生。而印度學者GOEL[22]提出CMⅠ型的病因是由于中央寰樞椎不穩(wěn)造成的，而且許多其他相關表現(xiàn)如脊髓空洞癥、頸背疼痛的臨床癥狀似乎更多地與寰樞椎不穩(wěn)有關。

3 臨床表現(xiàn)

本病臨床表現(xiàn)多樣且復雜，患者可出現(xiàn)短頸等外貌改變，部分患者亦可出現(xiàn)呼吸困難及聲音的改變。主要有以下5類：①顱脊神經(jīng)受壓型：由于小腦扁桃體、四腦室下疝或伴有顱底凹陷，相應的后組顱神經(jīng)及上頸段神經(jīng)根被牽拉成角，出現(xiàn)頸枕部疼痛、頸肩部疼痛、面部麻木、視物模糊、角膜反射遲鈍、聲嘶、咽反射遲鈍等癥狀。②脊髓中央受損型：因延髓上頸段受壓、脊髓空洞等，以肩胛區(qū)痛覺分離型感覺障礙、偏癱、四肢癱瘓及肌萎縮主要表現(xiàn)。③錐體束型：其癥狀及體征包括肌肉僵直和(或)痙攣，反射亢進等。④小腦受損型：表現(xiàn)為步態(tài)不穩(wěn)、共濟失調(diào)、眼球震顫等。⑤顱內(nèi)壓增高型(可為發(fā)作性)：腦組織受壓引起腦水腫，可以有頭痛、嘔吐、眩暈、頸項強直(運動、咳嗽時加重)等。該病臨床癥狀受個體因素影響差異較大。

4 診斷

MRI是CM影像學診斷的首選方法，常規(guī)的T1和T2加權成像可以提供關于腦解剖及其生理變化的最高質(zhì)量圖像[23-24]。MRI亦可用于評估CMⅠ型患者的脊髓受壓程度，T2加權成像可清晰顯示脊髓內(nèi)水腫，T1加權成像可顯示顱頸交界區(qū)異常情況[25-27]。頸部正側(cè)位、雙斜位及動力位X線片可顯示相關的顱底和頸椎異常，用來評估術前顱頸交界區(qū)的穩(wěn)定性。CT能顯示小腦扁桃體低位，但其敏感性低于MRI，而CT的優(yōu)勢在于可精巧地對骨骼結構進行演示，對術前規(guī)劃(多參數(shù)重建和三維體繪制)很有幫助[24]。

隨著新技術不斷發(fā)展，CM診斷及治療方案的選擇有了更多依據(jù)。如目前應用較多的腦脊液動態(tài)成像技術可以對CM患者顱頸交界處和頸椎的腦脊液動力學進行全面的定性和定量分析。研究表明，與健康志愿者相比，CM患者的顱頸交界處的腦脊液峰值流速明顯增大，該技術有望更好地區(qū)分無癥狀和有癥狀的患者，并評估患者可能從減壓手術中獲益的情況。此外，該技術有可能進一步提高對脊髓空洞癥形成機制的理解[30]。神經(jīng)電生理檢測是一種神經(jīng)功能學檢測方法。其優(yōu)勢在于能全面客觀反映神經(jīng)功能受損情況，而且在臨床表現(xiàn)與影像學檢查結果不相符時，其可作為患者是否需要手術的判斷指標[31]。利用3D打印技術進行顱頸交界區(qū)三維虛擬手術規(guī)劃，手術前即可精確地規(guī)劃后顱窩減壓術[32]。

5 手術治療

目前對CM治療的爭議很大[33-34]。常用的手術方式有后顱窩減壓術(PFD)、PFD+硬膜修補擴大成形術(PFDD)、PFD+小腦扁桃體電灼或切除術(PFDRT)、去除寰枕筋膜+硬膜外層敞開、松解第四腦室正中孔和脊髓中央管上口的粘連、內(nèi)固定術、神經(jīng)內(nèi)鏡寰枕減壓術、脊髓空洞-蛛網(wǎng)膜下腔分流術等。

近年來，隨著CM的臨床及基礎研究的深入，手術方式也在不斷改進，主要體現(xiàn)在由單一手術方式轉(zhuǎn)變?yōu)槎喾N術式的聯(lián)合應用，由單一的監(jiān)測手段轉(zhuǎn)變?yōu)槎喾N監(jiān)測技術相配合的模式。聯(lián)合術式的應用可明顯改善患者的癥狀和體征，縮小脊髓空洞，減少不良事件和并發(fā)癥的發(fā)生率。而手術中神經(jīng)電生理檢測、術中MRI、術中B超等新技術的應用又為提高手術安全性及有效性提供了保障[35-38]。

對不同患者手術方法的選擇是非常復雜的，目前應用較多的PFDD已經(jīng)取得了良好的效果并積累了相關經(jīng)驗[39-40]。而CALDARELLI等[41]報道了30例行PFD的兒童患者，盡管50%的脊髓空洞癥大小沒有變化，但其臨床癥狀均得到了緩解；GENITORI等[42]也證明在16例腦干受壓患者和10例脊髓空洞癥患者中，這種最小的干預也產(chǎn)生了有效的臨床改善。有關對有癥狀的CMⅠ型患者的PFDD治療作用的薈萃分析顯示，CHAI等[43]納入了14個隊列研究包含了3 666例患者，F(xiàn)ORANDER等[44]納入了12篇文獻，均提示進行PFDD治療患者的脊髓空洞癥改善優(yōu)于PFD治療者，且成人再次手術的風險顯著降低，而兩組的臨床改善無顯著性差異。PFDD組患者腦脊液漏和無菌性腦膜炎的發(fā)生率顯著增加，XU等[45]對12篇文獻中841例患者的分析顯示，與PFD組相比，雖然PFDD組患者手術時間長、腦脊液漏發(fā)生率高，但對大多數(shù)CMⅠ型患者來說，PFDD具有較高的臨床改善率，是一種更好的治療方案；同時LIN等[46]分析了13項研究的結果也顯示，PFDD對脊髓空洞癥的臨床療效較高且復發(fā)率較低，是一種較理想的手術方法。在無脊髓空洞癥的患者中，PFD因其相似的臨床改善和較低的成本而成為首選治療。VICTOR等[47]通過納入12項小兒CM患者的相關研究，對1 492例經(jīng)PFDD治療的兒童患者與1 963例經(jīng)PFD治療的兒童患者進行比較分析，結果顯示PFDD組具有更好的臨床改善、更長的住院時間和更多的術后并發(fā)癥。PFDD和PFD在再手術率、失血量、脊髓空洞改善或脊柱側(cè)凸改善方面無差異。因此，對于CMⅠ型兒童患者進行PFDD治療可獲得更好的手術效果。

對小腦扁桃體是否應該切除，目前爭議較大。小腦扁桃體切除能有效解除后顱窩壓迫，擴大枕大池，恢復腦脊液循環(huán)[48-49]，但其切除操作也可能導致枕骨大孔處蛛網(wǎng)膜粘連、損傷脊髓、出血，加重脊髓空洞癥和術前癥狀等[47]。ZHAO等[50]納入18項研究結果，分析認為PFD不能達到滿意的治療效果，而PFDD是最有利于患者的術式；由于手術并發(fā)癥發(fā)生率較高，不建議切除扁桃體；分流術對改善臨床癥狀和體征的作用有限，且可能增加脊髓空洞的大小。XIU等[51]提出枕頸硬膜角(occipitocervical dura angulation, ODA)這一新的解剖學概念，并以此作為依據(jù)來選擇手術方式；對于CMⅠ型患者的ODA大于135°時和(或)小腦扁桃體下疝至寰椎后弓水平時，可能需要在PFDD的基礎上，附加小腦扁桃體切除術。FAN等[52]將CMⅠ型患者分為3種情況，通過腦脊液動態(tài)成像及術中超聲情況決定患者手術方式；若患者僅存在小腦扁桃體后顱窩腔隙的腦脊液循環(huán)受阻，則僅需采用PFDD，但需保持蛛網(wǎng)膜結構的完整；若患者在小腦扁桃體后顱窩腔隙、第四腦室和中央導水管、斜坡與腦干腹側(cè)之間的間隙出現(xiàn)腦脊液循環(huán)受阻，則需在PFDD的基礎上，進行蛛網(wǎng)膜下腔的操作，主要包括電縮或切除部分小腦扁桃體及對第四腦室正中孔的探查；若患者小腦扁桃體后顱窩腔隙、第四腦室和中央導水管有腦脊液循環(huán)受阻，這類患者在上述兩種手術方式的選擇上要依靠術中超聲情況再決定。GROSSAUER等[31]認為神經(jīng)電生理監(jiān)測對CM患者術前及術后評估具有重要價值，研究發(fā)現(xiàn)只有在第四腦室開放，腦脊液循環(huán)恢復并能通過正中孔后，患者術中體感誘發(fā)電位(SSEPs)才會有所改善，術后神經(jīng)功能缺失才能恢復。因此，部分CM患者需要神經(jīng)電生理檢測進行診斷和治療。

GOEL等[21,53-55]回顧性分析了應用寰樞椎內(nèi)固定治療的65例CMⅠ型病例，觀察發(fā)現(xiàn)大多數(shù)患者有寰樞椎不穩(wěn)(CAAD)；所有患者均進行寰樞椎鋼板和螺釘固定且均未進行后顱窩減壓術或空洞分流手術；分析發(fā)現(xiàn)7例患者的后組顱神經(jīng)輕癱癥狀有所改善；所有患者術后沒有神經(jīng)功能惡化；54.5%(6/11)患者術后MRI檢查顯示空洞縮小；在隨訪期間，沒有任何患者出現(xiàn)神經(jīng)功能或癥狀的延遲惡化，術后均好轉(zhuǎn)。據(jù)此認為寰樞椎固定可治療CM并縮小脊髓空洞癥，而后顱窩減壓術從長遠來看可能無效，而對CM病例中存在CAAD這一事實的認知，有可能促使治療進展發(fā)生革命性變化。然而，以上觀點并未被大多數(shù)脊柱外科醫(yī)生所接受，DEORA等[56]提出如果是單純CMⅠ型，且C1～C2關節(jié)對稱，無不穩(wěn)，則僅需要后顱窩減壓成形術；而對于伴有寰樞椎脫位、顱底凹陷癥、斜頸、C1～C2關節(jié)不對稱或不穩(wěn)定的CMⅠ型病例，可采用C1～C2融合。

隨著科學技術的發(fā)展，微創(chuàng)治療的理念也逐漸應用于CM治療中。目前治療CMⅠ型采用的微創(chuàng)術式主要包括小骨窗、小切口等手術。也有學者將內(nèi)鏡技術應用于治療CM。李奇等[57]對CMⅠ型患者在內(nèi)鏡下進行手術減壓操作，通過內(nèi)鏡進入小腦延髓池，開放正中孔，恢復正常腦脊液動力學，并切除下疝的小腦扁桃體，嚴密縫合硬膜，手術效果良好，而且減少了術后并發(fā)癥。其他學者也作了類似觀察，內(nèi)鏡下減壓的結果與傳統(tǒng)手術相當，同時具有創(chuàng)傷小、恢復快、住院時間短等優(yōu)勢。目前，還有少數(shù)關于電休克治療CMⅠ型患者的報道，該類患者可能合并一定的精神心理疾病，住院檢查發(fā)現(xiàn)合并CM，發(fā)現(xiàn)采用電休克治療后，不僅患者精神癥狀得到了一定緩解，而且CMⅠ型相關癥狀也有所改善[58-61]。但此類治療方式僅有個案報告，其有效性及安全性還有待進一步驗證。

6 存在問題和展望

CM發(fā)病機制復雜，臨床表現(xiàn)和病程演變特異性差，診斷和治療尚無統(tǒng)一標準。GOEL等[21,53-55]的治療方法盡管尚未被大多數(shù)醫(yī)生接受，但是所提出的CM及其相關的脊髓空洞與寰樞椎不穩(wěn)有關的論斷，為CM的機制研究提供了新思路。治療CMⅠ型有多種手術方法，不同的醫(yī)生也有不同的選擇，但后顱窩減壓術加硬膜成形術仍然是大多數(shù)醫(yī)生所接受的術式。

隨著科學技術快速發(fā)展，對CM手術前、手術中評估的相關診斷和檢測技術正不斷推出，如CT三維重建技術、MRI腦脊液動態(tài)成像技術、手術中超聲、多模態(tài)電生理監(jiān)測技術及手術前虛擬手術規(guī)劃等技術大量應用于臨床。

目前，對CMⅠ型治療方法的選擇可歸納為以下研究思路：①通過個體化手術前、手術中評估，選擇成本最低、獲益最大的手術方法；②如何減少因蛛網(wǎng)膜切開、小腦扁桃體切除或電縮、第四腦室及脊髓中央管探查等所引起的并發(fā)癥；③微創(chuàng)技術的應用；④其他思路，例如對于GOEL等[21,53-55]治療CM的再研究等。未來還需要高質(zhì)量前瞻性的臨床研究，以制定出適合各種類型的標準化診斷和治療規(guī)范，建立良好的療效評價體系。