《Turkish Neurosurgery》杂志 2023年11月 16日在线发表土耳其Kim Burchiel Gamma Knife Center,的Umit Akın Dere  , Emrah Egemen, Fatih Yakar, 等撰写的《伽玛刀放射外科治疗单发脑膜瘤的新视角:在磁共振成像稳态采集/稳态干涉快速成像中的适应性。A Novel Perspective to Gamma-Knife Radiosurgery for Solitary Meningiomas: Adaptability of Fast Imaging Employing Steady-State Acquisition/Constructive Interference in Steady-State Magnetic Resonance Imaging》（doi: 10.5137/1019-5149.JTN.44895-23.2.）。

目的:

T1加权对比增强(T1+C)磁共振成像(MRI)序列通常用于计划脑膜瘤伽玛刀放射外科(GKRS)治疗。然而，由于过敏或其他全身性疾病，从业者应避免使用对比剂。采用稳态采集(FIESTA)序列的快速成像是高分辨率T2加权MRI序列，具有高信噪比，无需使用任何对比剂即可提供良好的图像对比度。然而，在T1+C序列中，由于对比剂的作用，特别是在伴侵袭静脉窦的脑膜瘤中，肿瘤的大小显得更加突出。因此，正常的解剖结构可能暴露于辐射。因此，我们旨在比较T1+C与FIESTA MRI序列，以在GKRS治疗脑膜瘤期间保护健康脑组织。

脑膜瘤是成人最常见的良性颅内肿瘤，约占所有脑肿瘤的34%。虽然手术切除是治疗广泛肿瘤的一线治疗方法，但立体定向放射外科(SRS)可以是一种安全有效的替代方法，特别是对于小脑膜瘤和与关键神经血管结构相邻的脑膜瘤。伽玛刀放射外科(GKRS)是一种独特的、无创的立体定向放射治疗方法，它利用精确靶向的伽玛射线束向颅内病变(如转移瘤、神经鞘瘤、动静脉畸形、脑膜瘤和不太常见的神经胶质肿瘤)以及特定病变(如三叉神经痛、原发性震颤、和强迫症，同时保留周围的健康组织。磁共振成像(MRI)是不可或缺的GKRS计划治疗所有上述病理。T1增强(T1+C)序列优先用于评估病变。通常，钆基对比剂缩短T1弛豫时间，使脑膜瘤在T1序列中表现为低信号。如今，尽管钆具有众所周知的毒副作用，如肾毒性、肌肉收缩和神经传导问题，但仍有超过5亿剂量的钆用于MRI。其中一种无对比技术是使用高分辨率T2加权MRI序列的快速成像稳态采集(FIESTA)，该技术具有高信噪比，可提供对比度良好的图像。本研究旨在评估FIESTA和T1增强(T1+C) MRI序列在脑膜瘤GKRS计划中的效率。

材料与方法:

回顾2020年1月至2022年6月54例行GKRS的孤立性脑膜瘤患者的资料，记录人口统计学特征，测量T1+C和FIESTA MRI序列上的肿瘤体积，并比较序列。然后根据有无侵袭颅内静脉窦的情况将患者分为两组(1组和2组)。采用SPSS 11.5软件进行数据分析，显著性水平设为0.05。

本研究的每位参与者都获得了书面知情同意书。Pamukkale大学伦理机构审查委员会审查并批准了本研究方案，批准文号为“E-60116787-020-258960”。它是按照《赫尔辛基宣言》的要求进行的。

回顾了2020年1月至2022年6月在Pamukkale大学接受GKRS (Leksell伽玛刀®Perfexion™)治疗的102例脑膜瘤患者的MRI图像。按照建议使用T1+C MRI序列进行GKRS定位。此外，FIESTA MRI检查使用指定的参数(重复时间/回波时间，6,7/2,8 msec;FA 60°;320 x256矩阵;层厚，2mm;相交间隙，0 mm;视野，240X240 mm)。先前接受过手术或其他治疗(如放疗)的患者被排除在研究之外，因为他们的纳入可能会损害评估的MRI图像的评估。因此，我们回顾性地回顾了54例首次行GKRS的单发脑膜瘤患者的资料。将患者分为两组:1组为伴侵袭静脉窦的脑膜瘤(Sindou I-VI型)(35例)，2组为无静脉窦侵袭的脑膜瘤。由于硬脑膜静脉窦的高且均匀的对比增强可能显示与邻近脑膜瘤相似，从而使靶体积增大。因此，我们决定单独对脑膜瘤合并静脉窦侵袭进行研究。此外，我们还检查了人口统计学数据、肿瘤体积(T1+C和FIESTA MRI序列)和肿瘤的解剖位置，如图1和2所示。

结果:

1、2组患者年龄及肿瘤大小无明显差异，但男性患者静脉窦侵袭率明显高于对照组。两组在FIESTA序列上测量的肿瘤体积明显小于T1+C序列。

每个序列的患者人口统计数据(即年龄和性别)和肿瘤体积结果总结于表1。对覆盖97-100%靶体积的同剂量线，计划的中位剂量为14 Gy (12-18 Gy)。组1 (n=29)和组2 (n=25)患者的平均年龄分别为58.72±13.35(35 - 89)岁和57.48±12.31(38- 92)岁。两组患者年龄差异无统计学意义。1组和2组患者中男性分别占10.3% (n=3)和40% (n=10)。鼻窦侵犯男性较女性多见(p=0.011)。T1+C和FIESTA序列的肿瘤体积测量显示，2组肿瘤体积高于1组，但差异无统计学意义(p>0.05)。然而，两组患者FIESTA序列的肿瘤体积测量值均小于T1+C序列(p<0.01;表二)。

图1:A)紫色线代表右侧矢状窦旁脑膜瘤边界，由T1增强MRI检测GKRS。B)黄线为FIESTA序列MRI同一肿瘤同一层面右侧矢状旁脑膜瘤边界。

图2:A)紫色线代表GKRS的T1增强MRI确定的右侧小脑脑膜瘤边界。B)黄线为FIESTA序列MRI同一肿瘤同一层面右脑脑膜瘤边界。

表1:组间变量比较。

表2:T1-Enhanced组与FIESTA组内序列的比较。

讨论：

据我们所知，这是首次发表关于在GKRS计划治疗孤立性脑膜瘤期间FIESTA MRI序列潜在益处的研究。脑脊膜瘤是最常见的良性颅内肿瘤，当小于2cm时通常无症状。大约2.5%的脑膜瘤是在对成人患者进行MRI检查时偶然发现的。治疗方法一直存在争议，特别是对于偶然发生的脑膜瘤。一般来说，对于无症状或症状轻微(如头痛)的患者，尤其是肿瘤< 3cm的患者，不建议进行手术治疗。在偶然发现脑膜瘤的患者中，在没有任何干预的随访期间，24-57%出现进展。

Sughrue等人研究了脑膜瘤的自然史，指出这些病变在每年增长超过10%时可能会出现症状。随访时肿瘤周围T2序列出现高强度。相反，他们指出，小于2厘米且年生长小于10%的肿瘤出现症状的可能性接近0%。在这种情况下，特别是在颅底等关键区域，通常采用GKRS作为治疗方法。GKRS被认为是手术干预高风险区域脑膜瘤的安全治疗方法，具有低发病率和超过90%的5年无进展生存率。GKRS通常涉及使用不同射线束直径的单个或多个等中心，以获得适合目标三维体积的治疗方案。虽然GKRS的基本原理是通过高剂量伽马射线照射靶标，但有证据表明，周围组织也会受到这种辐射的影响。此外，研究表明，GKRS可通过诱导辐射坏死而产生致死毒性，发生率为5-24%。此外，GKRS后肿瘤周围水肿可能增加7-38%。先前存在的肿瘤周围水肿增加了脑实质-脑膜瘤的接触面、矢状窦旁和镰旁位置、肿瘤大小和高级别病理被认为是增加此类病例脑水肿发生率的因素(Pre-existing peritumoral edema raised brain parenchymameningioma contact surface, parasagittal and parafalcine locations, tumor size, and high-grade pathology have been identified as factors for increasing the incidence of edema in such cases)。

一些研究表明，不同的放射影像检查可用于颅脑病变鉴别诊断和随访。在计划GKRS时，了解与硬脑膜窦的关系是至关重要的。由于误读硬脑膜窦为病变而造成肿瘤体积的夸大，可能导致对正常组织的过度照射。在我们的研究中，我们检查FIESTA MRI序列来区分硬脑膜窦和脑膜瘤，并追踪肿瘤边界。鉴于T1增强MRI显示脑膜瘤和硬脑膜窦的信号强度几乎相同，我们推测肿瘤的体积可能比它应该的大。本研究在同一肿瘤中比较T1增强和FIESTA序列，发现FIESTA序列上确定的肿瘤明显变小。

此外，我们观察到FIESTA系列比T1增强系列的脑膜瘤体积明显更小(p<0.05)。一些关于FIESTA MRI序列在肿瘤成像和随访方面的研究已经发表。2009年，Özgen等仅使用前庭神经鞘瘤的随访成像来检查稳态(CISS)序列的建设性干涉的准确性。值得注意的是，他们报告了检测CISS序列进展的100%敏感性、特异性和准确性(26)。Abele等人使用CISS和冠状T2加权MRI序列来观察小的(≤10 mm)内耳道病变，发现肿瘤检测的敏感性为100%。2021年，Arya等人证明3D FIESTA MRI序列在评估桥小脑角(CPA)肿瘤边界和颅神经受累方面具有100%的敏感性和特异性。此外，Lang等对Cushing患者的垂体腺瘤进行成像比较了CISS和T1加权MRI序列对肿瘤的影响，表明添加CISS序列可改善病变检测。尽管如此，最近已经发表了关于钆及其在组织中沉积的风险的研究。一些作者试图利用深度学习架构找到不同的肿瘤成像方法。众所周知，对比剂不应该推荐给肾功能不全的患者。事实上，自2014年以来，考虑到钆可以在肾功能正常患者的组织中堆积，对这一课题的研究不断增加。有报告显示，在脑组织重复T1+C检查中，特别是在基底核中，高信号增加与以前给药的钆沉积有关。此外，病理研究显示，除脑组织外，残余钆在颅外组织，如肝脏、皮肤和骨组织中积累。因此，未来使用FIESTA代替T1+C序列可能有助于避免组织沉积和对比剂毒性。

本研究的一些局限性值得注意。首先，这是一项样本量有限的回顾性研究。FIESTA MRI对不同肿瘤病理的适用性是我们研究的另一个限制。此外，我们未能在临床实践中仅使用FIESTA序列评估GKRS计划的治疗效果。另一个限制是我们只关注体积分析，而不是位置;然而，GKRS后潜在的组织损伤也取决于邻近神经元结构(如视神经、耳蜗、脑干等)的接近程度。因此，需要更多的前瞻性研究来更好地了解该序列独占使用的效率。

结论:

由于脑膜瘤具有高对比度增强的特点，T1+C序列已成为首选的成像方法。然而，GKRS计划时的T1+C序列是治疗脑膜瘤的有效成像方法;FIESTA序列可以更精确地描绘肿瘤边界。在本研究中，我们认为使用FIESTA/CISS序列MRI定位伽玛刀治疗脑膜瘤可以减少靶体积并防止对健康脑组织的照射。

基于上述研究，应用FIESTA序列规划GKRS治疗脑膜瘤是一种独特的方法，也是文献中的首次研究。此外，本研究表明，FIESTA序列在同一肿瘤中产生的体积测量值小于T1+C序列。GKRS计划治疗脑膜瘤的新视角可能限制正常脑组织的过度照射和对比剂沉积。尽管如此，未来更大样本量的研究将有助于阐明FIESTA序列在脑膜瘤中的益处。