老年人杏仁核三维形心的坐标界定及其在临床上的应用

段浩博 尚 沛 白 芃 李子路 李幼琼 程凯亮

(吉林大学临床医学院，吉林 长春 130012)

老年人杏仁核三维形心的坐标界定及其在临床上的应用

段浩博 尚 沛 白 芃1李子路 李幼琼 程凯亮2

(吉林大学临床医学院，吉林 长春 130012)

目的 探讨老年人杏仁核三维形心的坐标界定及其在临床上的应用。方法 对数据库中无肉眼可见器质性病变的100例大脑磁共振成像(MRI)图像进行三维重建。建立恰当坐标原点，测量杏仁核的上下径、左右径、前后径的数值，同时测量杏仁核各形心的三维坐标数据和视束与杏仁核的距离。结果 三维重建图像轮廓清晰、方便测量；确定外侧裂距大脑侧脑室颞角最前缘最近的点为坐标原点，通过坐标平移，得到杏仁核各形态学参数及各形心的坐标值。杏仁核的上下径、左右径、前后径测量指标r1、r2、r3的左右测量值和男女测量值比较差异均无统计学意义(P>0.05)；通过杏仁核各形心三维坐标值计算出的球坐标数据(R,θ,φ)，前后径形心球坐标数据值R左右比较时有统计学意义(P<0.05)，男女数据值比较均无统计学意义(P>0.05)；杏仁核不同层面与视束的距离h1、h2、h3、h4、h5、h6和h7左右数据值比较无统计学意义(P>0.05)。结论 杏仁核的三维坐标重建是人体数字化工程的一部分，其各参数的测量为临床杏仁核毁损术提供了重要的理论依据。

杏仁核毁损术；外侧裂入路；磁共振成像三维重建；三维坐标系；靶点三维坐标

杏仁核是颞叶癫痫放电的焦点,对控制行为和情绪方面起决定性作用。因此,在临床上用毁损杏仁核的方法治疗颞叶癫痫,特别是对伴有行为和情绪障碍的患者及狂暴型或具有攻击性行为的精神病患者,均取得良好的效果〔1〕。CT、磁共振成像(MRI)等医学影像学技术是目前观测杏仁核等解剖结构行之有效的方法之一〔2〕。选择性杏仁核切除术入路主要有经颞叶外侧皮层、经外侧裂和经颞下沟3种方式。目前，外侧裂入路和经颞下沟入路应用较多〔3,4〕,其在具有暴露直接的优点的同时，在切除癫痫病灶的时候又可最大限度地保留颞叶皮质的生理功能,使语言、记忆以及视觉功能损害极小或不受影响〔5〕。大脑外侧裂杏仁核毁损术是较为常见和安全的神经外科手术入路，而以大脑外侧裂为参照系定位杏仁核靶区三维空间坐标及手术路径的研究目前国内外尚无报道。因此，通过杏仁核和大脑外侧裂的MRI图像和三维重建图像，立体重构大脑外侧裂和杏仁核之间的空间位置关系，制定大脑外侧裂至杏仁核的外科手术路径和以外侧裂为坐标原点的杏仁核三维立体坐标值，为杏仁核毁损术提供精准的、可操作的手术路线和手术靶区范围，为神经外科杏仁核毁损术奠定基础。

1 资料与方法

1.1 一般资料 在吉林大学中日联谊医院影像科数据库中选择无肉眼可见器质性病变的大脑MRI图像100例，男女各50例，年龄50～75岁。

1.2 主要仪器及软件 吉林大学中日联谊医院提供的Siemens64层螺旋CT仪(扫描参数：电压140 kV，电流量250 mA，扫描层厚0.5 mm，重建层厚0.625 mm)。三维重建软件(美国GE公司adw4.3工作站)，SPSS19.0 统计学软件，Photoshop CS6图像处理软件。

1.3 研究方法 ①建立大脑MRI图像三维重建，z轴与脑干长轴平行；确定外侧裂距侧脑室颞角最前缘的最近距离点(点O)：沿脑干长轴的方向以1.00 mm间距切割得到多个水平切面，找到侧脑室颞角最前端(点A)，在点A出现的平面上标记外侧裂出现的位置，在坐标原点出现的层面上经此点的矢状轴为y轴，冠状轴为x轴建立坐标系。②相关参数的测量：首先在冠状面不同MRI断层的影像中找到杏仁核上下径最大的层面，标定上下径形心并测量其上下径最大值r1，同样方法测量左右径r2、前后径r3的最大值；将杏仁核上下径形心(X)投影在三维坐标系上，测量其(x，y，z)坐标值，同样方法测量左右径形心(Y)和前后径形心(Z)的坐标值。计算杏仁核形心到大脑表面外侧裂处相对应坐标原点(O点)的距离，即为杏仁核形心到坐标原点距离R；线段OR与矢状面之间的夹角即为相对应的入路角度θ(°)；线段OR与z轴正向夹角φ(°)，构建球坐标进一步精确表达杏仁核的空间方位。③视束与杏仁核距离的测量：将杏仁核前后径的径线平均分为6等份，标记6等分点(1～6)所在的层面；在冠状面上测量视束与杏仁核不同标记层面的距离。

1.4 统计学分析 采用SPSS19.0软件进行t检验。

2 结 果

杏仁核的上下径、左右径、前后径测量指标r1、r2、r3的左右测量值和男女测量值比较差异均无统计学意义(P>0.05)；前后径形心球坐标数据值R左右比较时有统计学意义(P<0.05)，男女数据值比较均无统计学意义(P>0.05)；杏仁核不同层面与视束的距离h1、h2、h3、h4、h5、h6和h7左右数据值比较无统计学意义(P>0.05)。见表1～表5。

表1 研究对象两侧杏仁核的形态学参数

表2 不同性别研究对象两侧杏仁核的形态学参数±s,L/mm)

表3 研究对象两侧杏仁核的各形心球坐标数据±s,n=100)

表4 不同性别研究对象杏仁核的各形心球坐标数据±s)

表5 研究对象两侧杏仁核与视束距离

3 讨 论

颞叶癫痫是一种难治性癫痫，临床上内科药物难以控制癫痫的发作，神经外科经大脑外侧裂入路毁损杏仁核的手术可以达到治疗颞叶癫痫的目的〔6〕，术中杏仁核毁坏过小或过大均可造成治疗效果不彻底和产生术后并发症。术中大脑背外侧面手术入路点即坐标原点和杏仁核形心对坐标原点的三维坐标数据是决定手术成功的关键，但目前国内外均未见相关研究文献报道。

在颞叶癫痫的立体定向手术中，有Hori法颞底选择性杏仁核海马切除术〔7〕、经外侧裂选择性杏仁核海马切除术〔8,9〕和颞上沟-侧脑室颞角手术入路〔10〕等方法，上述治疗成功的关键在于杏仁核的准确定位，而这有赖于通过影像学检查建立立体定向脑结构图谱，进而准确定位脑内靶点〔11〕。

本研究结果提示在手术中应注意杏仁核向内侧的毁损范围，防止对视束造成不必要的损伤。通过对杏仁核各形心方位角、仰角到原点距离的计算，进一步构建球坐标来精确表示杏仁核空间位置，对比没有通过建立坐标系来确定杏仁核空间位置的手术，本项研究更为精确地定位了手术靶点，对防止术中杏仁体毁损过大或过小具有重要意义。

与既往观测杏仁核的研究方法比较，本研究有诸多优点：患者术前可通过MRI影像三维重建确定杏仁核的形态和位置并精确视束与杏仁体的位置关系，为术者提供杏仁核的毁损范围。采用MRI三维坐标重建技术的可测量样本充足，有利于统计分析得到更可信的数据；MRI三维坐标重建技术可精确测量杏仁核各参数，避免了传统标本测量方法因各种因素对测量数据带来的差错；本研究采用测量软件国际通用，测量结果更加精确可信。

1 Narabayashi H,Nagao T,Saito Y,etal.stereotaxic amygdalo tomy for behavior disorders〔J〕.Arch Neurol,1963;9(1):1.

2 张 华，黄小华，肖如辉，等.基于MRI人脑杏仁体的形态测量〔J〕.泸州医学院学报，2016;39(3)：249-52.

3 Rogawski MA,Löscher W.The neurobiology of antiepileptic drugs for the treatment of nonepileptic conditions〔J〕.Nature Rev,2004;5:553-64.

4 杨朋范，赵 琳，魏梁锋，等.经颞下沟选择性杏仁核海马切除术治疗内侧颞叶癫痫〔J〕.中国临床神经外科杂志，2009;14(2)：72-4.

5 Schmidt D，Löscher W.How effective is sur gery to cure seizures in drug-resistant temporal lobe epilepsy〔J〕?Epilepsy Res,2003;56(2-3):85-91.

6 蒋万书，陈石金，李明伟，等.选择性杏仁海马 切除治疗颞叶癫痫〔J〕.中国神经精神疾病杂志,1989;15(6)：330-3.

7 Hori T,Tabuchi S,Kurosaki M,etal.Subtemp oral amygdalohippocampectomy for medically intractable temporallobe epilepsy〔J〕.Neurosurgery,1993;47(2):50-6.

8 Wieser HG.Selective Amygdalohippocampectomy:indications,investigative technique and results〔J〕.Adv Tech Stand Neurosurg,1986;13:39-133.

9 Wieser HG，Siegel AM，Yaargil GM.The Zürich amygdalo-hippocampectomy series:a short up-date〔J〕.Acta Neurochir Suppl,1990;50(50):122-7.

10 白 芃，刘彩霞，贾林沛，等.MRI容量重建技术在颞上沟-侧脑室颞角手术入路选择中的应用〔J〕.吉林大学学报(医学版)，2014;40(6):174-7.

11 田增民.现代立体定向神经外科学〔M〕.北京： 中国科学技术出版社，1997:10,95.

〔2017-03-20修回〕

(编辑 郭 菁)

卫生部科教司科研基金项目资助课题(2009-039)

程凯亮(1980-)，男，硕士生导师，主要从事影像诊断研究。

段浩博(1995-)，男，在读本科，主要从事影像诊断研究。

R338.2+6

A

1005-9202(2017)13-3303-03；

10.3969/j.issn.1005-9202.2017.13.084

1 山西医科大学汾阳学院解剖教研室

2 吉林大学中日联谊医院放射线科