蝶窦分隔确定海绵窦段颈内动脉位置在神经内镜手术中的应用

（中国医科大学附属第一医院神经外科，沈阳 110001）

目前，经蝶入路手术已经成为超过90%的垂体瘤和其他鞍区病变的首选术式［1］。内镜经蝶入路手术具有术野明亮、肿瘤切除精确和术后并发症少的优点［2-3］。常见的并发症包括视神经损伤、脑脊液漏等，其中颈内动脉（internal carotid artery，ICA）损伤发生率很低（0.2%～2%），但最为凶险［4-9］。ICA C3段呈“S”形弯曲转弯，由于形态导致此处血流冲击力更大，并且此处ICA与骨质菲薄的蝶骨距离较近，更容易发生损伤［10-11］。所以在手术中明确ICA C3段位置，对内镜手术的顺利进行至关重要。

蝶窦变异程度较大［12-13］，既往研究［14-17］表明，ICA的形状与蝶窦存在一定的相关性，因此，在经蝶手术前和手术中识别蝶窦的类型对于避免ICA的损伤尤为重要［16-18］。本研究为探究蝶窦分隔和ICA C3段的解剖关系，进行了1项回顾性分析。对患者的影像学资料进行融合处理，将不同形状的蝶窦分隔进行分类归纳，对可能影响蝶窦分隔和ICA位置关系的相关因素进行分析，并根据内镜手术中的实际图像进行验证。

1 材料与方法

1.1 研究设备

术前的鼻咽部计算机断层扫描（computer tomography，CT）和头颅磁共振血管造影（magnetic resonance angiography，MRA）图像被导入到美敦力神经导航工作站S7，对图像进行融合和三维结构处理。

1.2 研究对象和分组

收集2014年6月至2019年9月于中国医科大学附属第一医院神经外科进行手术的110例患者的临床资料。记录患者性别、年龄、病理、肿瘤位置、肿瘤大小、手术入路等信息，并对图像进行归类和测量。

1.2.1 蝶窦分隔ICA指向的判定：基于融合图像的冠状位，找到ICA C3段前曲处的位置，当蝶窦分隔连接至鞍底的骨性分隔的位置在ICA外缘之间时，认为其指向ICA。

1.2.2 蝶窦分隔和中线之间夹角的测量：将所有蝶窦分隔用Photoshop测量出蝶窦分隔与中线之间的夹角大小，在测量角度时选取蝶窦分隔与鞍底的连接处至其第1个拐点和中线的夹角，蝶窦分隔线起于颅底交界处，止于颅底交界处的第1个拐点，另一条线起于与中线平行的交界处。然后测量这两条线之间的夹角。见图1。

图1 蝶窦分隔和中线之间夹角的测量方式Fig.1 Measurement of the angle between the sphenoid sinus separation and the midline

1.2.3 蝶窦分隔的分类方法：分类方法根据ICA C3段鼻咽部CT图像在冠状位中附着于鞍底的蝶窦骨性分隔的类型。并在神经内镜手术病例中进行验证。“O”型，仅有1个骨性蝶窦（鞍底无明显隔）或无蝶窦；“I”型，有1个骨性分隔连接在鞍底上；“II”型，有2个或2个以上平行的骨性分隔连接在鞍底上；“Y”型有分叉的骨性分隔连接在鞍底上，包括既有分叉的分隔，又有平行的分隔；“X”型有交叉的骨性分隔连接在鞍底上。对于既有交叉的分隔，又有平行分隔的病例，根据其分隔的位置，左侧或者右侧，分别记入分别标记为“XI”、“XX”等。同理，对于包括既有分叉的分隔，又有平行的分隔，根据其分隔的位置，左侧或者右侧标记为“IY”、“YY”。见图2。

1.3 统计学分析

采用SPSS 25.0进行统计分析。计算Pearson相关系数，用来验证各个因素与判断ICA位置可能存在的相关性关系。P＜ 0.05为差异有统计学意义。

图2 蝶窦分隔的分类Fig.2 Classification of sinus septa

2 结果

2.1 蝶窦分隔分类汇总与指向性汇总

本研究共纳入110例患者，收集复发与否、性别、年龄、肿瘤位置、病理等详细原始病历信息。见表1。其中，“Y”型4例，“YI”型21例，“YY”型4例，“I”型21例，“II”型22例，“O”型11例，“X”型5例，“XI”型2例。没有“XY”型的病例。14例因严重侵犯蝶窦间隔而被排除。也有6例由于肿瘤的侵袭而使蝶窦分隔不能进行分类，但仍能看到蝶骨隔的残余部分，可进行统计分析。

在内镜实际图像中进行验证。患者的增强磁共振冠状位和矢状位图像显示，肿瘤位于鞍结节，增强明显；融合图像（CT和MRA）显示蝶窦分隔及ICA C3段。双侧蝶窦分隔直接指向ICA C3段；在神经内窥镜影像术中，可见蝶窦分隔实际形态与冠状位图像十分相符。见图3。

对蝶窦分隔是否指向ICA C3段进行了分类汇总。85例中，有51例双侧均存在分隔，其中双侧均不指向ICA 3例，一侧指向ICA 23例，双侧均指向ICA25例；仅单侧存在分隔ICA 34例，不指向ICA 14例，指向ICA 20例，即有68例（80%）至少有1个蝶窦分隔指向ICA C3段。说明蝶窦分隔指向ICA的情况普遍存在，在术中具有实际应用的价值。

表1 患者的相关临床资料Tab.1 Relevant clinical informations of the patients

图3 某鞍结节脑膜瘤病例相关信息Fig.3 A case of tuberculum sellae meningioma

在本研究中，发现2种相对特殊的情况：第1种情况，在复发性肿瘤，术中可见原有的蝶窦分隔被既往手术破坏，在此时蝶窦分隔残余的部分仍可作为判断ICA位置的解剖标志点（图4A）；第2种情况，蝶窦分隔并不直接指向ICA C3段，而是ICA C3段位于Y型蝶窦分隔的2个分支之间，这种情况下蝶窦分隔也具有判断ICA位置的作用（图4B）。

图4 复发肿瘤蝶窦分隔残根和ICA位于蝶窦分隔分叉之间的情况Fig.4 A case of recurrent tumor with sphenoid septum residual roots and a case of ICA between the sphenoid septum bifurcation

2.2 蝶窦分隔是否指向ICA与相关因素的分析

“O”型病例通常具有ICA凸起，因此在手术中很容易确定ICA的位置。除上述病例外，共有85例被用于分析。因ICA为双侧存在，而蝶窦分隔出现情况不一定，有时可能出现双侧均存在蝶窦分隔，一侧没有蝶窦分隔，或者同侧具有多个蝶窦分隔。所以将数据根据蝶窦分隔的位置（左侧或右侧）和分隔指向性，对所有的分隔进行归类汇总。并且在同侧有多个分隔的病例中，只研究离ICA最近的一个。对于侵犯蝶窦分隔的类似脊索瘤等病例，除过度侵袭无法辨认清楚和复发的肿瘤病例外，在能分辨出保留有蝶窦分隔连接至鞍底残根的情况下，仍然纳入分析。汇总后显示，左侧共有69例蝶窦分隔，右侧共有67例蝶窦分隔。之后根据所获的结果计算各相关因素的列联系数。多因素分析结果显示，蝶窦分隔是否指向ICA与性别、年龄、肿瘤部位、病理类型、是否侵袭蝶骨和是否为复发肿瘤均不相关（P＞0.05）。见表2。

2.3 蝶窦分隔指向性与蝶窦分隔与中线之间的夹角角度相关性分析

为了分析相关性，排除了其他相关因素的影响后，共分析了85例共136个蝶窦分隔。根据独立分量分析的角度和指向性绘制了受试者操作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲线，并计算了评价值。ROC曲线显示95%CI：0.551～0.778，P=0.002，Cut-off值为15.35°，蝶窦分隔指向性与蝶窦分隔和中线之间的夹角角度有关。当蝶窦分隔与中线之间的夹角角度＞15.35°时，在ICA C3段的层面上，蝶窦分隔很大可能性会指向ICA C3段。见图5。

表2 蝶窦分隔对ICA C3段指向性与一般因素的相关性分析Tab.2 Correlation between the directivity to ICA C3 segment on each side and the general factors

3 讨论

蝶窦是内镜经蝶手术的必经之路，其变异程度大，每个患者的蝶窦形状变化、气化程度均不同［12-13］，需术者辨别其附近的解剖结构以减小创伤，既往的解剖学和放射学研究［14-17］已经表明ICA的形状与蝶窦存在一定的相关性，因此，在经蝶手术前和手术中识别蝶窦的类型对于避免ICA的损伤尤为重要。目前，在我国许多大型医疗中心都配备有神经导航系统。在神经导航的指导下，外科医生可以识别许多重要的结构，但是对于一些地市级别医疗中心没有配制神经导航设备，或者在神经导航设备无法使用、神经导航在术中出现误差时，外科医生需要利用骨窗的冠状位和矢状位CT图像来分析和判断蝶窦的形态和分隔的位置。

图5 根据ICA的角度和指向性的绘制ROC曲线Fig.5 An ROC curve was drawn based on the angle and directivity to the ICA

目前对蝶窦及分隔的分类多基于普通CT的轴位像，所得结论多为统计数量方面的分类结果。如不同类型的蝶窦分隔与ICA凸起或视神经凸起之间的存在关系［16-17］。本研究采用了一种更方便、更详细的方法对蝶窦分隔进行分类，专注于ICA最容易在经蝶内镜手术中发生损伤的C3段，ICA在这一段有一个前向转弯，动脉血对ICA的压力冲击大于其他段。ICA C3段是最接近颅底的部分，其周围的骨质结构薄弱。在这个区域颅底通常与某个蝶窦分隔相连，有时还有可能形成一个小而且坚固的框架，并且基于更符合术中实际图像的冠状位CT图像。相比之前的研究，本研究介绍的分类方式更适合于临床应用，有着更广泛的适用性。

本研究结果显示，当蝶窦分隔与中线之间的夹角角度＞15.35°时，在ICA C3段的层面上，蝶窦分隔很大可能性会指向ICA，此时蝶窦分隔可以作为内镜经蝶手术中的重要解剖标志点。尤其适用于切除包绕ICA C3段的肿瘤和对骨质破坏严重的肿瘤，以及复发的肿瘤。结合医生的判断和实际内镜影像，以及辅助设备相互确认，可以最大程度增加手术的安全性。

综上，建议外科医生在制定手术计划和手术过程中密切注意蝶窦分隔。将蝶窦分隔作为判断ICA位置的标志结构而不仅仅是内镜手术中干扰视线的障碍，此外，在内镜手术中应以恰当的方式处理蝶窦分隔。在磨除蝶窦分隔，尤其是在去除指向ICA的蝶窦分隔时，应格外注意。