在过去十年中，扩散张量成像（DTI）和图像引导技术在神经外科临床应用显著增加。DTI结合纤维束成像之前没有被纳入颅底手术的常规术前规划中，主要原因是成像时间过长以及复杂的融合过程。并且缺乏可用于手术规划和术中导航的3D技术。放射学的快速发展和手术规划辅助技术的进步显著增强了重要神经血管结构的定位显示，本研究为3D示踪成像技术作为经鼻内镜切除颅底肿瘤的手术规划提供了理论基础。此研究的目标是证明在颅底手术中，除MRI外，将纤维束显像与CTA数据集相结合的可行性和有效性。此外，利用3D示踪成像技术分析了一组前颅底脑膜瘤，以进一步评估3D示踪成像技术在颅底手术规划和实施中的潜在作用。

图1：术前和术中流程示意图。术前和术中流程包括三个模块：（1）自动处理数据传输，包括初始图像采集、质量评估和后处理；（2） 规划，包括合并多个成像序列，识别感兴趣区域，根据关键解剖标志（骨、软组织、血管、颅神经和白质束）确定轨迹，并使用集成系统导出计划；（3）术中导航，交叉检查轨迹的准确性。

图 2：多模式成像与三维（3D）纤维束成像共匹配。嗅觉沟脑膜瘤（A-D，J，K）、颅咽管瘤（E-G；病例5）和左侧蝶骨翼脑膜瘤（H，I）显示3D纤维束显像与CT血管造影（CTA）的融合。在术前规划和手术导航过程中，观察与肿瘤相关的神经纤维束和颅神经，同时观察重要的解剖结构。（A-C）矢状面和轴向CTA（A，B）和轴向T1加权对比增强磁共振成像（MRI）（C）显示额枕下束（IFOF）（黄色箭头，A-C）的邻近性，嗅沟脑膜瘤使其两侧隆起并张开。视交叉位于肿块后方（白色箭头A）。视束（箭头，B）位于A1段的后方。白色箭头表示下纵束（ILF）（C）。D–E：矢状面和轴向CTA和T1加权对比增强MRI叠加显示（白色箭头）和大脑后动脉包膜（白色箭头，E）的精确度。额回：冠状面和矢状面CTA和T1加权对比增强MRI叠加显示大型颅咽管瘤（白色箭头）的共同配准精度（白色箭头）。H–I:CTA联合纤维束显像显示大脑后动脉和小脑上动脉之间的颅神经II（黄色箭头）与视神经管和颅神经III（黄色箭头）（白色箭头，I）。J、K:3D纤维束显像与3D静脉图相结合。J：脑膜瘤（白色箭头）对IFOF（黄色箭头）的位移较大。ILF（黄色箭头）未受干扰。包括远端上矢状窦和环状窦（红色箭头）和横窦（红色箭头）在内的深静脉系统的3D渲染与3D纤维束造影融合。K:3D底图显示颅神经II（CN III）（白色箭头）、视神经和视束（白色箭头）、脑膜瘤（蓝色箭头）和八字状IFOF（黄色箭头）以及Meckel囊（黄色星号）。

作者利用3D示踪成像技术进行颅底肿瘤切除手术规划，克服了DTI在颅底手术中应用的障碍。证明了3D示踪成像技术；除了MRI显示结构外，还能够将3D纤维束成像与CT和CTA融合；可以评估肿瘤切除深度和识别临近的重要神经、血管结构。3D示踪成像技术提供了在多个轴线上同时规划和模拟的能力，突出了中枢神经系统和纤维束的相关解剖位置。神经导航结合固定在孔内位置的中枢神经系统进行术中再评估，定位内部基准点。将纤维束显像与CT、CTA和MRI相结合，可在不到8分钟的时间内获得了DTI序列。整个纤维束显像的采集和后处理增加了23分钟，而不需要大量的人工后处理。与骨性结构和血管结构相关的白质纤维束的可视化为外科医生术前规划提供了帮助，可以了解肿瘤切除过程关键结构的暴露难度。

前颅底脑膜瘤的治疗在过去几十年中在外科技术、辅助治疗、围手术期护理和外科光学技术方面有了很大的发展。不管外科技术和技术如何发展，有几个原则是正确的：应磨除足够的骨质，以尽量减少过度牵拉和由此造成的脑损伤；选择合适的手术方式进行肿瘤近全切除，取决于肿瘤的大小、位置，肿瘤的范围、病理分级、神经功能缺损以及医生的经验。此外，最近的研究表明，脑膜瘤的生物学行为和基因组成会影响手术切除的结果。该部位的大型脑膜瘤会对额叶产生影响，导致囊性退行性变、胶质增生和脑水肿。

3D示踪成像规划系统的出现提供了快速准确的协同融合，并包括术中实时三维渲染，可与多种成像模式融合，配合术中导航，被证明是一种可行的神经外科手术辅助工具。在手术规划和手术时，已有的纤维束显像技术可能提供预测价值，将3D示踪成像技术应用于颅底手术规划是可行的。以尽量减少过度牵拉和由此造成的脑损伤；选择合适的手术方式进行肿瘤近全切除。

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