中国辐射卫生  2011, Vol. 20 Issue (4): 441-443  DOI: 10.13491/j.cnki.issn.1004-714x.2011.04.063

引用本文 

山君来, 朱建国. 不同部位脑外伤后癫痫对γ射线剂量敏感性的研究[J]. 中国辐射卫生, 2011, 20(4): 441-443. DOI: 10.13491/j.cnki.issn.1004-714x.2011.04.063.

通讯作者

朱建国

文章历史

收稿日期:2011-03-28
不同部位脑外伤后癫痫对γ射线剂量敏感性的研究
山君来 1,2, 朱建国 1     
1. 山东省医学科学院放射医学研究所, 山东 济南 250062;
2. 济宁市精神病防治院, 山东 济宁 272100
摘要目的 探讨不同部位脑外伤后癫痫γ射线治疗剂量。方法 取自我院2004年5月到2009年4月共计48例患者, 采用日立AIRISⅡ0.3Tesla永磁MR扫描仪, 西门子Biograph-16 PET联合定位诊断。采用玛西普公司旋转式头部γ刀治疗仪。结果 47例患者, 颞叶单纯发作, 采取边缘剂量15~20Gy, 等中心曲线40%~60%, 50%剂量曲线包围大于致癫灶的有效范围约10mm, 额叶病灶边缘剂量10~15Gy, 等中心曲线40%~60%, 50%剂量曲线包围大于致癫灶的有效范围约10mm, 顶叶病灶边缘剂量8~16Gy, 等中心曲线40%~60%, 50%剂量曲线包围大于致癫灶的有效范围约10mm, 复杂性部分发作患者给予上述剂量的1.2~1.5倍, 全身性发作患者给予上述剂量的1.5~2.5倍, 对于颞叶病灶或额颞叶同时受累及的病灶, 杏仁核, 边缘剂量25~30Gy, 采用8mm准直器; 胼胝体、扣带回和内囊前肢中心剂量75~100Gy, 采用4mm准直器, 均为50%等剂量曲线。结论 不同部位病灶存在着最佳剂量范围采用最佳剂量治疗, 可以提高疗效。
关键词γ射线    颅脑损伤    癫痫    剂量    

癫痫(epilepsy)是多种原因引起脑部神经元群阵发性异常放电所致的发作性运动、感觉、意识、精神、植物神经功能异常的一种疾病。我国患病率为7‰,因此估计应有900万左右癫痫病人[1]。其中约5%发生于颅脑创伤。

外伤后癫痫(post-traumatic epilepsy,PTE)是颅脑损伤后严重的并发症之一,尤其是重型颅脑损伤,发病率在8.5% ~ 50.6%不等[2],基本分为两大类:早期癫痫和晚期癫痫。早期癫痫一般发生于伤后1周内,占5%,其中1 /3发生在伤后1h内,1 /3发生在24h内,1 /3发生在伤后2 ~ 7d,其中约25%的早期癫痫病人发展为晚期癫痫。这部分病人的治疗更是复杂多样,从普通的内科治疗到手术外科,再到放疗外科等,均取得了不同的疗效。而PTE常为难治性癫痫,药物治疗效果不理想,传统的手术治疗为有创性治疗,有一定的并发症,并且由于手术导致新的瘢痕形成等因素影响疗效。立体定向辅助下大剂量放射治疗颞叶癫痫被视为微侵袭功能神经外科的经典方法,并有逐步取代开颅手术的趋势[3-5]。但对于皮层起源的致痫灶及多个致痫灶来说,γ射线大剂量照射毁损癫痫灶的同时,会导致受照区神经元坏死,而产生严重并发症。因此对射线剂量的控制显得尤为重要,笔者采取自2004年5月到2009年4月共计47例患者,对不同部位的患者的伽玛放射线剂量进行探讨分析,研究相对比较合适有效的剂量。

1 材料与方法 1.1 病例选择

收集我院自2004年5月~ 2009年4月共计48例患者,经神经内外科医师会诊,根据病史,排除其他原因所致,均诊断为颅脑损伤后癫痫。

1.2 患者资料

47例患者中,男29例,女18例,年龄13 ~ 68岁,中位年龄33.5岁,颞叶病灶占17例,其中左侧病灶占10例,右侧病灶占7例,额叶病灶占26例,其中左侧病灶占11例,右侧病灶占9例,双侧病灶占6例,顶叶病灶占3例,其中左侧病灶占2例,右侧病灶占1例,额颞叶病灶占3例,均为左侧。病灶大小自2.0cm × 2.0cm至7.0cm × 8.0cm不等。

1.3 发作类型

单纯部分发作占7例,其中颞叶患者占2例,额叶患者占4例,顶叶患者占1例,复杂部分发作占24例,其中颞叶患者占14例,额叶患者占20例,其他16例患者表现为全身性发作。

1.4 定位诊断

采用日立AIRISII0.3Tesla永磁MR扫描仪,西门子Biograph-16 PET联合定位诊断。

1.5 治疗方式

采用玛西普公司标准头架,在MR仪准确下定位病灶,在计算机上应用MASEP’ sSuper Plan2002软件制定治疗计划,选择靶点及治疗剂量,采用玛西普公司旋转式头部γ刀治疗仪。选择靶点及治疗剂量:以PET成像确定的致癫灶为治疗靶区,非重要功能区者范围可适当扩大。单纯性发作颞叶病灶边缘剂量15 ~ 20Gy,等中心曲线40% ~ 60%,50%剂量曲线包围大于致癫灶的有效范围约10mm,额叶病灶边缘剂量10 ~ 15Gy,等中心曲线40% ~ 60%,50%剂量曲线包围大于致癫灶的有效范围约10mm,顶叶病灶边缘剂量8 ~ 16Gy,等中心曲线40% ~ 60%,50%剂量曲线包围大于致癫灶的有效范围约10mm,复杂性部分发作患者给予上述剂量的1.2 ~ 1.5倍,全身性发作患者给予上述剂量的1.5 ~ 2.5倍,对于颞叶病灶或额颞叶同时受累及的病灶,杏仁核,边缘剂量25 ~ 30Gy,采用8mm准直器; 胼胝体、扣带回和内囊前肢中心剂量75 ~ 100Gy,采用4mm准直器,均为50%等剂量曲线。规划剂量时确保内侧视束接受的剂量小于8Gy。

1.6 疗效评价评价标准

采用谭启富教授分类法(1994年),标准如下: ①满意,癫痫发作完全消失(100%),除外术后早期几天癫痫发作外,癫痫发作减少100%,完全停药或不停用AEDs。②显著改善,癫痫发作减少75%,每年偶尔有1或2次发作。③良好,癫痫发作减少>50%。④疗效差,改善25% ~ 50%。⑤无改善,癫痫发作无改善或更差。

2 结果

本组47例患者,颞叶单纯发作,采取边缘剂量15 ~ 20Gy,等中心曲线40% ~ 60%,50%剂量曲线包围大于致癫灶的有效范围约10mm,额叶病灶边缘剂量10 ~ 15Gy,等中心曲线40% ~ 60%,50%剂量曲线包围大于致癫灶的有效范围约10mm,顶叶病灶边缘剂量8 ~ 16Gy,等中心曲线40% ~ 60%,50%剂量曲线包围大于致癫灶的有效范围约10mm,复杂性部分发作患者给予上述剂量的1.2 ~ 1.5倍,全身性发作患者给予上述剂量的1.5 ~ 2.5倍,对于颞叶病灶或额颞叶同时受累及的病灶,杏仁核,边缘剂量25 ~ 30Gy,采用8mm准直器; 胼胝体、扣带回和内囊前肢中心剂量75 ~ 100Gy,采用4mm准直器,均为50%等剂量曲线。规划剂量时确保内侧视束接受的剂量小于8Gy。

所有患者随访12 ~ 60个月,平均36个月,其中满意21例,显著改善12例,良好8例,疗效差4例,无改善2例。γ刀治疗后起作用时间3 ~ 11个月,平均4 ~ 6个月。全组患者γ刀治疗术后6 ~ 18个月使用同治疗前同样的药物,但采取最低剂量,其中19例患者癫痫完全消失,20例患者于γ刀术后6个月开始停用抗癫痫药物,6例患者继续服用药物,2例患者癫痫发作无改善,行治疗后脑水肿明显加重,但通过住院规律治疗,患者没有死亡。全组无死亡病例。疗效达80%以上。

3 讨论

癫痫是一种常见的、慢性神经科疾病,它严重影响着人类的身心健康。创伤性癫痫绝大多数为难治性癫痫,在现代医药长期系统治疗下,也很难控制癫痫症状。手术治疗方法多种多样,外科治疗目的是毁损异常放电的传导通路或切除致癫灶,以达到癫痫发作减少或停止发作[6]。自从Lindquitst首次采用γ-刀治疗癫痫获得成功以来,由于γ-刀的出现,并发症的风险明显低于手术,目前应用γ-刀治疗创伤性癫痫的报道日渐增多,取得了良好效果。2000年Mori等[7]也证实照射海马或其他脑组织,在未造成毁损前可使癫痫停止发作,提示放射外科可能是难治性癫痫的重要治疗方法。但由于致癫灶定位困难,放射外科治疗创伤性癫痫在上世纪九十年代初发展缓慢。近年来,国内已有多家单位开始尝试立体定向放射外科(包括X-刀、γ-刀)治疗创伤性癫痫,多数采用高剂量聚焦后对杏仁核、颞叶内侧等结构毁损[3, 7-12],并且取得了令人满意的疗效,但治疗后放射性并发症较多,甚至不可逆的脑组织坏死,“功能区”顽固性癫痫的毁损性放射治疗仍存在很大风险。因此,探讨不同部位对γ射线剂量敏感性的依赖显得尤为重要。

针对不同部位对治疗剂量进行分析。在取样中,对于单纯性颞叶癫痫发作采取边缘剂量15 ~ 20Gy,等中心曲线40% ~ 60%,50%剂量曲线包围大于致癫灶的有效范围约10mm,额叶病灶边缘剂量10 ~ 15Gy,等中心曲线40% ~ 60%,50%剂量曲线包围大于致癫灶的有效范围约10mm,顶叶病灶边缘剂量8 ~ 16Gy,等中心曲线40% ~ 60%,50%剂量曲线包围大于致癫灶的有效范围约10mm,复杂性部分发作患者给予上述剂量的1.2 ~ 1.5倍,全身性发作患者给予上述剂量的1.5 ~ 2.5倍,对于颞叶病灶或额颞叶同时受累及的病灶,杏仁核,边缘剂量25 ~ 30Gy,采用8mm准直器; 胼胝体、扣带回和内囊前肢中心剂量75 ~ 100Gy,采用4mm准直器,均为50%等剂量曲线。规划剂量时确保内侧视束接受的剂量小于8Gy。通过随访观察发现,以上述剂量治疗取得了良好的临床效果。

γ放射线治疗创伤性癫痫的靶区可分为两大类:一类为经功能影像学或密集电极脑电图、有创脑电图等精确定位致癫灶后,将致癫灶作为放射外科的靶区。第二类是将癫痫放电传导通路作为靶区,主要包括杏仁核、Forel-H区、海马等,目前普遍认为针对明确致癫灶的治疗是合理的、有效的[13, 14]。γ-射线治疗时,以PET定位确定致癫灶并结合病史、发作类型、AEEG及CT和MRI检查结果等多种方法综合分析,确定γ射线照射靶区。

关于γ-射线治疗癫痫的放射剂量问题,近年研究发现,采用低剂量照射癫痫灶即可产生明显效果。Mori等[7]利用大鼠海马致痫模型研究立体定向放射外科作用,结果显示,大鼠癫痫的控制率并不随放射剂量的增高而相应增大,相反,在低剂量范围抑制癫痫的作用更为明显。国内有学者[15, 16]利用低剂量X射线对致癫灶进行照射,可以明显抑制致癫灶的异常放电,而不引起神经组织损伤,在有效防止神经功能障碍并发症发生的前提下,同样可使癫痫发作程度和发作频率明显减轻,而不引起严重的并发症。另有实验显示12Gy的照射也可以在短期内取得同样的效果[17, 18]。本研究结果显示,9 ~ 14Gy周边剂量无明显并发症发生,并可取得较好疗效。低剂量放射外科治疗顽固性癫痫亦具有其特殊优势,低剂量放射外科可以针对重要功能区或位于不同部位的多个病灶同时进行治疗,并且具有微侵袭的特点,显著减少了患者的痛苦,是其他外科治疗方法无法达到的。γ-刀低剂量照射不会导致组织坏死,而使癫痫放电神经元产生特定效应,其可能机理如下[7, 19] : ①射线影响神经元或神经胶质细胞膜离子通道的功能; ②癫痫神经元的传入神经阻滞; ③引起突触新生物的形成; ④癫痫神经元的活性降低; ⑤癫痫神经元的直接破坏; ⑥癫痫神经元有可塑性。还有作者指出,照射后所产生的癫痫抑制作用与脑内兴奋性氨基酸类递质—谷氨酸含量的变化有关,大脑皮层谷氨酸的合成和释放在脑组织受到照射后受到显著抑制[20, 21]

本组治疗后的并发症主要是放射性脑水肿,所有患者在治疗后用MRI随访发现水肿者14离,其发生率为29.8%,但是严重者仅2例,约占4%。放射性脑水肿的发生与剂量有明确的关系。Liscak等[22]报道应用γ-刀照射小鼠海马,研究剂量和损害(包括功能和结构)之间的关系,实验动物分别接受最高剂量25、50、75、100和150Gy,4mm准直器4个靶点,范围是双侧海马; 结果发现:最大剂量超过50Gy后,水肿、坏死及行为异常发生率明显增高,而剂量低于25Gy时,无水肿、坏死及行为异常发生。因此认为:治疗剂量存在一个范围,在这个范围内,既可以治疗癫痫,又不会损伤大鼠的记忆力。本研究结果同样提示,在治疗不同部位的病灶时,存在着一个最佳剂量范围,通过不断的临床实践,我们相信,会找到适合不同部位病灶的最佳剂量。

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