Advances in the Diagnosis and Treatment of Slit Ventricle Syndrome
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摘要: 此前文献报道,有脑积水或蛛网膜囊肿病人行腹腔分流术后出现裂隙脑室综合征,表现为间歇性头疼以及脑室狭小。目前对裂隙脑室综合征的发病机理及治疗方法尚未深入,其对神经外科医生来说仍然是一个挑战,仍需进一步研究。综述了裂隙脑室综合征的病因、病理生理、临床表现、诊断及其治疗。Abstract: Published reports have suggested that patients previously shunted for hydrocephalus or arachnoid cyst may appear slit ventricle syndrome presenting with intermittent headache and narrow ventricles. At present, the pathogenesis and treatment of slit ventricle syndrome have not been thoroughly studied, which is still a challenge for neurosurgeons. This paper aims to review its etiology, pathophysiology, clinical manifestations, diagnosis and treatment.
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Key words:
- Slit ventricle syndrome /
- Overdrainage /
- Hydrocephalus /
- Arachnoid cyst /
- Intracranial pressure
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裂隙脑室综合征(slit ventricle syndrome,SVS)是行脑室-腹腔分流术或蛛网膜囊肿-腹腔分流术后因过度分流而产生的并发症,多见于儿童患者,临床工作上常因缺乏对其认识而错过最佳治疗时间[1-2]。间歇性头痛、脑室狭小和分流管充盈迟缓为SVS三联征[1]。
1. 病因及危险因素
SVS一般发生在分流术后数月至10 a之间,平均为6.5 a [3],多见于脑积水-腹腔分流术后,发生率为0.9%~3.3%[4],也可见于蛛网膜囊肿-腹腔分流术后,发生率约5.2%[5]。
1.1 病因
引起SVS的病因是脑脊液过度分流[1]。生理情况下,脑脊液在脑室系统中循环,有维持脑室正常形态的作用。脑脊液过度分流导致脑室内外压力不平衡,从而引起脑室狭小,最终发展为SVS。脑脊液过度分流与虹吸效应有关,分流管间存在的静水压是引起虹吸效应的主要原因[6]。不同体位下静水压大小不同,与仰卧位相比,站立位时静水压大,故产生的虹吸效应更强,过度分流趋势更明显[6]。但目前尚无实验结果充分证明三者之间的关联,仍需进一步研究。
1.2 危险因素
颅内感染或脑出血后继发的脑积水、分流术后颅缝早闭及Chiari畸形Ⅱ型易发生SVS[7-8];术前脑室小、分流术后多次行分流管手术探查调整以及应用不可调压分流阀易发生SVS[2-3];分流术后无症状性脑室狭小可能易发生SVS。经研究发现,腹腔分流术后60%的患儿影像学上脑室呈裂隙样改变,但只有10%患儿会出现SVS [1]。
2. 病理生理
目前对SVS发病机制的阐述尚不明确,主要机制是过度分流为始动因素,而后引起一系列病理生理改变,包括脑室顺应性改变、颅内静脉流出受阻、颅脑比例失调及毛细血管吸收障碍等。这些机制共同作用下,导致SVS发生。
2.1 脑室顺应性改变
SVS患者脑室顺应性改变是一个渐进的过程。起初,脑室顺应性良好,脑脊液出现过度分流时,引起脑室变小及颅内压(intracranial pressure,ICP)降低。在脑室及ICP变化共同作用下,致使分流管脑室端间歇性、功能性分流障碍[2,9]。当分流障碍发生后,脑脊液因无法分流而集聚脑室内,脑室内压升高而导致脑室逐渐变大及ICP升高[2]。当ICP超过分流管调节阀压力时,分流管开始分流,而后在虹吸效应作用下再次出现过度分流,这使得ICP出现“降低-升高”周期性变化,是SVS的主要发病机制[2]。
ICP长期升高导致脑脊液外漏至脑室周围,病理性刺激引发白介素、肿瘤坏死因子等炎症介质释放,引起星形胶质细胞增生及脑室周围白质纤维化,最终导致脑室顺应性逐渐下降[10]。脑室周围白质纤维化使得脑室周围形成瘢痕,使得分流管反复梗阻[10]。
2.2 颅内静脉流出受阻
颅内血管阻力主要由血管直径所决定,而血管直径主要由血管跨壁压所决定,血管跨壁压是指血管内外压力之差。脑脊液过度分流时,血管外脑脊液压力降低,导致跨壁压增大,故颅内静脉呈扩张状态[11],而且静脉扩张程度与分流程度相关。当SVS患者由站立至仰卧时,虹吸效应减弱导致过度分流趋势明显降低。这使得血管外脑脊液压力增加,引起静脉血管跨壁压减小,导致颅内静脉在扩张状态下突然收缩、塌陷[12]。这种情况使得静脉流出受阻,最终引起ICP升高,患者出现头痛、呕吐的症状。
2.3 颅脑比例失调
颅脑比例失调是一种状态,即颅骨不能容纳正常增长的脑组织或颅内容物[7,13]。硬脑膜外层是骨膜内层,研究发现骨内表面的大小和形态由硬脑膜决定,而硬脑膜本身是由颅内容物体积所决定,故颅内容物调控内颅骨增长[14]。过度引流导致颅内容物体积减少,从而限制内颅骨增长,导致颅骨增厚以及颅缝早闭[7]。而后随着患儿脑组织的生长发育,颅骨不能容纳正常增长的脑组织导致脑组织向内挤压脑室空间,引起脑室狭小[7,14]。
2.4 毛细血管吸收障碍
生理情况下,脑脊液由侧脑室开始循环,而后随着蛛网膜颗粒吸收进入静脉窦,而细胞外液通过脑实质毛细血管入血[15]。患者发生脑积水时,脑脊液积聚在脑室,引起ICP升高。压力梯度的改变使得部分脑脊液随着脑实质毛细血管吸收入血,这导致细胞外液经脑实质毛细血管吸收入血的比重下降[16]。过度分流时,ICP急剧下降,细胞外液在压力梯度下行跨脑室途径吸收,长时间经旁路途径吸收使得毛细血管对细胞外液吸收障碍[16]。分流系统的改变容易造成细胞外液集聚,发生脑水肿,严重时容易诱发脑疝[16]。
3. 临床表现
SVS的经典临床表现是慢性、间歇性头痛,脑室狭小和分流管充盈迟缓[1,2,9]。起初患者呈慢性、间歇性头痛,而后随着病情进展,脑室顺应性下降,导致头痛频率加重,甚至出现持续性头痛,同时伴或不伴有视野缺损[17];脑室狭小主要依靠影像学来诊断;分流管充盈迟缓是指分流管泵按压后的缓慢充盈现象,是SVS的特征性表现。
此外,患者还会出现ICP升高相关症状,包括恶心、呕吐以及库欣现象。库欣现象是指ICP突然升高时,患者出现血压升高、心率缓慢、呼吸节奏紊乱以及体温升高的症状[17]。最危险的是,患者可发生脑疝[16],从而出现意识丧失、心跳骤停等急重症状,需要进行紧急治疗[18-20]。
4. 诊断及分型
4.1 诊断
目前尚无SVS诊断标准,临床医生需要结合病史、症状、影像学及ICP监测等来进行综合分析。
SVS影像学经典表现为脑室狭小、呈裂隙样改变[7]。脑室大小可通过额枕/颅径比衡量。额枕/颅径比为CT或MRI上侧脑室额角和枕角最大径与两倍最大颅径之比,正常值约0.37,当该比值小于0.2时,脑室可诊断为发生裂隙样改变[21]。此外,还可有颅骨增厚、颅缝早闭、脑回肿胀以及脑沟消失等颅脑比例失调表现[7]。
临床观察发现,SVS患者在临床表现及影像学检查无异常时,ICP监测可出现异常改变[17,22],故ICP监测对SVS进行早诊断、早治疗具有重大意义。
4.2 分型
SVS常见分型如下,间断性低ICP头痛,常于直立体位时发作[2];分流管近端间断堵塞,ICP呈“升高-降低”周期性变化,这是 SVS 最常见的类型[2];分流管堵塞,但脑室狭小,常由颅脑比例失调伴Chiari畸形引起[2,7];分流管通畅且ICP低,常合并假性脑瘤,这是 SVS最为复杂的类型[2,23];与分流功能无关的偏头痛,需要进行ICP监测排除其他类型方能诊断[2,9]。
5. 鉴别诊断
SVS需要与分流术后引起头痛以及颅高压症状的疾病相鉴别,其中包括术后感染、导水管综合征以及分流依赖综合征[21,24-25]。
5.1 术后感染
分流术后感染,炎症刺激可引起分流管粘附、堵塞,导致患者出现ICP升高的症状,包括头痛、恶心及呕吐等,需要与SVS相鉴别。若发生术后感染,细菌培养多为金黄色葡萄球菌阳性,主要与分流术中无菌操作不严格有关。SVS影像学检查脑室狭小,而分流术后感染脑室无变化,影像学检查正常[24]。
5.2 导水管综合征
导水管综合征的特征性表现为视上丘受压后出现眼球上视困难,会聚时出现眼震、眼睑下陷、视轴偏斜以及瞳孔对光反射和辐辏反射消失,这种临床表现与侧脑室大小无关,而SVS不会出现这种改变[25]。梗阻性脑积水分流术后或调整分流管后出现眼部体征,如眼球垂直凝视障碍等即可确诊合并中脑导水管综合征。影像学检查导水管综合征和SVS都可出现脑室狭小,此外导水管综合征还可见脑脊液突入并压迫松果体上隐窝、脚间窝、后联合等[25]。
5.3 分流依赖综合征
分流依赖综合征和SVS同为腹腔分流术后并发症,且都多见于儿童患者。但分流依赖综合征多表现为急性头痛以及进行性颅高压症状,ICP监测超过300 mmHg,甚至可达600 mmHg。而SVS多表现为慢性、间歇性头痛,而且具有自限性。影像学检查分流管依赖综合征侧脑室大小正常,可变小但不会呈裂隙样改变[21]。
6. 治疗
SVS的治疗依赖于早期识别[1],临床上主要应用阶梯式治疗方案即早期应用保守治疗,保守治疗无效、出现严重并发症时应采取外科干预[26-27]。
6.1 保守治疗
保守治疗包括对症处理、调整分流阀压力以及药物治疗。凡有ICP增高者,应密切观察神志、瞳孔、血压、呼吸等变化。当恶心呕吐剧烈时,应禁食以防止吸入性肺炎;当排便障碍时,可给予轻泻剂;文献报道动脉血二氧化碳分压每降低1 mmHg,脑血容量递减2%,故可适当过度通气来降低ICP[28]。对于分流术后初次出现慢性头痛的患者,首选调压处理[4]。提高分流泵压力,SVS患者头痛症状会有所缓解,但其视力损害逐渐加重,且明显和调节ICP相关[29],所以在调压时,应同时观察对视力的影响。分流泵功能良好、临床症状稳定的患者中,应用治疗偏头痛的药物会缓解ICP增高症状[2],但禁用吗啡等呼吸抑制药物。
6.2 外科治疗
保守治疗从一定程度上可缓解症状,但对脑室顺应性降低患者往往疗效欠佳[6]。对保守治疗无效的患者,需要进行外科干预。治疗方法包括术中导航下行双侧脑室-腹腔分流(ventriculoperitoneal shunt,VPS)、腰大池-腹腔分流(lumboperitoneal shunt,LPS)以及神经内镜下三脑室造瘘(endoscopic third ventriculostomy,ETV)[17,19,30]。
双侧VPS 治疗SVS,双侧VPS或许是长期解决方案。一例SVS患者因头痛反复发作1 a内行五次VPS,但术后症状只能暂时缓解。而后在对侧脑室行VPS,术后头痛缓解且随访5 a未复发[17]。随着医疗技术的发展,术中导航的出现为神经外科医生提供了极大帮助。与传统方式相比,它使分流道的定位更加准确[31],从而降低了手术的操作难度和危险。
LPS治疗SVS,可避免儿童分流管长度不足,还可降低分流管粘连几率,但应用不多[32]。其原因是先前观念认为LPS后会出现难以处理并发症,包括过度分流、翻修分流管困难以及易发生进行性小脑扁桃体下疝[19]。但Marupudi等回顾性分析了密歇根州儿童医院所有LPS的儿童病例,术后没有患儿出现获得性Chiari畸形,同时发现LPS与Horizontal-Vertical阀联合应用,可降低Chiari畸形风险[19]。故当VPS无效时,可考虑LPS。
ETV治疗SVS,无植入异物及过度分流风险,但约6%患者会有脑疝风险,所以ETV并不是绝对安全的治疗方法[10,30]。Jonathan等采用ETV治疗16例SVS患者,经平均18.8月随访,其中10例病人不需要再次分流手术。但ETV治疗SVS总体病例少,且目前失败案例过多,建议ETV后患者进行终身随访[10,18]。
综上所述,SVS发病机制极其复杂,且患者临床表现差异大,并非每位患者均表现SVS三主征,且尚未能对SVS进行分级,因此仍需进一步研究。传统VPS并不能根治患者头痛问题,LPS也是相对安全的手术方式,ETV术后应终生严密随访。应根据患者病史、临床表现、影像学表现等评估患者具体情况,采取相应方式,实现个体化精准治疗。
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