脑内海绵状血管瘤的病理和治疗方法

1、颅内海绵状血管瘤的病因，病理和治疗海绵状血管瘤（cavernous angioma, CA）最早于1854年由luschk a描述。由于血管造影检查时常无异常血管团的发现，故将其归类于 隐匿型血管畸形。颅内隐匿性血管畸形包括动静脉畸形（AVM）、海绵状血管瘤（CA）、毛细血管扩张症（CT）及静脉血管瘤（VA）。Russ ell和Rubinstain根据病变是由窦状，即海绵状血管腔隙组成这一病 理特征，将该病命名为海绵状血管瘤（cavernous angioma）,并被 普遍接受。而实际该病并非真正的肿瘤，而是一种缺乏动脉成分的血 管畸形。故海绵状血管畸形（cavernous malformat

2、ion ）的名称最为 恰当，本书使用文献上应用最广泛的 海绵状血管瘤”这一名称。1病理大体观察，病变为暗红色圆形或分叶状血管团，没有包膜但边界清楚， 呈桑根状，其内为蜂窝状的薄壁血管腔隙，切面如海绵状。与脑 AV M不同的是海绵状血管瘤缺乏明显的供血动脉和引流静脉，血流速度也不快。但可见大量的小血管进入病变内， 其内部或周围常有小的出 血灶，但大的出血灶少见，周围脑组织常有黄染的胶质增生。镜检可见海绵状血管瘤是由丛状、薄壁的血管窦样结构组成，其间有 神经纤维分隔，但窦间没有正常的脑组织，窦壁缺乏弹力层和肌肉组 织，没有明显的供血动脉和引流静脉，易发生出血、玻璃样变、纤维 化、血栓形成和钙化。海

3、绵状血管瘤多为单发，多发者约占l/4, Poter报告173例海绵状 血管瘤中多发性者31例，占17. 9%。海绵状血管瘤直径一般小于 2cm,最小者仅数毫米，大者可达10cm以上。海绵状血管瘤为先天 性疾病，属于良性错构瘤，由于反复少量多次出血，随病程发展，血 肿不断机化，加之周围反应性胶质增生，海绵状血管瘤病灶总体来看 呈增大趋势，但由于瘤腔内变性血红蛋白在病程某一阶段的渗出和吸 收，海绵状血管瘤病灶在某一段时间内出现增大或缩小变化。海绵状血管瘤穿刺活检后有发生种植转移的报道。 海绵状血管瘤可伴其它血 管畸形，最常见伴发的脑血管畸形为脑静脉性血管畸形，其次为脑AVM。Porter报告的17

4、3例中，两者分别占12. 7%和1.7%。极少 数病例可伴有身体其他部位的类似病变。2发生率海绵状血管瘤曾被认为是一种少见的脑血管畸形，只有在手术或尸检 时才能明确海绵状血管瘤的诊断。 随着医学影像学的发展，有关该病 的报告日渐增多。其中海绵状血管瘤临床发病率仅次于AVM,在人群中的发生率估计为0.5% 0 .7%,占所有脑血管畸形的8%15%。 因部分病人无症状，故确切的人群发生率仍不确知。海绵状血管瘤好发于3040岁，无明显性别差异。在1988年，Sim ard等回顾1960年以来报道的138例海绵状血管瘤病例，男女比率 为0.9:1 ,发病年龄从新生儿至75岁。Curling等报道男女比

5、率为1. l:l,发病年龄为16岁到72岁，平均37.6岁，多发病灶占19%。3病因3.1 先天性学说婴儿患者和家族史支持先天性来源的假说， 近年来研究证明海绵状血管瘤为不完全外显性的常染色体显性遗传性疾病，基因位于染色体7q长臂的q11 q22上。3.2 后天性学说认为常规放疗、病毒感染、外伤、手术、出血后血管性反应均可诱发海绵状血管瘤。4临床表现海绵状血管瘤主要临床表现依次为癫病（35. 8%）、颅内出血（25. 4%）、神经功能障碍（20. 2%）和头痛（6. 4%）。无临床症状 者占12.1%,有的病人有一种以上的临床表现。如病变发生出血，则引起相应临床症状。有的海绵状血管瘤逐渐增大，

6、产生占位效应而导致神经功能障碍逐渐加重。临床病程变异较大，可以有急性或慢性 神经功能障碍，可出现缓解期或进行性加重。4.1 癫痫 癫痫为海绵状血管瘤最常见的症状，几乎两倍于脑AVM。迄今为止，难治性癫痫的发生率尚不清楚，但Casazza等大宗病例统 计表明：40%幕上海绵状血管瘤患者临床表现为难治性癫痫。病灶位于颗叶、伴钙化或严重含铁血黄素沉积者，以及男性病人癫痫发生率 较高。一般认为癫痫发作与病灶或出血对周围脑组织的压迫、刺激或脑实质胶质增生有关。4.2 颅内出血 几乎所有C A患者均伴亚临床型微出血，由于供血血 管细小且压力低，造成明显临床症状的出血相对较少，约占8 %37%。幕下病灶、女

7、性尤其是孕妇、儿童和既往有出血史的患者具有相对高的出血率。Robinson指出女性特别是在妊娠前3个月的女性易发生急性出血，瘤体可增大，可能与妊娠期间，卵巢分泌大量的绒 毛膜促性腺激素、黄体酮、雌激素有关。曾有明确出血者再出血的危险性一般每人每年约为4. 5%,而无出血史者发生出血的可能性仅为0. 6%。与脑AVM相比，本病出血多不严重，除非位于重要功能 区，否则很少危及生命。出血后即使保守治疗，一般恢复也较好。4.3 局灶性神经症状症状取决于病灶部位和体积，经 MRI检查多可 发现病灶内或病灶外周出血。由于脑干内神经核及传导束密集， 故位于这些部位的病变常有神经功能障碍。4.4 头痛 海绵状

8、血管瘤病人头痛常因出血引起，发生率并不高，经 影像学检查可确诊。4.5 无临床症状占全部病例的11 %44 %。轻度头痛可能为唯一的主 诉，常因此或体检作影像学检查而发现本病，约 40 %的无症状病人在半年至2年后可以发展成为有症状的海绵状血管瘤。5影像学表现海绵状血管瘤是由三种成分组成：血管成分，为窦状腔隙组成，含 有缓慢流动的血液。结缔组织间隔。周围为围绕病变的胶质增生。5.1 CT表现CT 一般表现为边界清楚的圆形或类圆形等至稍高密度影，可合并斑点状钙化，周围一般无水肿，较大的病灶可有轻度水肿。海绵状血管瘤急性出血可表现较均匀的高密度影，灶周有轻度水肿，注射造影剂后，70 % 94 %的

9、病变可有轻度到中度增强，强化程度与病灶内血栓形成和钙化有关，典型表现为不均匀的斑点状增强。 伴有 囊性部分的病变，可见环形增强。延迟 CT扫描的时间，造影剂增强 的密度可以增高。病变周围的胶质增生带为低密度， 灶周水肿一般不 明显。如病灶较小或呈等密度，可被漏诊。5.2 MRI表现MRI诊断海绵状血管瘤具有较高的诊断特异性与敏感性。由于瘤巢内反复多次少量出血和新鲜血栓内含有稀释、游离的正铁血红蛋白，使其在所有序列中均呈高信号，病灶内有条带状长T1、短T2信号带分割而形成爆米花或网格状混杂信号团，周围环以低信 号带（尤以T2像明显）为典型脑内海绵状血管瘤的 MRI表现（图1、图2）。Zabram

10、ski和Kim等将本病的MRI表现分为4型（表1）。表1脑海绵状血管瘤的MRI分型TIW图像T2W图像边缘百分比（%）I型高信号高信号高/低信号611型混合信号网状混杂信号低信号边缘39mA型低信号伴中心高信号一低信号18HIB型低信号伴中心高信号一低信号24IV型低信号边缘外高信号一低信号边缘13I型：病理上相当于亚急性出血，正铁血红蛋白逐步降解为含铁血黄素与铁蛋白。11型：病理上相当于机化程度不同的血栓与小血肿，周围是胶质增生的脑组织和含铁血黄素沉积， 提示病灶反复出血和血 栓形成。田型：相当于慢性出血，血肿溶解后残留的含铁血黄素。IV型：病理上是小型海绵状血管瘤或是毛细血管扩张症。偶尔其

11、他隐 匿性血管畸形或肿瘤也有类似表现， 如有明显的增强，则提示肿瘤的可能。5.3 脑血管造影 海绵状血管瘤为隐匿性血管畸形，即使采用数字减 影技术也很难发现。其原因可能是：病灶内的小血管血流速度慢； 病变的血管腔内常发生血栓形成；没有扩大的供血动脉或早期显 影的引流静脉。在较大的海绵状血管瘤或并发脑内血肿者可见无血管 区和正常血管移位的占位效应。少量病例静脉早期或毛细血管期可有 血管染色，这种脑血管造影征象是非特异性的，也可见于其他血管畸 形、肿瘤、缺血性病变和炎性病变。由于病灶内血流缓慢，海绵状血 管瘤的血管染色显影延迟，采用缓慢注射 151nl造影剂的方法，可增 强病变血管的染色。6自然史

12、近年来利用MRI检查进行前瞻性研究，加深了对本病自然病程的认识。影响自然病程的因素有：6.1 出血Lunsford (1992)等及Tung (1990)等的病例中每年再出 血率为2%,比脑AVM的再出血率低(一般为 4%)。家族性者的出 血率高于散发性病例。Zabramaski在21例家族性病人中发现128个海绵状血管瘤，几乎所有病人在不同时期均有出血史。其中每个病人的每年出血的危险性为13%,每个病灶的每年出血危险性为 2%。P orter(1997)对110例海绵状血管瘤病人平均随访 41个月，年出血率 为1.6%,其中幕上和幕下病变的年出血率分别为0. 4%和3. 8%。Kondzio

13、lka等发现海绵状血管瘤患者首次明显出血后再出血率明显增高，每人年约4.5% ,而无出血史者每人年出血率可能性仅 0.6%。海绵状血管瘤可以长时间保持静息状态， 也可因反复出血使神经功能障碍进行性加重。出血危害性取决于年龄、性别和以往有否出血史等因素。6.2 癫痫常是难治性癫痫。6.3 部位幕下者预后较幕上差。6.4 年龄 儿童海绵状血管瘤易出血或癫痫。妊娠易促使海绵状血管瘤出血或增大。7治疗自然病史表明海绵状血管瘤为一种良性疾病。在作出治疗决策前应仔细权衡治疗措施的利弊与自然病程潜在的危险，然后做出决定。我们认为伽玛刀治疗海绵状血管瘤主要适应证是：有出血或癫痫病史； 有占位效应引起的神经功能

14、缺失；病灶部位不宜进行切除手术；病人拒绝手术。影像学已证实但无症状者采取保守治疗。7.1 伽玛刀治疗技术海绵状血管瘤病灶定位采用 MRI定位，图像扫描采用2mm无间隔连续扫描为宜。取T2加权像，扫描前不必静脉内注入造影剂。规划治疗计划勾画病灶时应将病灶周围低信号的含铁血黄素环和新鲜出血灶排除在外，但如患者以癫痫为主诉行伽玛刀治疗者，勾画的病灶范围应略大。应以40-60%等剂量曲线包绕病灶，根据病灶体积决定周 边剂量，和动静脉畸形相比，海绵状血管瘤患者伽玛刀治疗后发生放 射反应的比例较高且较严重，原则上周边剂量应比同样体积的动静脉 畸形低2Gy。北京澳海伽玛刀中心收治的84例海绵状血管瘤患者，

15、MRI定位82例，CT定位2例。均采用Leksell头架定位病灶，病灶 平均直径1.67cm,治疗边缘剂量平均14.6Gy,中心剂量平均29.7G y, 40 %55%等剂量曲线包绕病灶，靶点数平均为2.02,其中两例 曾行2次伽玛刀治疗，视神经、视交叉9Gy。Kondziolka等自1988 年始，十年内共治疗海绵状血管瘤患者 63例，病灶体积最小0.12 ml,最大8.1 ml,平均1.7ml ,平均2.8个靶点，平均周边剂量16Gy。7.2 伽玛刀治疗后病理学变化病理上，海绵状血管瘤是由丛状、薄壁的血管窦样结构组成，其间有 神经纤维分隔，但窦间没有正常的脑组织，窦壁缺乏弹力层和肌肉组 织

16、，没有明显的供血动脉和引流静脉，易发生出血、玻璃样变、纤维 化、血栓形成和钙化。海绵状血管瘤特殊的血液动力学和组织结构使 海绵状血管瘤对放射线不敏感。Kida等报道1例伽玛刀治疗后56个 月因再出血而手术切除的病例，病理显示存在基膜增生和密集的玻璃 样变，但未观察到内皮细胞增生，脑内海绵状血管瘤的结构依然存在。 Gewirtz等分析了 11例经放射治疗后脑内海绵状血管瘤患者的手术病理切片，经和10例未经放射治疗的海绵状血管瘤病理切片对比,证实海绵状血管瘤经放射治疗后可出现类纤维蛋白样坏死。但Gewirtz等同时又发现无论是传统放射治疗还是立体定向放射治疗后的1年10年（平均3.5年）内都不会有

17、海绵状血管瘤在组织学意义上的 完全闭塞。海绵状血管瘤患者伽玛刀治疗后 MRI复查，大部分脑内病灶未见明显变化，仅有少部分病灶缩小。匹茨堡大学医学院 47例伽玛刀治疗 病例中，有10例病灶缩小。北京澳海伽玛刀中心 26例有影像学随 访资料的病人中，发现5例海绵状血管瘤病灶缩小。Karlsson等发现 4例既未再出血又无放射反应的患者中 3例病灶缩小。海绵状血管瘤 为先天性疾病，由于反复少量多次出血，随病程发展，血肿不断机化， 加之周围反应性胶质增生，海绵状血管瘤病灶总体来看呈增大趋势，但由于瘤腔内变性血红蛋白在病程某一阶段的渗出和吸收， MRI检查 可发现海绵状血管瘤病灶在某一段时间内出现增大或

18、缩小变化， 病灶 缩小可能为伽玛刀治疗后病灶内血管内皮增生，血管腔闭塞萎缩引起，或许为病灶内或周围出血渗出被吸收引起， 因海绵状血管瘤病灶 在脑血管造影中不显影，迄今为止，尚没有影像学方法能证实海绵状 血管瘤病灶内血窦腔是否闭塞，因此，在短时期内用海绵状血管瘤病灶的缩小来证明伽玛刀的治疗效果似乎意义不大。7.3 伽玛刀治疗控制癫痫大多数海绵状血管瘤病灶位于幕上脑实质内，癫痫为海绵状血管瘤最 常见的症状，北京澳海伽玛刀中心统计占 37%。迄今为止，难治性 癫痫的发生率尚不清楚，但Casazza等大宗病例统计表明：40%幕上 海绵状血管瘤患者临床表现为难治性癫痫。病灶位于颗叶、伴钙化或严重含铁血黄

19、素沉积者癫痫发生率较高。一般认为癫痫发作与病灶或 出血对周围脑组织的压迫、刺激或脑实质胶质增生有关。因此对于海 绵状血管瘤患者表现为癫痫者，伽玛刀治疗范围应比病变略大。文献 报道中伽玛刀治疗对癫痫发作的控制效果是令人鼓舞的。Kida等用伽玛刀治疗11例难治性癫痫病人，尽管海绵状血管瘤病灶大小未见明 显缩小，但有7例患者的癫痫得到了很好的控制，癫痫控制率得到65%。Jean等用伽玛刀治疗了 49例海绵状血管瘤引起的癫痫病患者， 26例（53%）癫痫发作消失，10例（20%）好转，13例（26%） 无明显变化，他们同时发现，伽玛刀对位于运动区附近海绵状血管瘤引起的癫痫疗效好，而对于颗叶内侧海绵状血

20、管瘤引起的癫痫疗效 差。我所治疗的36例得到随访的癫痫患者中，16例控制，7例好转，癫痫控制率达51%,与文献报道基本相符。7.4 伽玛刀治疗降低海绵状血管瘤患者再出血率伽玛刀治疗能否降低海绵状血管瘤患者再出血率，目前尚存争议。Kondziolka统计了匹茨堡大学医学院47例海绵状血管瘤患者伽玛刀治 疗前后出血率数据，治疗前观察时间最短 0.5年，最长12年，平均 4.12年。在伽玛刀治疗前，44例患者至少出血2次，3例患者出血1 次，以海绵状血管瘤患者病例数乘以术前平均观察时间计193年*例，此期间共观察到109次出血，伽玛刀治疗前年出血率为 56.5%,因 第一次出血为患者就诊的原因，伽玛

21、刀治疗前观察病程起点为第一次出血的时间，如将第一次出血排除在外，则伽玛刀治疗前年出血率为 32%。如考虑到海绵状血管瘤为先天性疾病，计算出血率应以出生日 期开始计算，如以47例患者出生至伽玛刀治疗前的时间为分母的话， 则治疗前年出血率为5.9%。治疗后随访时间最短0.33年，最长6.4 年，平均3.6年。伽玛刀治疗后2年内共观察到80例次脑出血，平 均出血率8.8%，术后26年仅观察到1例次出血，年出血率为1.1%。 他们认为伽玛刀治疗可以显著降低再出血的发生，尤其是治疗后2年 以上的患者，说明伽玛刀治疗2年内海绵状血管瘤病灶内发生了可降 低出血的潜在的病理学变化。Hasegawa等统计了 82例多次出血海 绵状血管瘤患者伽玛刀治疗前后年出血率，治疗前年出血率为33.9%（第一次出血不记），治疗后前2年年出血率为12.3%,后2年为0. 76% ,也证实了伽玛刀治疗可以降低出血率。但 Weil等研究发现伽 玛刀治疗不能阻止病灶的再出血。北京澳海伽玛刀中心治疗后年出血 率为2 . 5 %,认为伽玛刀治疗能降低海绵状血管瘤患者出血率。但 考虑到海绵状血管瘤引起出血的自然病史尚不十分清楚，且病理学检查未发现伽玛刀治疗后海绵状血管瘤病灶内出现拴塞的证据。目前认为伽玛刀治疗能降低