T他辅助运动区(supplementary motor area, SMA)是神经外科中非常重要的区域，因为它是低级别和高级别胶质瘤的常见部位，或包括在更深层次病变的切除轨迹中。1，2SMA的外侧、内侧和下边界在解剖学上分别由额上侧、半球间和扣带沟定义。后缘是中央前沟，中央前沟前5厘米通常被认为是前界限，尽管存在不同的定义。3.，4在上内侧额叶切除后，以暂时性对侧偏瘫为特征的术后综合征在保留肌肉张力的情况下伴有或不伴有语言停顿是很常见的。2，5，6这种所谓的SMA综合征的症状可以在手术后立即出现，也可以在手术后几个小时内出现，通常在一周内迅速恢复到接近基线的水平，尽管恢复的时间表可能从几天到几个月不等。7最近的研究发现，大约一半接受SMA区域切除术的患者在术后出现SMA综合征，超过90%的患者在6个月后恢复。8 - 10
SMA的功能连通性包括同侧轴突纤维连接扣带回、被盖回、中央前回，以及最近发现的通过胼胝体连接对侧运动前区和SMA区域的连接投影。11恢复被认为包括对侧SMA区域的补偿和通过半球间功能连接的改变而进行的大规模感觉运动网络重组。12，13例如，在一项小型研究中，术前同侧初级运动皮层和对侧SMA之间的肿瘤越大，纤维越少，恢复时间就越长。14同样，一个病例报告表明，从额侧斜束(FAT)到对侧SMA和初级运动皮层的经胼胝体纤维可能对患者的恢复至关重要。15然而，术前与SMA综合征发展相关的因素以及术后与症状恢复相关的因素尚不清楚。在SMA区域的切除过程中，由于SMA区域的刺激可以可靠地产生运动反应、语言缺陷和感觉知觉，因此对清醒映射的作用和益处也存在争议。16日至18日
虽然样本量较小，但先前的报告表明，切除的SMA区域总量与患上SMA综合征的可能性有关。19此外，Kim等人发现涉及SMA区域和扣带回的切除更有可能导致术后缺损，其他人也同样发现，切除与扣带回和中央前回的接近程度成功地预测了术后缺损的患病率。9，20.
确定哪些患者最有可能经历术后SMA综合征，以及影响恢复速度和程度的肿瘤因素对于神经外科医生规划切除和管理SMA区域病变患者非常重要。在本文中，我们描述了我们在切除新诊断的SMA区域肿瘤后的经验，并报告了与SMA综合征相关的放射学特征。
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患者选择及特点
在获得加州大学旧金山分校(UCSF) IRB的批准后，在UCSF肿瘤注册表中搜索了在2010年至2019年期间接受了由资深作者进行的新诊断的幕上弥漫胶质瘤(who II-IV级)切除术并至少随访3个月的患者。患者、肿瘤和结果数据从手术、放射学、病理学和UCSF电子病历的扫描文件中回顾性收集。
SMA位置的评估及弥散张量成像
肿瘤位置通过MRI检查(j.s.y.， r.a.m.和A.J.G.)确定。SMA区域的边界定义如下:后边界为中央前沟的延续，下边界为扣带沟，外侧边界为额上沟，前边界为中央前沟前5cm。只要肿瘤的一部分位于SMA区域，就被归类为SMA肿瘤。涉及初级运动皮层或皮质脊髓束的肿瘤被排除。值得注意的是，肿瘤主要位于额上回或SMA区域的患者进行了睡眠开颅术，并进行了运动测绘。如果部分肿瘤累及额中回，则使用清醒语言定位法来减少发病率。
患者在配有8通道头部线圈的3-T MRI扫描仪(GE Healthcare)上进行术前和术后标准护理MRI检查。MRI方案包括静脉钆造影前后的三维t1加权反演恢复破坏梯度回波(IR-SPGR)序列、三维t2加权流体衰减反演恢复(FLAIR)和55方向高角度分辨率扩散加权成像(HARDI;B = 2000秒/毫米2)．术前肿瘤体积根据所有病变的T2 FLAIR图像计算，因为我们的队列包括II-IV级肿瘤。T2 FLAIR感兴趣的肿瘤区域使用半自动软件(3D切片机4，https://www.slicer.org)，包括所有T2 FLAIR相对于周围正常组织的高强度。根据t1加权图像计算术后感兴趣的腔区，使用T2 FLAIR和弥散图像进行澄清。为了量化腔体与标准化解剖区域的重叠程度，使用12参数仿射/非线性变换和统计参数映射(SPM) 12软件(www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm)，将每位患者术前和术后扫描的t1加权图像归一化到标准立体定向空间(蒙特利尔神经研究所[MNI]模板)。将这些归一化的变换矩阵应用于感兴趣的掩模腔区，使它们进入相同的MNI标准空间。然后，我们计算了MNI空间自动解剖标记(AAL)图谱中每个感兴趣区域与以下区域之间的重叠体积:35SMA，前扣带回，中扣带回，中央前回和旁中央小叶。为了进一步完善这一分析，我们将SMA寰椎区分为前区和后区。为所有患有或不患有SMA综合征的患者创建MNI空间中感兴趣的腔区热图叠加(图1)．
SMA区域内切除的热图和术后神经功能缺损的发展。在SMA区域和扣带回切除较靠后的患者更有可能发生SMA综合征。
统计分析
描述性统计用于定义患者队列、肿瘤特征、治疗细节和神经系统结果。采用学生t检验、单变量和多元回归分析、卡方和Fisher精确检验来评估队列间的差异。单因素分析中p值小于0.2的变量纳入多因素分析。总生存期计算从手术之日起至死亡或随访结束。使用Kaplan-Meier方法和Cox比例风险模型计算中位总生存期。所有分析的显著性水平均小于0.05。使用JMP Pro 15 (SAS Institute Inc.)进行统计分析，使用GraphPad Prism 7.0软件创建生存图。
结果
在研究期间，56例患者(64.3%男性，35.7%女性)在SMA区域接受了新诊断的胶质瘤切除术。术后，60.7%的患者出现SMA综合征(表1)．左侧肿瘤患者比右侧肿瘤患者更容易发生SMA综合征，尽管这种差异没有统计学意义(75.8% vs 52.4%， p = 0.09)。术后发生SMA综合征的患者和未发生SMA综合征的患者术前Karnofsky表现状态(KPS)中位数相同。
56例SMA区域胶质瘤切除术患者的特征和临床结果
| 特征 | 无SMA综合征 | SMA综合症 |
|---|---|---|
| 不。的患者 | 22 | 34 |
| 年龄 | 42.9 | 44.7 |
| 术前KPS中位数 | 80 | 80 |
| 肿瘤年级 | ||
| 2 | 10 | 16 |
| 3 | 4 | 7 |
| 4 | 8 | 9 |
| 出院回家 | 100％ | 58.1% |
| 停留时间(以天为单位 | 4．1 | 5.6 |
| 睡着的切除 | 86％ | 78％ |
| Lt-sided肿瘤 | 52.4% | 75.8% |
| SMA综合征严重程度(运动/语言) | ||
| 0、无症状 | - - - - - - | 10/7 |
| 1、症状轻微 | - - - - - - | 9/16 |
| 2、症状适中 | - - - - - - | 5/4 |
| 3、严重症状 | - - - - - - | 10/6 |
SMA综合征患者的住院时间更长(5.6天vs 4.1天，p = 0.027)，并且正如预期的那样，更有可能出院到康复机构(41.9% vs 0%， p < 0.001)。肿瘤分级对SMA综合征的发展无影响(p = 0.81)。手术后1周内神经功能恢复到基线水平往往与SMA区域的腔尺寸较小相关(SMA区域切除术分别为16.1%和32.4%;P = 0.024)。有趣的是，SMA严重程度与早期功能恢复(定义为手术后1周内恢复)之间没有关系。绝大多数患者接受了睡眠开颅术，接受清醒开颅术的患者与接受睡眠开颅术的患者的SMA综合征发生率无差异(p = 0.31)。
罹患SMA综合征的患者与未罹患SMA综合征的患者在SMA区域的肿瘤总体积上无差异(42.6 cm vs 59.3 cm)3.分别;P = 0.16)。SMA综合征患者SMA区域切除腔较大(SMA切除术25.4% vs 14.2%， p = 0.039);然而，SMA区域切除腔的大小与SMA综合征的严重程度无关。患有SMA综合征的患者的空腔位于SMA区域的后部和扣带回(图1)．此外，SMA区域切除腔较大的患者不太可能很快或在术后第一周内恢复到基线功能状态(SMA区域切除术分别为32.4%和16.1%;P = 0.024)。69%发生SMA综合征的患者相对较快地恢复了基线功能状态(即手术后1周内)，76.7%的患者在手术后3个月内恢复了基线功能状态，88%的患者最终恢复了基线功能状态。只有4例患者未能恢复到基线水平，除1例患者早期肿瘤复发并随后进展为上肢无力外，所有这些患者均有显著改善，仅剩下非常轻微的语言或运动障碍。
SMA区域内肿瘤切除至中央前沟的患者比切除腔位于中央前沟前方的患者更容易发生SMA综合征(分别为60.0% vs 25.0%;P = 0.002)。切除包括扣带回的患者并不比切除扣带回的患者更容易发生SMA综合征(分别为49.1%和40.0%;P = 0.26)。如果切除到中央前沟并包括扣带回，则比切除其中任何一个区域都更容易发生SMA综合征(分别为81.8%和39.3%的患者;P = 0.06)。
FAT在手术中被保留，在肿瘤切除术中被破坏，或因肿瘤受累而术前不能被识别(图2)．我们发现，所有在手术中脂肪被破坏的患者术后都发生了SMA综合征，但手术中脂肪被保留的患者仍有50%的机会发生SMA综合征(p = 0.055;表2)．在9例患者中，术前无法识别FAT，这表明肿瘤破坏或改变了通路，67%的患者术后仍出现SMA综合征。在保存脂肪的患者中，分数各向异性(FA)值的变化无差异(分别为−0.02 vs−0.06;P = 0.10)或束体素计数(分别为1488 vs 1193;p = 0.57)。术前保留脂肪束的患者术前FA值较低(0.44 vs 0.38, p = 0.054)，体素计数较低(4490 vs 3265, p = 0.11)，在手术中保留脂肪束后继续发展为SMA综合征。
3例患者术后出现SMA综合征。术前(左上角)及术后(右上角)冠状T2 FLAIR MRI扫描，FAT DTI覆盖。术前(左下)及术后(右下)无解剖覆盖的DTI源。答:手术后脂肪得以保存。B:手术中脂肪被破坏。C:术前脂肪缺失。
FAT完整性与SMA综合征的关系
| SMA综合症 | 脂肪的完整性 | 总计 | ||
|---|---|---|---|---|
| 保存 | 术后中断 | 术前中断 | ||
| 没有 | 8 | 0 | 3. | 11 |
| 是的 | 8 | 5 | 6 | 19 |
| 总计 | 16 | 5 | 9 | 30. |
在胶质母细胞瘤患者中，SMA综合征患者与非SMA综合征患者的总生存期无显著差异(1.6 vs 3.0年，p = 0.33)。II级或III级肿瘤患者的中位生存期未达到。
讨论
在这篇关于新诊断为SMA区域胶质瘤的患者的报告中，我们确定了SMA区域的特定区域，这些区域似乎与SMA综合征的术后发展有关，特别是SMA后部区域，或“SMA固有区”。在先前的报道中，这个SMA固有区域与SMA综合征的发展有关，可能是由于该区域与中央前回、扣带回、纹状体和额下回具有特定的功能和解剖连接。11，23在这些发现的基础上，我们展示了除SMA后部区域外切除扣带回的后果，并强调了FAT与SMA综合征的复杂关系。与之前的研究一样，我们发现，SMA区域的大体积切除与SMA综合征的发生有关。虽然先前的病例系列关于SMA切除量和SMA综合征严重程度之间的关系是混合的，18，24我们没有发现术后缺损的严重程度与SMA切除体积之间的关系。此外，与之前的工作相似，我们发现了SMA区域切除体积与完全恢复时间之间的关系。25最后，我们发现，FAT的破坏导致发生SMA综合征的可能性很大，尽管保留FAT并不能保证患者术后不会发生SMA综合征。
切除回中央前沟最有可能导致SMA综合征。与Kim及其同事的研究相似，我们发现，除后部至中央前沟的SMA切除术外，扣带回切除术倾向于较高的术后SMA综合征发生率。9这一发现与Ibe等人的报告不同，Ibe等人的报告指出，术后神经功能缺损的风险与SMA固有内侧壁切除有关，而与SMA后部或扣带运动区切除无关。26神经外科医生在患者咨询和手术规划时应注意后SMA区域切除术，并考虑扣带回切除联合SMA区域切除术的后果。手术规划和决策应考虑患者因素，如年龄和病情状况，肿瘤因素，如分级，这些高风险区域的疾病是否增强或T2高，但考虑到高恢复率，我们建议大多数患者切除这些高风险区域的疾病，以最大限度地减少细胞的肿瘤利益。此外，一些作者认为，FAT破坏有助于SMA综合征的发展以及与显性半球SMA综合征相关的缄默症。使用弥散张量成像(DTI)，我们发现所有FAT破坏的患者术后都出现了SMA综合征。然而，术中保存FAT并不总能预防SMA综合征，大量术前FAT被肿瘤破坏的患者术后仍发生SMA综合征，这表明FAT与SMA综合征之间的关系是复杂的。虽然需要做更多的工作来确定FAT、SMA综合征和神经恢复之间的关系，但在术前和术后使用束造影识别FAT可能是有用的，因为它可能有助于患者咨询。
早期的研究已经报道了SMA综合征在高级别胶质瘤切除术后不太常见，27也许是因为低级别胶质瘤可以保留区域功能连通性;28然而，肿瘤分级和SMA综合征之间的关系并不总是被重复，25在我们的队列中，我们没有发现肿瘤分级与SMA综合征发展之间的关系。一种可能性是，高级别病变更有可能破坏白质通路，导致术前功能重组，从而降低患者发生术后SMA综合征的可能性。
一些作者主张对SMA肿瘤进行清醒测绘，以确定在没有正性直接电刺激的情况下，术中运动功能是否出现下降或减缓，这表明康复预后良好。29然而，其他外科医生认为，对SMA区域进行清醒测绘可以揭示暂时性的缺陷，从而导致过早停止肿瘤切除。30.在我们的系列研究中，基于标准神经系统检查，清醒语言/运动定位对于SMA综合征的发展或长期缺陷没有益处，我们不认为清醒语言定位对于主导半球SMA区域肿瘤是必要的，尽管应该注意的是，患者没有进行详细的术后神经心理评估。考虑到绝大多数患者在SMA区域肿瘤切除术后完全从短暂性缺损中恢复，术中言语停止和/或运动失用症的可能性很高，我们的实践是仅在睡眠运动映射的情况下进行这些切除术。
尽管发现胶质瘤切除术后出现新的神经功能缺损的患者预后更差，31但对于患有术后SMA综合征的患者来说，情况似乎并非如此，他们通常在手术后几周内症状就会消失。32在本系列研究中，我们发现患有SMA综合征的胶质母细胞瘤患者与没有患有SMA综合征的患者的总生存期没有差异。考虑到SMA综合征患者的预期康复，神经外科医生应确保这些术后表现状态暂时下降的患者不被不必要地中止或推迟辅助治疗。
虽然在大多数情况下，SMA切除术引起的瘫痪在短时间内得到缓解，但直到完全恢复的时间各不相同，迄今尚未进行精确分析。大多数重度至中度瘫痪病例在术后第一周内有显著改善，但需要2-9周才能完全恢复。先前的研究表明，延迟恢复与手术后1周的扣带回切除和严重麻痹有关。25SMA区域与周围区域有一系列白质连接，包括连接SMA与中央前回和扣带回的u型纤维，连接SMA区域与额下回的斜束，连接SMA与对侧半球的胼胝体纤维。11假设恢复涉及健康的对侧SMA区域通过这些胼胝体纤维来补偿受影响的同侧SMA，13，15但功能性MRI数据表明，对侧SMA激活不足以预测恢复。10有趣的是，失语症的改善速度比麻痹症快，这表明言语和运动功能的恢复机制可能不同。一种可能性是，参与运动控制网络的额纹状体束可能在SMA综合征患者的运动失用症和随后的恢复中发挥作用。33，34为了帮助管理患者的期望和焦虑，未来的工作需要确定健康半球和受影响半球的变化，以更好地确定哪些患有严重即时缺陷或漫长恢复过程的患者仍有望恢复到基线水平。
结论
对于SMA区域胶质瘤患者，更广泛的SMA切除体积以及SMA后区和扣带回的切除增加了术后SMA综合征的可能性。保存脂肪并不能可靠地避免术后SMA综合征。清醒作图不改变术后SMA综合征的发生率。
披露的信息
作者报告在本研究中使用的材料或方法或本文中指定的发现没有利益冲突。开云体育世界杯赔率
作者的贡献
构思和设计:Berger, Young, Gogos, Aabedi, Morshed, Hervey-Jumper, Villanueva-Meyer。数据获取:Young, Gogos, Aabedi, Morshed, Pereira, lashoff - regas, Villanueva-Meyer。数据分析和解释:Berger, Young, Gogos, Aabedi, Morshed, Mansoori, Luks, Villanueva-Meyer。文章的起草:Young, Gogos, Morshed。批判性地修改文章:Berger, Young, Gogos, Luks, Hervey-Jumper, Villanueva-Meyer。审稿版本:所有作者。代表所有作者:Berger批准了手稿的最终版本。统计分析:Young, Aabedi。研究指导:Berger。
