侧中脑沟作为分层后外侧显微手术走廊：尸体纤维解剖与MRI形态计量研究

《Brain Sciences》：The Lateral Mesencephalic Sulcus as a Layered Posterolateral Microsurgical Corridor: A Cadaveric Fiber Dissection and MRI Morphometric Study

　　

背景/目的：本研究旨在通过纤维解剖描述侧中脑沟（LMS）周围的连续性显微手术解剖关系，并在一个独立成人队列中利用MRI形态计量学表征区域解剖变异。方法：对8具福尔马林固定的成人标本进行逐层纤维解剖。回顾性分析100名成人的T2加权MRI检查。测量指标包括下丘-直窦角（ICSSA）、胼胝体-脑桥中脑交界距离（CCPJD）、LMS-中线角（LMS-MA）、LMS-中线距离（LMS-MD）以及LMS-小脑表面距离（LMS-CSD）。压部-中脑关系（SMR）进行描述性分类。比较及年龄相关性采用Holm校正p值评估。结果：解剖记录到LMS、丘系通路、小脑上脚及深部被盖结构之间的连续性关系。MRI队列包括50名女性和50名男性，年龄23-88岁。ICSSA均值为29.6 ± 5.3°，CCPJD为24.17 ± 3.85 mm。LMS-MA右侧和左侧值分别为21.9 ± 3.9°和22.2 ± 4.0°，LMS-MD分别为9.77 ± 0.81和9.91 ± 0.84 mm，LMS-CSD分别为6.12 ± 1.87和6.28 ± 1.68 mm。校正后无左右差异保持显著。男性左侧LMS-MD和右侧LMS-CSD较大（校正p分别为0.002和0.004）。年龄与CCPJD呈负相关（ρ = ?0.389；校正p < 0.001），与右侧和左侧LMS-CSD呈正相关（ρ分别为0.268和0.379；校正p分别为0.042和<0.001）。SMR A型、B型和C型分别占70%、29%和1%。结论：纤维解剖与MRI形态计量学提供了互补的描述性解剖参考数据。MRI参数表征了区域变异；其与深部显微手术边界的对应关系及临床适用性仍有待确立。

【研究背景与问题】侧中脑沟（LMS）是中脑背外侧表面的主要标志之一，传统上被视为中脑内在病变的安全进入区，尤其适用于海绵状血管畸形的外科治疗。LMS上起内侧膝状体水平，下至脑桥中脑交界，前界为大脑脚，后界为外侧被盖。深层毗邻黑质、皮质脊髓束（CST）和内侧丘系（ML）。已有多种手术入路用于到达LMS，包括颞下入路、旁正中幕下小脑上（SCIT）入路及外侧SCIT入路，近期还描述了经乙状窦前迷路后开颅的最高外侧SCIT入路。不同入路提供不同的手术轨迹和不同程度的中脑显露，因此选择最优入路需仔细考虑每位患者手术走廊的解剖特征。既往显微手术和纤维解剖研究已表征了LMS及其与深部脑干通路和核团的关系，但缺乏将LMS周围连续性解剖关系与区域几何形态的个体间变异（包括角度关系、内外侧位置、小脑中脑距离及压部-中脑关系）相结合的系统评估，也缺乏基于年龄、性别和侧别的定量参考数据。为此，研究人员开展了这项结合逐层纤维解剖与独立成人队列结构MRI形态计量学的研究。

【研究内容与结论】研究人员通过8具福尔马林固定成人标本的逐层纤维解剖记录了从表面标志到深部被盖结构的连续性解剖关系，同时对100名无颅内病变成人（50女50男，年龄23-88岁）的T2加权MRI进行回顾性形态计量分析，测量了ICSSA、CCPJD、LMS-MA、LMS-MD、LMS-CSD并描述了SMR分类。结论为：纤维解剖与MRI形态计量学提供了互补的描述性解剖参考数据，MRI参数表征了区域变异，但其与深部显微手术边界的对应关系及临床适用性仍有待确立。重要意义在于：逐层纤维解剖将LMS从单纯的软膜进入点扩展为具有深度依赖性解剖关系的后外侧显微手术走廊，为术中定向和 critical 神经结构保护提供了区域解剖参考；MRI形态计量学则补充了独立队列中区域几何形态的个体间变异描述。

【主要关键技术方法】研究采用Klingler技术的逐层纤维解剖法，在手术显微镜下对8具经福尔马林固定、冻融处理的成人脑干及毗邻间脑、松果体和 小脑结构标本进行由浅入深的逐层剥离并拍照记录；MRI形态计量学部分回顾性纳入土耳其伊兹密尔城市医院2023年10月至2026年3月期间同一台1.5-T SIGNA Voyager MRI扫描仪、同一采集协议获取的100名成人（男女各50名）的矢状和轴位T2加权PROPELLER图像，在PACS系统上完成ICSSA、CCPJD、SMR分类及双侧LMS-MA、LMS-MD、LMS-CSD测量；统计分析采用SPSS 25.0，包括Shapiro-Wilk正态性检验、Levene方差齐性检验、配对样本t检验、独立样本t检验（必要时Welch校正）、Spearman秩相关、Holm多重比较校正及探索性多元线性回归。

【研究结果】
3.1 LMS走廊的分层显微外科解剖：通过逐层纤维解剖确定了LMS走廊的分层显微解剖及其与周围白质束和深部中脑结构的关系。LMS被识别为沿中脑背外侧表面延伸的浅沟，上起内侧膝状体，下至脑桥中脑交界。表面观大脑脚构成前界，外侧被盖构成后界；滑车神经自下丘下方发出并横跨LMS表面，是识别LMS的可靠表面标志；沟的下部被小脑部分覆盖。切除小脑皮质后暴露小脑上脚（SCP）和小脑中脚，同时保留LMS与内侧膝状体、大脑脚及下丘臂的关系。沿LMS的初始纤维解剖暴露外侧丘系（LL），构成走廊浅部后界，LL纤维汇入下丘臂；沟前界处可见构成大脑脚外侧三分之一的颞桥束纤维；下方可见深部横桥纤维。切除CST和颞桥束后，在中脑水平识别ML，黑质紧邻其前方。继续切除深部横桥纤维后暴露ML的纵向走行，ML构成LMS走廊的主要后部白质边界；LL行于SCP外侧。在走廊上部，黑质始终位于ML前方。切断LL后暴露SCP的非交叉纤维；向内解剖依次识别三叉中脑束、中央被盖束（CTT）和内侧纵束（MLF）。CTT位于SCP交叉后方、三叉中脑束前内侧；MLF位于后部被盖三叉中脑束内侧；SCP交叉位于CTT前方，ML更靠前。整个解剖过程中LMS走廊始终位于SCP前方并与其外侧纤维束保持密切关系。在嘴侧水平，红核位于走廊背内侧，与SCP交叉纤维关系密切；内侧动眼神经核复合体及动眼神经中脑内纤维构成LMS走廊的内侧边界。总体而言，逐层纤维解剖展示了LMS周围中脑显微外科解剖的分层组织，从软膜表面延伸至深部中脑结构，依次包括表面解剖标志、外侧和内侧丘系系统、黑质和CST、SCP、深部被盖纤维系统以及红核和动眼神经复合体。
3.2 影像学测量：对100名无颅内病变成人（50女50男，平均年龄49.28 ± 16.51岁，范围23-88岁）进行MRI形态计量分析。SMR A型最常见（70%），其次为B型（29%），C型仅1例（1%）。Holm校正3次比较后，LMS-MA、LMS-MD和LMS-CSD均无显著左右差异（校正p分别为0.402、0.078和0.402）；LMS-MD左右平均差为?0.141 mm（95% CI，?0.264至?0.017；未校正p = 0.026），但校正后不显著。Holm校正8次比较后，男性左侧LMS-MD较大（10.21 ± 0.83 vs. 9.61 ± 0.75 mm；女-男平均差?0.60 mm；95% CI，?0.91至?0.29；校正p = 0.002；Cohen's d = 0.76），右侧LMS-CSD较大（6.75 ± 1.85 vs. 5.49 ± 1.69 mm；平均差?1.26 mm；95% CI，?1.96至?0.56；校正p = 0.004；Cohen's d = 0.71），其余性别比较校正后均不显著。Holm校正8次相关后，年龄与CCPJD呈负相关（ρ = ?0.389；95% CI，?0.55至?0.20；校正p < 0.001），与右侧LMS-CSD（ρ = 0.268；95% CI，0.07至0.44；校正p = 0.042）和左侧LMS-CSD（ρ = 0.379；95% CI，0.19至0.54；校正p < 0.001）呈正相关；年龄与左侧LMS-MD的关联校正后不显著（校正p = 0.115），其余相关均不显著。探索性多元线性回归模型以年龄和性别预测左侧LMS-MD及双侧LMS-CSD，三个模型均显著（总体p < 0.001），R2分别为0.169、0.169和0.184；对每个预测变量跨模型Holm校正后，年龄和男性性别仍与所有三项测量相关；未检测到多重共线性（VIF = 1.011）；这些关联仅校正了年龄和性别，未校正整体脑大小或萎缩。

【讨论与结论】讨论部分指出，既往Recalde等、Yagmurlu等、Cavalcanti等及近期Hanalioglu等的研究主要将LMS描述为安全进入区，并确立了其与下方通路和核团的关系，为本研究提供了解剖学基础。本研究的独特性在于将聚焦LMS的解剖学描述与描述个体间变异及年龄、性别、侧别关联的定量参考数据相结合，但MRI测量未与尸体标本直接验证，其临床适用性仍有待确立。关于LMS作为分层显微手术走廊，纤维解剖补充表明LMS不仅是软膜进入点，更是具有深度依赖性解剖关系的后外侧显微手术走廊；评估LMS应超越软膜进入点，纳入手术轨迹上遇到的结构。滑车神经和内侧膝状体是识别LMS的可靠表面标志；手术轨迹向内推进时，动眼神经核复合体、动眼神经中脑内纤维和MLF愈发脆弱；轨迹向后偏斜则使SCP、CTT和三叉中脑束风险增加；在更嘴侧水平，红核与走廊背内侧关系密切。了解按手术深度和轨迹遇到的结构有助于术中定向和 critical 神经结构保护，但内在中脑病变可能推移或扭曲周围白质束和深部结构，因此所述关系代表正常解剖，应结合术前影像和术中发现解读。本研究解剖与既往显微手术描述一致，深度依赖性关系补充而非重新定义安全进入区边界；定量贡献来自独立100名成人队列的结构MRI形态计量学，但这些测量并未量化解剖所展示的深部解剖关系，联合发现未建立安全手术尺寸或验证手术轨迹。关于MRI区域解剖变异的描述，尸体与MRI部分针对同一解剖区域的不同方面：纤维解剖记录LMS与毗邻通路和深部被盖结构的关系，提供定性解剖定向参考；MRI测量表征独立队列个体检查中区域几何形态的选定方面，LMS-MA和LMS-MD描述可见沟的朝向和相对中线位置，LMS-CSD描述其与小脑表面的关系，ICSSA、CCPJD和SMR描述周围矢状几何形态，均不直接描绘解剖所暴露的深部纤维通路或核团边界，不测量安全解剖深度，也不确立手术轨迹，因此两部分是互补的描述性评估而非彼此的解剖或定量验证。矢状测量提供评估后外侧中脑的区域解剖背景：ICSSA描述下丘参考点与直窦之间的角度关系，应解释为区域几何描述符而非朝向LMS的手术轨迹或特定入路可达显露的直接测量；CCPJD描述所选参考系统内胼胝体与脑桥中脑交界的矢状关系，虽脑桥中脑交界对应LMS下解剖水平，但CCPJD不直接测量沟的颅尾位置，这些参数与手术视角、显露或入路选择的潜在关联需进一步验证；初步SMR分类描述压部相对中脑上部的位置，为幕下小脑上入路提供区域解剖背景，本队列A型占优而C型仅1例，应视为描述性观察而非 established 分类系统。其余轴位测量进一步表征LMS空间解剖：LMS-MA反映沟相对中线的朝向，LMS-MD量化其内外侧位置，LMS-CSD量化所选轴位图像上可见沟标志与小脑表面的距离，这些测量描述区域空间关系但不确立手术工作深度、可达显露或特定入路的适用性。多重比较校正后无左右差异保持显著，LMS-MD平均差0.14 mm也小于标称平面内像素尺寸1.0 × 1.0 mm，其解剖和手术相关性在缺乏测量信度数据时仍不确定。保持显著的性别差异涉及左侧LMS-MD和右侧LMS-CSD，可能部分反映整体脑或颅骨大小而非LMS特异性变异。保持显著的年龄相关涉及CCPJD和双侧LMS-CSD，这些横断面关联描述参与者间差异而非个体内变化；更广泛的形态学变异包括脑室扩大或小脑体积丢失可能促成这些关系但未直接评估。探索性回归发现同样需谨慎解读，因校正仅限于年龄和性别；统计显著性不应等同于解剖或手术重要性。局限性包括：尸体纤维解剖可详细评估白质解剖但可能无法完全再现活体组织的生物力学特性或全部个体间解剖变异谱；尸体样本仅8具，可能无法捕获不常见解剖构型，所检标本间一致性不应解释为更广泛人群解剖均一的证据；未量化尸体走廊宽度、深度及与毗邻 critical 结构的距离，解剖发现描述定性空间关系而非定量手术尺寸；供者年龄、性别、死后间隔和固定时间不可用，限制了对其影响组织保存和解剖变异潜力的评估；标本交付前固定和初始冷冻记录包括固定时长亦不可用，限制了标本制备程序的完全可重复性；CCPJD和SMR使用基于图像的水平参考线而未标准化至解剖平面，测量可能对矢状图像方向和头位敏感，限制了检查间可比性；MRI测量和SMR分类由单一观察者完成且未重复评估，故未评估观察者内和观察者间信度，观察者判断对标志识别和分类的影响仍为局限，测量变异性和分类一致性无法量化，限制了对小数值差异和所提SMR类别稳健性的解读；C型仅1例，限制了该模式的表征；所提SMR分类为初步分类，需独立队列验证；整体脑或颅骨大小及全局或区域萎缩测量不可用于校正，故不能排除解剖大小、脑室扩大或小脑体积丢失的残余混杂；横断面设计排除了个体内纵向变化的结论；回归分析为探索性且使用了基于未校正单变量关联选择的结局；MRI队列来自单一机构，由临床获取的检查组成并在性别组内选择以实现男女均衡代表，虽组内选择随机，但入选标准和医院为基础抽样可能引入选择偏倚并限制向更广泛人群的推广；未审查具体MRI转诊指征，无法评估其对该样本的潜在影响；血管解剖未系统评估，故未表征可能限制手术进入的区域动脉、穿支或静脉关系，仅所述纤维关系不能确立手术走廊的安全性；MRI队列未包括内在中脑病变患者，未评估病变所致区域解剖扭曲；尸体和MRI样本相互独立，彼此间无直接解剖或定量验证；未进行弥散纤维束成像，故无法在同一个体内评估结构MRI测量与毗邻白质通路的关系；尸体解剖提供一般解剖背景但不确立MRI队列中个体纤维束位置；未进行术中测量、手术显露比较或手术结局评估，故发现未确立患者特异性安全轨迹或支持个体化入路选择，需进一步研究评估与深部解剖边界的对应关系及潜在临床适用性。结论部分译为：本研究通过逐层纤维解剖记录了LMS周围连续性浅部和深部解剖关系，并提供了来自独立100名成人队列的MRI形态计量参考数据。两部分提供了区域解剖和个体间变异的互补描述。MRI测量和初步SMR分类未确立安全手术边界、可达显露或个体化入路选择，其解剖对应关系和临床适用性需进一步验证。