尽管使用先进的显微外科技术，脑干和髓内脊髓肿瘤的手术仍然是神经外科手术中的一项艰巨挑战，并且可能由于锥体束附近或入侵而导致术后神经功能缺损。弥散张量纤维束成像术是一种用于锥体束疗程可视化的有前途的技术，为这些病变提供了增强的治疗计划能力。 纤维束成像术可能揭示由肿瘤质量引起的一系列锥体束改变，包括位移，变形或破坏。确定锥体束与肿瘤的关系可以更好地规划手术方法并促进手术期间神经功能的保持。

随着电生理学脑干和脊髓监测的引入，对这些肿瘤进行根治性切除的能力得到了改善。锥体束功能监测的一种方法是评估经颅运动诱发电位，其中来自运动皮层经颅刺激的信号记录在手术部位下方的硬膜外或硬膜下腔中针电极放在四肢。分析来自四肢的肌源性电位记录的基线电压阈值，振幅和波形的潜伏期的变化。手术期间颅运动诱发电位对脑干或脊髓操作的敏感性表明，术中神经生理缺陷可通过术中神经生理学监测预测。如所提到的，纤维束成像术是用于估计锥体束当然改变有前途的技术，但目前还不清楚这些数据是否反映患者临床状况和预后。

这项回顾性研究的目的是评估在纤维束成像术中观察到的锥体束路线改变与术前运动缺陷的存在以及手术开始时颅运动诱发电位记录的变化之间的关系。研究人员还评估了在纤维束成像术中观察到的锥体束路线改变与手术后运动缺陷发生或恶化的风险之间的关联

脑干和脊髓非常脆弱，其中包含巨大密度的束。位于这些结构内的肿瘤的手术与神经功能缺损的高风险相关，包括运动无力。因此，接受这些手术病人可受益于使用支持技术。

最近，术中神经生理学监测已成为在脑干或髓内脊髓肿瘤切除术中使用的有用且必需的技术。颅运动诱发电位，典型地通过经颅电运动皮质的刺激诱发是用于该目的的最重要的形式，并提供关于锥体通路的功能的信息。单个刺激引起波从硬膜外或硬膜下间隙记录到手术部位，而多个刺激引起外周肌肉的肌电反应。因此，可以在手术期间以非常高的确定性预测术后运动功能状态。现在与稳定颅运动诱发电位和波录音允许外科医生安全地与肿瘤切除术进行。

肌肉颅运动诱发电位记录的变化和幅度的减小对外科医生实时警告，允许在适当的时间在术中采取适当的动作。最近，在髓内肿瘤手术处的直接微刺激技术已被用于绘制皮质脊髓束。与颅运动诱发电位相比，该技术可能具有一些优势，颅运动诱发电位通常在发生损伤后通知，因为直接微刺激允许在继续切除之前识别运动通路，并且以这种方式有助于避免它们的损伤。当与颅运动诱发电位一起使用时，直接微刺激使操作更安全并且更可能保留锥体束，告知何时停止切除以防止神经系统疾病。

是一种先进的磁共振成像序列，可以显示和评估白质束的完整性，对于呈现肿瘤与周围区域之间的关系非常有帮助。进行补充时，方法的越来越多地使用的应用是纤维束成像术，其允许白质束，包括皮质脊髓束的三维可视化。

纤维束成像术作为一种非侵入性成像方法，在幕上脑肿瘤手术中具有明确的作用，因为它允许表征结构完整性和跟踪肿瘤块附近的白质束的位置。在外科手术计划使用纤维束成像术的可以最小化到白质束损坏，并在同一时间最大化肿瘤切除的程度。它提供了关于大片移位方向和位移程度的宝贵信息。此外，传导束浸润肿瘤块是使得能够限制切除，从而避免神经缺陷非常重要的指导。纤维束成像术地图可与术中导航系统一起使用。同时使用皮质下的电刺激的，它仍是运动束的外科映射的黄金标准应该更加提高操作性的效果。

鉴于技术困难，纤维束成像术很少用于脊髓肿瘤。获得良好质量的图像是困难的，由于脊髓和检查，心脏和呼吸运动和生理脑脊液脉动期间与患者的运动伪影的小的尺寸。纤维束成像术技术的局限性是肿瘤周围的水肿，这可能导致皮质脊髓束的低估甚至非可视化。此外，靠近脊髓的结构，特别是胸椎的结构，如脊柱的骨骼和肺部的空气，使得获取和解释脊髓纤维束成像术图像具有挑战性。获得足够的空间分辨率仍然是一个技术问题，并且仍然难以在扩散张量图像上可视化单个细索，特别是在下胸椎中。由于这些原因，决定将研究限制在脑干、颈髓和颈胸交界肿瘤，以及使用并行技术来加速采集时间以避免干扰。目前对脑干肿瘤的管理涉及其手术切除，然而，这会产生严重神经发病率的真正风险。通过确定重要神经结构的位置，包括锥体束的位置，似乎可以降低并发症的风险。由于纤维束成像术已证明可用于在幕上肿瘤手术中提供额外的解剖信息，因此研究人员决定评估该方法在脑干和髓内肿瘤手术过程规划中的有效性。

研究中发现在纤维束成像术中观察到的锥体束病变改变与术前神经状态之间存在密切关系，这证实了纤维束成像术的有效性。在所有的纤维束成像术皮质脊髓束正常观察的情况下，绝大多数情况下锥体束被移位或间隔，但没有被肿瘤破坏，相应的一侧没有术前运动缺陷的尸体。

这些发现表明在纤维束成像术图像中观察到的锥体束改变与术前运动缺陷的存在之间存在密切关系，但也观察到一些假阳性病例。这可以通过肿瘤附近水肿的存在来解释，导致纤维束成像术图像中的束的完整性的人为损失，尽管事实上，束是功能完整的。知道使用纤维束成像术对白质束进行可视化只能为研究人员提供有关该束的事实状态的部分信息。这只是水分子扩散的数学模型，其可能受到包括水肿和渗透在内的许多因素的影响。特别是在诸如星形细胞瘤的浸润性肿瘤中，肿瘤周围水扩散的紊乱可导致白质通路的不准确证明。在这种情况下，评估参数，例如分数各向异性和平均扩散率，可以发挥重要作用。

然而，据知，迄今为止还没有关于脊髓肿瘤瘤周组织中分数各向异性的报道。根据关于在脑肿瘤瘤周组织参数以前发表的研究结果，只能假设，在分数各向异性和平均扩散率类似的变化可能发生在脊髓病变，但还需要进一步研究。

许多研究发现，在位于感觉运动区域或邻近半卵圆中心区域的脑肿瘤的情况下，皮质和皮质下电刺激的结果与纤维束成像术可视化的锥体束的位置之间存在密切关系。因此，神经生理学监测，这已经证明了它的实用性幕上脑外科手术，是在脑干和髓内肿瘤的病例纤维束成像术的实用性和准确性验证的方法。研究结果显示，手术开始时颅运动诱发电位记录的变化与纤维束成像术发现的锥体束改变之间存在显着关系，这证实了纤维束成像术成像的准确性。纤维束成像术似乎是一种改善脑干或髓内脊髓肿瘤切除手术计划的好方法，也可以更好地估计手术后运动恶化的风险。

这些患者的大部分术后缺陷是由纤维束损伤引起的，因此纤维束成像术显示由肿瘤块引起的皮质脊髓束移位的能力具有改善治疗结果的主要潜力。纤维束成像术提供的额外数据可能有助于选择最佳的操作过程。颅运动诱发电位是一种提供锥体束功能信息的神经生理学研究，而纤维束成像术可用于观察其形态和与肿瘤块的关系。纤维束成像术可以区分锥体束破坏和位移。研究人员认为，锥体束的纤维束成像术应该应用于常规临床实践中，使脑干或髓内脊髓肿瘤的手术更加安全，功能保存率高，提高了这些患者的生活质量。

但是，纤维束成像术也有很大的局限性。纤维束成像术的主要局限在于它不区分由于周围肿瘤水肿引起的白质束的非可视化和肿瘤受累对这些束的真实破坏。此外，在工件的肿瘤级别和血管搏动结果出血性的变化，从而在纤维束成像术的信号损失。对所得到的皮质脊髓束的图像的影响已经在除了使用各向异性分数的阈值和偏转参数。

此次的研究存在一些局限性。首先，这是一项回顾性研究，其中可能存在选择偏倚。第二，患者数量少。第三，各种组织病理学诊断包括良性肿瘤和恶性肿瘤。第四，并未对所有患者进行颅运动诱发电位。第五，尽管患者身体的两侧都必须单独评估，但不能排除这对结果有影响。最后，没有进行术后纤维束成像术，因此，在围手术期肌肉力量恶化的情况下，不可能评估在纤维束成像术中是否可见锥体束损伤，相反，纤维束成像术中锥体束的图像是否改善是不可能的。在围手术期改善肌肉力量的情况下可见。

总之，在纤维束成像术成像中观察到的锥体束路线改变与术前运动状态之间存在密切关系，尤其是在手术开始时颅运动诱发电位记录的变化。纤维束成像术是一种诊断方法，可以更好地规划脑干和髓内肿瘤手术，并可能有助于评估术后运动缺陷。