神外前沿訊， 腦動靜脈畸形（AVM）是嚴重程度僅次於顱內動脈瘤的腦血管外科疾病， 而且多見於年輕人， 發病年齡平均20～40歲。
腦動靜脈畸形的主要危害是腦出血，
手術目前是腦血管畸形最主要也是最有效的治療手段。 由於腦動靜脈畸形手術出血兇險、止血困難， 對神經外科醫生手術技術和多學科團隊配合要求高， 目前只能在區域性的中心醫院才能開展。
腦動靜脈畸形手術後出現神經功能障礙的主要原因是血管畸形生長在腦功能區， 在北京天壇醫院神經外科五病區（腦血管病和老年腫瘤病區），
北京天壇醫院神經外科五病區針對功能區腦血管畸形， 主要利用功能磁共振、DTI（磁共振彌散張量成像）和術中電生理監測等技術手段， 建立一個術前評估體系， 幫助醫生準確判斷哪些類型的功能區腦血管畸形可以獲益於手術， 哪些則是手術禁區， 以此大幅降低手術併發症。
在這個具有明確指標和量化的評估體系中， 北京天壇醫院在國際上率先提出5毫米是手術安全距離和術中注重保護傳導束。
目前， 北京天壇醫院神外五病區每年腦動靜脈畸形手術量在200台以上， 是國內最大宗的病例。 該病區曹勇教授的臨床和科研工作專注於腦動靜脈畸形，
以下是神外前沿與曹勇教授的對話實錄：
1、建立功能影像評估體系 降低功能區AVM手術併發症
神外前沿：腦血管疾病種類很多， 為什麼選擇腦血管畸形（AVM）作為科研課題， 這個課題從何時開始？
曹勇：最早是趙繼宗院士和王碩主任在2001年左右開始研究巨大的腦動靜脈畸形。 2005年趙繼宗院士和王碩主任因課題“腦血管畸形的外科治療及其形成和破裂出血機制的研究”獲國家科技進步二等獎。
當時是針對巨大的腦血管畸形。 在巨大腦血管畸形能基本解決之後， 下一步就是要解決功能區的問題。 王碩教授的十二五課題主要是針對功能區問題。
影響腦血管畸形病人預後有兩個主要因素， 一個是體積大， 另一個是在功能區。 現在如果不在功能區的腦血管畸形， 僅僅是體積大， 手術效果還是很不錯的， 不管是綜合治療還是單純手術治療。
功能區腦血管畸形之前難以解決， 是因為術前的準確評估。 對於功能區的腦血管畸形， 原來的Spetzler-Martin分級系統有至少三處不明確的地方， 不能很好地評估腦血管畸形和功能區的關係。
第一， 功能區究竟在哪裡， 我們原來是根據經典解剖位置來判斷， 但目前認為腦功能區人與人是有差異的， 也是有可塑性的。
第二， 什麼是功能區， 原先只認為腦皮層是功能區， 現在認為傳導束更重要。
第三， 臨近功能區的距離上無量化標準。
神外前沿：您認為傳導束（神經纖維束）也是有功能的嗎？
曹勇：傳導束是由神經細胞的軸突組成的， 軸突也是神經細胞的一部分。 以前我們更關注功能皮層在哪裡， 而現在我們也關注傳導束在哪裡。 原來沒有DTI（磁共振彌散張量成像）， 我們不清楚傳導束的走行。
神外前沿：傳導束具有像電纜一樣的功能， 有傳導作用， 您所說的傳導束有功能， 是指如果傷害了傳導束會影響傳導功能， 還是說傳導束本身就有功能？
曹勇：傳導束主要是傳導功能。 如果把電纜割掉， 還能上網嗎， 這是一個道理， 傳導束太重要了。
神外前沿：腦血管畸形和腦功能區是浸潤、侵犯或融合的關係嗎？
曹勇：有的腦血管畸形是緊湊型的， 和傳導束、功能區是推擠的關係。 有的是彌散型的，就像膠質瘤一樣長到功能區裡面了，把功能區或者傳導束侵襲了。
這點也是我們研究的內容，具體要看腦血管畸形和傳導束及功能區是什麼關係，是侵襲還是推擠關係。如果是推擠的關係，那麼距離多遠的時候切除不會影響到功能。
神外前沿：推擠的關係我們能理解，侵襲指的什麼？
曹勇：腦血管畸形是像毛線團的一樣病變。這種畸形血管有些是動態生長的，這樣就可能會侵犯到功能區腦組織中，將功能區包在裡面。
神外前沿：侵襲性AVM能夠追求完全切除嗎？
曹勇：我們所做的工作，首先進行評估。對哪些病人而言做手術是安全的，哪些是不安全的。
第一，有很多其實是安全的，但原來認為是不安全的，就不做手術了，喪失了治癒的機會。手術目前是腦血管畸形最主要的也是治療效果最好的治療方式，能大幅降低病人的出血風險。
第二，原來我們不認為傳導束是功能區，或者不知道傳導束和血管畸形的位置關係。如果病人的腦血管畸形就在傳導束周圍，那手術後就有可能造成功能障礙如偏盲、失語等。現在，這種情況的病人就不應該選擇手術治療，也可以先栓塞一部分再手術或選擇其它治療方式。
外科表面上看是手術技術很重要。但到了一定階段是評估最重要，知道什麼類型的疾病手術效果好，什麼效果不好。
神外前沿：這個研究的貢獻就是能夠更好地評估，以減少術後發生功能障礙的幾率？
曹勇：對，大幅減少，因為認識更清楚了。也不是因為人更聰明了，是因為科學技術發展了，現在有了功能磁共振、DTI和術中電生理監測。
神外前沿：功能評估的主要手段是什麼？
曹勇：我們目前影像評估上主要是功能磁共振和DTI，然後再用術中電刺激確認，金標準還是電刺激的確認（電刺激指電生理監測，編者注，詳見[專訪]天壇醫院喬慧: 20年超2萬例監測 北京天壇醫院術中神經電生理監測團隊如何走向世界前列）
神外前沿：如果採用這套方法，有沒有統計過對減少功能障礙等併發症的資料？
曹勇：我們在神經外科權威雜誌JNS上發表過文章，介紹了我們的分級方法，比目前Spetzler-Martin分級預測的準確性要高。
神外前沿：DTI和功能磁共振技術，只有在大型中心醫院才可以開展嗎？對手術技術有什麼要求？
曹勇：有3.0的磁共振和這個軟體都可以開展。腦血管畸形手術不是小手術，至少應該在區域的中心醫院進行，因為不僅有手術治療，還有栓塞、立體定向放射治療等，要多團隊進行評估。
2、病區積累了國內國際最大宗AVM病例
神外前沿：腦血管畸形在整個腦血管病是一個什麼地位？
曹勇：從嚴重程度上講，除了動脈瘤血管就是腦血管畸形，發病率雖然不高，但青年人和小兒居多。
神外前沿：累及功能區占比多少？
曹勇：我們這裡的病人，10個腦血管畸形病人，大概占到1-2個。
神外前沿：也就是說應用這個技術的還是有相當一部分比例的？
曹勇：我們現在不管是否累及功能區都要做這個評估系統。我自己覺得以後這個影像，不僅是結構的影像，更重要的是功能的影像。
神外前沿：手術中究竟距離多遠才不影響功能區？
曹勇：5毫米。
神外前沿：這個標準除了天壇在用以外，還有向別的醫院推廣嗎？
曹勇：我們每次學習班都在講。目前3.0磁共振在任何一家三甲醫院都是很常規的設備。但是腦血管畸形手術的挑戰很大，出血多，止血難。
神外前沿：腦血管畸形患者的腦功能會重塑，這是指什麼？
曹勇：腦血管畸形現在認為是先天性疾病，在胚胎發育的過程中，血管可能發生了什麼問題，我們現在高度懷疑可能是有基因突變。如果是這樣的話，它發育得甚至比大腦更早。人的大腦是有可塑性的，如果發育腦或成熟腦有腦血管畸形，那腦功能肯定不會靜止的，如果某個功能損失了，那會在別的地方產生代償。
所以大多數腦血管畸形患者，即使在功能區的，因為大腦發生重塑，在出血前沒有什麼不適。比如語言功能區被腦血管畸形佔據了，那會重塑到大腦半球對側。
神外前沿：如果功能能夠代償比較好的話，那手術的適應症標準是什麼？
曹勇：所以我們就關心是否代償到對側了。如果把血管畸形切除後，對側是否能馬上代償。可目前我們的病例統計，這不是一個保護性因素，沒有在統計上顯現。
神外前沿：病區中每年腦血管畸形手術有200多例，是國內最多嗎？
曹勇：是，在國際上也是最多的。
神外前沿：您個人每年做多少腦動靜脈畸形手術
曹勇：100多例。
神外前沿：腦動靜脈畸形手術容易集中到比較高級別的醫院？
曹勇：對。因為腦血管畸形的血管都是屬於異常發育的血管，止血非常困難。而神經外科手術最主要的就是要止血，止住血才能手術結束。
3、腦血管病與老年腦腫瘤關係密切
神外前沿：您是既做血管病也做腦腫瘤，在手術操作上二者有區別嗎？
曹勇：腦血管病和腦腫瘤手術都是顯微外科操作的一部分，如果顯微外科操作技術成熟、解剖關係又很清楚的醫生，做什麼都一樣。很多國內、國際上腦血管病大家，做腫瘤手術也非常出色，反之亦然。
神外前沿：老年腦腫瘤手術有什麼特點？
曹勇：老年腦腫瘤和血管病關係比較密切，很多老年腫瘤手術預後不好，就是血管處理不好而造成腦梗塞，腦出血等。老年人血管比較脆弱，動脈粥樣硬化比較明顯，和小孩的腦血管還是有區別的，小孩血管很少出現痙攣。所以我們老年腦腫瘤和腦血管病房是放在一起的。
神外前沿：就是說血管的處理能影響老年腫瘤的治療效果?
曹勇：對，很多老年腫瘤術後不好，就是腦梗塞了。
4、開展功能影像學與基因組學的研究
神外前沿：目前，您在科研課題上的重點是什麼？
曹勇：是腦血管畸形。
我比較關注影像學的評估，我們較早的影像評估研究是王碩教授的十二五課題。現在我們希望也應用在煙霧病上，這是我的一個國自然在研課題。
我們希望通過靜息態磁共振來觀察，是否因為煙霧病血管的改變而引起了腦神經網路的改變。
現在影像進步太快了，而且又是無創的。目前，很多腫瘤的發病機制、發病機理都可以用無創的影像去探索。
神外前沿：以煙霧病為例，影像學上的研究，能給臨床帶來哪些幫助？
曹勇：影像學的研究和應用，一是知道其發病機理，通過影像評估手段瞭解疾病的發生過程：煙霧病可能先是缺血，然後是腦網路發生改變，之後認知功能發生改變，最後才是具體的神經功能發生改變，這是一個疾病發生發展病理過程的認識。
影像研究另外的一個現實意義是，在疾病發生發展的過程中，區分可逆性損害和不可逆性損害。如果發現煙霧病是可逆性損害就要及時做手術，比如血管搭橋或者血管貼敷；如果已經是不可逆的損害，那就不要手術增加負擔了，而是要再想別的辦法。
煙霧病搭橋手術，有的手術效果好，有的手術效果不好。大家解釋煙霧病手術效果不好的原因時，經常說這是病情太重了、晚期了，但沒有明確指標來判斷。
神外前沿：除了影像學以外，還有哪些研究？
曹勇：我們很關心腦血管畸形的發病機制，也在做一些基因測序。現在所有疾病都要從基因上找原因，而且測序發展太快，原來是一代測序，現在是二代測序，馬上三代都要普及了，測序的成本也是越來越低。原先認為疾病的產生原因是基因和環境，現在認為即使環境因素也是可以通過基因發揮作用的。像腦血管畸形，現在已經有找到基因突變的報導了。
神外前沿：腦血管畸形的基因研究上，您現在處在什麼階段？
曹勇：我們在測序階段。
神外前沿：您很關注影像學進展，同時又很關注基因組學方面的進展，這二者可以融合一起的嗎？
曹勇：就是基因影像學，通過影像而不是通過開顱手術取出組織才知道病理。另外，基因研究還有預防作用，在沒有得病之前，通過基因就可以預測。
神外前沿：基因研究在腦血管畸形的治療上有什麼前景？
曹勇：假如發現腦血管畸形有一個基因發生突變，誘發了其發生或發展。那有沒有可能用一個藥物或基因編輯改變它，不讓它發生發展乃至產生出血和癲癇。如果這個問題解決了，就不需要做手術了；如果某個基因能預示出腦血管畸形再出血的幾率很高，那就要積極考慮手術。
受訪者簡介
曹勇，北京天壇醫院神經外科腦血管病和老年腫瘤專業病房副主任，主任醫師、教授、博士研究生導師。1995年首都醫科大學臨床醫學專業本科畢業。1997年起于首都醫科大學碩博連讀，導師趙繼宗教授，2002年獲外科學博士學位。2006年於美國BARROW神經科學研究所訪問學習。2013-2014年於美國加州大學三藩市分校博士後學習。獲得國家自然科學基金面上專案“皮層電刺激聯合康復鍛煉對大鼠腦缺血模型運動區突觸可塑性的作用及機制”，北京市衛生系統高層次衛生技術人才培養計畫，北京市十百千衛生人才計畫，北京市科技新星計畫，北京天壇醫院“棟樑人才”計畫，市科委“腦卒中三項外科關鍵治療技術規範研究”分課題“大面積腦梗死去大骨瓣減壓手術技術”，國家科技支撐計畫“腦、脊髓動靜脈畸形多種微創治療技術及預後因素分析”分課題等多項科研專案資助。2011年起擔任國家自然科學基金面上專案評閱人。
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有的是彌散型的，就像膠質瘤一樣長到功能區裡面了，把功能區或者傳導束侵襲了。這點也是我們研究的內容，具體要看腦血管畸形和傳導束及功能區是什麼關係，是侵襲還是推擠關係。如果是推擠的關係，那麼距離多遠的時候切除不會影響到功能。
神外前沿：推擠的關係我們能理解，侵襲指的什麼？
曹勇：腦血管畸形是像毛線團的一樣病變。這種畸形血管有些是動態生長的，這樣就可能會侵犯到功能區腦組織中，將功能區包在裡面。
神外前沿：侵襲性AVM能夠追求完全切除嗎？
曹勇：我們所做的工作，首先進行評估。對哪些病人而言做手術是安全的，哪些是不安全的。
第一，有很多其實是安全的，但原來認為是不安全的，就不做手術了，喪失了治癒的機會。手術目前是腦血管畸形最主要的也是治療效果最好的治療方式，能大幅降低病人的出血風險。
第二，原來我們不認為傳導束是功能區，或者不知道傳導束和血管畸形的位置關係。如果病人的腦血管畸形就在傳導束周圍，那手術後就有可能造成功能障礙如偏盲、失語等。現在，這種情況的病人就不應該選擇手術治療，也可以先栓塞一部分再手術或選擇其它治療方式。
外科表面上看是手術技術很重要。但到了一定階段是評估最重要，知道什麼類型的疾病手術效果好，什麼效果不好。
神外前沿：這個研究的貢獻就是能夠更好地評估，以減少術後發生功能障礙的幾率？
曹勇：對，大幅減少，因為認識更清楚了。也不是因為人更聰明了，是因為科學技術發展了，現在有了功能磁共振、DTI和術中電生理監測。
神外前沿：功能評估的主要手段是什麼？
曹勇：我們目前影像評估上主要是功能磁共振和DTI，然後再用術中電刺激確認，金標準還是電刺激的確認（電刺激指電生理監測，編者注，詳見[專訪]天壇醫院喬慧: 20年超2萬例監測 北京天壇醫院術中神經電生理監測團隊如何走向世界前列）
神外前沿：如果採用這套方法，有沒有統計過對減少功能障礙等併發症的資料？
曹勇：我們在神經外科權威雜誌JNS上發表過文章，介紹了我們的分級方法，比目前Spetzler-Martin分級預測的準確性要高。
神外前沿：DTI和功能磁共振技術，只有在大型中心醫院才可以開展嗎？對手術技術有什麼要求？
曹勇：有3.0的磁共振和這個軟體都可以開展。腦血管畸形手術不是小手術，至少應該在區域的中心醫院進行，因為不僅有手術治療，還有栓塞、立體定向放射治療等，要多團隊進行評估。
2、病區積累了國內國際最大宗AVM病例
神外前沿：腦血管畸形在整個腦血管病是一個什麼地位？
曹勇：從嚴重程度上講，除了動脈瘤血管就是腦血管畸形，發病率雖然不高，但青年人和小兒居多。
神外前沿：累及功能區占比多少？
曹勇：我們這裡的病人，10個腦血管畸形病人，大概占到1-2個。
神外前沿：也就是說應用這個技術的還是有相當一部分比例的？
曹勇：我們現在不管是否累及功能區都要做這個評估系統。我自己覺得以後這個影像，不僅是結構的影像，更重要的是功能的影像。
神外前沿：手術中究竟距離多遠才不影響功能區？
曹勇：5毫米。
神外前沿：這個標準除了天壇在用以外，還有向別的醫院推廣嗎？
曹勇：我們每次學習班都在講。目前3.0磁共振在任何一家三甲醫院都是很常規的設備。但是腦血管畸形手術的挑戰很大，出血多，止血難。
神外前沿：腦血管畸形患者的腦功能會重塑，這是指什麼？
曹勇：腦血管畸形現在認為是先天性疾病，在胚胎發育的過程中，血管可能發生了什麼問題，我們現在高度懷疑可能是有基因突變。如果是這樣的話，它發育得甚至比大腦更早。人的大腦是有可塑性的，如果發育腦或成熟腦有腦血管畸形，那腦功能肯定不會靜止的，如果某個功能損失了，那會在別的地方產生代償。
所以大多數腦血管畸形患者，即使在功能區的，因為大腦發生重塑，在出血前沒有什麼不適。比如語言功能區被腦血管畸形佔據了，那會重塑到大腦半球對側。
神外前沿：如果功能能夠代償比較好的話，那手術的適應症標準是什麼？
曹勇：所以我們就關心是否代償到對側了。如果把血管畸形切除後，對側是否能馬上代償。可目前我們的病例統計，這不是一個保護性因素，沒有在統計上顯現。
神外前沿：病區中每年腦血管畸形手術有200多例，是國內最多嗎？
曹勇：是，在國際上也是最多的。
神外前沿：您個人每年做多少腦動靜脈畸形手術
曹勇：100多例。
神外前沿：腦動靜脈畸形手術容易集中到比較高級別的醫院？
曹勇：對。因為腦血管畸形的血管都是屬於異常發育的血管，止血非常困難。而神經外科手術最主要的就是要止血，止住血才能手術結束。
3、腦血管病與老年腦腫瘤關係密切
神外前沿：您是既做血管病也做腦腫瘤，在手術操作上二者有區別嗎？
曹勇：腦血管病和腦腫瘤手術都是顯微外科操作的一部分，如果顯微外科操作技術成熟、解剖關係又很清楚的醫生，做什麼都一樣。很多國內、國際上腦血管病大家，做腫瘤手術也非常出色，反之亦然。
神外前沿：老年腦腫瘤手術有什麼特點？
曹勇：老年腦腫瘤和血管病關係比較密切，很多老年腫瘤手術預後不好，就是血管處理不好而造成腦梗塞，腦出血等。老年人血管比較脆弱，動脈粥樣硬化比較明顯，和小孩的腦血管還是有區別的，小孩血管很少出現痙攣。所以我們老年腦腫瘤和腦血管病房是放在一起的。
神外前沿：就是說血管的處理能影響老年腫瘤的治療效果?
曹勇：對，很多老年腫瘤術後不好，就是腦梗塞了。
4、開展功能影像學與基因組學的研究
神外前沿：目前，您在科研課題上的重點是什麼？
曹勇：是腦血管畸形。
我比較關注影像學的評估，我們較早的影像評估研究是王碩教授的十二五課題。現在我們希望也應用在煙霧病上，這是我的一個國自然在研課題。
我們希望通過靜息態磁共振來觀察，是否因為煙霧病血管的改變而引起了腦神經網路的改變。
現在影像進步太快了，而且又是無創的。目前，很多腫瘤的發病機制、發病機理都可以用無創的影像去探索。
神外前沿：以煙霧病為例，影像學上的研究，能給臨床帶來哪些幫助？
曹勇：影像學的研究和應用，一是知道其發病機理，通過影像評估手段瞭解疾病的發生過程：煙霧病可能先是缺血，然後是腦網路發生改變，之後認知功能發生改變，最後才是具體的神經功能發生改變，這是一個疾病發生發展病理過程的認識。
影像研究另外的一個現實意義是，在疾病發生發展的過程中，區分可逆性損害和不可逆性損害。如果發現煙霧病是可逆性損害就要及時做手術，比如血管搭橋或者血管貼敷；如果已經是不可逆的損害，那就不要手術增加負擔了，而是要再想別的辦法。
煙霧病搭橋手術，有的手術效果好，有的手術效果不好。大家解釋煙霧病手術效果不好的原因時，經常說這是病情太重了、晚期了，但沒有明確指標來判斷。
神外前沿：除了影像學以外，還有哪些研究？
曹勇：我們很關心腦血管畸形的發病機制，也在做一些基因測序。現在所有疾病都要從基因上找原因，而且測序發展太快，原來是一代測序，現在是二代測序，馬上三代都要普及了，測序的成本也是越來越低。原先認為疾病的產生原因是基因和環境，現在認為即使環境因素也是可以通過基因發揮作用的。像腦血管畸形，現在已經有找到基因突變的報導了。
神外前沿：腦血管畸形的基因研究上，您現在處在什麼階段？
曹勇：我們在測序階段。
神外前沿：您很關注影像學進展，同時又很關注基因組學方面的進展，這二者可以融合一起的嗎？
曹勇：就是基因影像學，通過影像而不是通過開顱手術取出組織才知道病理。另外，基因研究還有預防作用，在沒有得病之前，通過基因就可以預測。
神外前沿：基因研究在腦血管畸形的治療上有什麼前景？
曹勇：假如發現腦血管畸形有一個基因發生突變，誘發了其發生或發展。那有沒有可能用一個藥物或基因編輯改變它，不讓它發生發展乃至產生出血和癲癇。如果這個問題解決了，就不需要做手術了；如果某個基因能預示出腦血管畸形再出血的幾率很高，那就要積極考慮手術。
受訪者簡介
曹勇，北京天壇醫院神經外科腦血管病和老年腫瘤專業病房副主任，主任醫師、教授、博士研究生導師。1995年首都醫科大學臨床醫學專業本科畢業。1997年起于首都醫科大學碩博連讀，導師趙繼宗教授，2002年獲外科學博士學位。2006年於美國BARROW神經科學研究所訪問學習。2013-2014年於美國加州大學三藩市分校博士後學習。獲得國家自然科學基金面上專案“皮層電刺激聯合康復鍛煉對大鼠腦缺血模型運動區突觸可塑性的作用及機制”，北京市衛生系統高層次衛生技術人才培養計畫，北京市十百千衛生人才計畫，北京市科技新星計畫，北京天壇醫院“棟樑人才”計畫，市科委“腦卒中三項外科關鍵治療技術規範研究”分課題“大面積腦梗死去大骨瓣減壓手術技術”，國家科技支撐計畫“腦、脊髓動靜脈畸形多種微創治療技術及預後因素分析”分課題等多項科研專案資助。2011年起擔任國家自然科學基金面上專案評閱人。
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