【文献快递】放射外科治疗前庭神经鞘瘤后的人工耳蜗植入

《Journal of Neurosurgery》 杂志 2021年7月 1日刊载[135(1):126-135.]美国Mayo Clinic的Neil S Patel, Matthew L Carlson, Michael L Link, 等撰写的《放射外科治疗前庭神经鞘瘤后的人工耳蜗植入。Cochlear implantation after radiosurgery for vestibular schwannoma 》（doi: 10.3171/2020.4.JNS201069.）。

目的:

本研究的目的是确定立体定向放射外科(SRS)治疗前庭神经鞘瘤(VS)后人工耳蜗植入术(CI)的预后。

前庭神经鞘瘤(VS)患者的最佳听力康复策略尚不明确。在当今时代，当考虑到中小肿瘤时，决定干预通常很大程度上取决于听力状况和治疗后听力康复的选择。对于由于自然病史或肿瘤治疗导致听力丧失的患者，可以提供对侧信号传导（contralateral routing of signal ，CROS)助听器（hearing aids）或骨传导助听器（bone conduction hearing devices，BCHDs)等选择。然而，只有一小部分单侧耳聋患者采用这些方法或支持使用这些方法显著改善生活质量。不幸的是，在这种情况下，CROS助听器和BCHD并不能恢复双耳听力（binaural hearing），而双耳听力是声音定位和噪声中增强言语理解（speech understanding in noise）的基本要求。

几乎所有VS患者都表现出一定程度的听力损失，而神经纤维瘤病2型(NF2)亚群受影响更严重。与散发性VS相比，与NF2相关VS患者最常见的是双侧耳蜗或耳蜗后听力损失（bilateral cochlear or retrocochlear hearing loss），常因后囊膜下晶状体浑浊（posterior subcapsular lenticular opacities）、脑膜瘤、脑积水或其他颅内肿瘤威胁视力。

过去，对于桥小脑角(CPA)肿瘤引起的同侧听力损失的康复，唯一可用的治疗选择是放置听觉脑干植入(auditory brainstem implantABI)。该技术通常为患者提供声音觉识（sound awareness），但在开放背景下的言语感知(open-set speech perception，OSP)方面提供了广泛的结果，开放背景下的言语感知是指聆听者在不知道会获得的反应(without knowledge of available responses），（即在日常生活中说话speech in dailylife)的情况下重复一个单词、短语或句子的能力。

与刺激耳蜗背核神经元的听觉脑干植入（ABI）不同，耳蜗植入（cochlear implant）通过电刺激远端耳蜗神经来产生听觉感知。该装置包括一个外部声音处理器（external sound processor），且与一个带有射频线圈的内部接收器-刺激装置连接（coupled to an internal receiver-stimulator device with a radiofrequency coil.）。声音处理器中的麦克风捕捉到的声音信号被转换成电信号，电信号通过多通道电极阵列（by way of a multichannel electrode array）传递到耳蜗神经的螺旋神经节细胞（relayed to the spiral ganglion cells of the cochlear nerve）。通过利用耳蜗的音调组织（taking advantage of the tonotopic organization of the cochlea）(低频声音在蜗尖区编码，高频声音在耳蜗基底区[low-frequency sound encoded in the apical region and high-frequency sound located in the basal region])，耳蜗植入通常能够解决晚期感音神经性耳聋患者的听觉频谱的一个较宽的部分（resolvinga broad segment of the audible frequency spectrum in patients with advanced sensorineural hearing loss）。

为了将人工耳蜗植入术（CI）作为一种听力康复策略，耳蜗神经不仅必须具有解剖结构，而且必须具有足够的功能完整性，以承载人工耳蜗植入术所产生的电信号。这就给患者留下了三种选择:1)显微手术切除并保留耳蜗神经，2)立体定向放射外科(SRS)或放射治疗，3)在临床适合的情况下进行连续成像观察。虽然显微手术提供了与肿瘤切除相关的优势，但当耳蜗神经在解剖学上完好无损，但患者醒来时却出现了严重的听力损失，这是一个具有挑战性的情况。此外，对于较大肿瘤的手术不能保证耳蜗神经的保留。鼓岬电刺激(Electrical promontory stimulation，EPS)提供了一种非侵袭性的方法来确定耳蜗神经和中央听觉通路的完整性。耳蜗神经的电刺激是由放置在耳蜗表面的针状电极（a needle electrode）引发的。然而，这项技术是有争议的，因为一些鼓岬电刺激（EPS）反应良好的患者不能从耳蜗植入术（CI）中获益，而一些EPS反应较差的患者可以通过CI获得开放背景下的言语感知（OSP）。

立体定向放射外科提供了一种方法，无论肿瘤大小如何，都可以实现肿瘤控制和保持结构完整的耳蜗神经。在大多数中心，最大CPA尺寸小于25-30mm或体积小于14000mm3的肿瘤是SRS治疗的潜在适应证。在我们的中心，SRS治疗加即时或延迟耳蜗植入术）（CI）已经成为大多数NF2患者以及那些散发VS患者，以及对侧听力受威胁或降低的患者的生长中的上述这类VSs的治疗选项。这种方法的可行性已在以前的病例报告和小型病例研究系列中得到证明。

然而，本文中，我们展示SRS治疗VS后最大的单中心CI经验。这项研究的目标是使用综合的植入术前和植术后听力测试伴言语感知测试(在某些情况下，要经过多年的随访)，患者报告了对与NF2相关和散发性VSs人群获益进行定性评估，以描述这种肿瘤管理和听力康复策略的结果。

方法:

作者对1990年至2019年期间在单个三级医疗转诊中心接受人工耳蜗植入术(CI)治疗的前庭神经鞘瘤(VS)患者进行了回顾性病史复审（a retrospective chart review ）。患者的人口统计学、肿瘤特征、治疗参数、植入术前和植入术后听力和临床结果。

结果:

17例(18处耳)患者在研究期间接受了SRS治疗和同侧人工耳蜗植入术(CI)治疗。13例(76%)为神经纤维瘤病2型(NF2)。SRS和CI治疗时的中位年龄分别为44岁和48岁。从SRS到接受CI的中位时间为60天，但值得注意的是，4例患者在1天内接受了SRS和CI, 5例患者在SRS治疗后7年以上接受CI。中位边缘剂量为13 Gy。SRS治疗时的中位治疗体积为1400mm³(范围84- 6080mm³, n = 15例患者)。CI术后中位纯音听阈均值（PTA）为28 dB HL，较术前的101 dB HL有所改善(p <0.001)。总的来说，11例(12处耳)患者表现出噪声中的言语理解能力（exhibited open-set speech understanding）。在CI术后10个月(范围1-143个月)进行句子测试。噪声中言语理解患者的中位AzBio语句得分（AzBio sentence score）为76%(范围为19%-95%，n = 10处耳)。两处耳朵在噪音测试(HINT)中表现出的听力语句得分（exhibited Hearing in Noise Test (HINT) sentence scores ）分别为49%和95%。4例患者在没有噪声中言语识别的背景下实现了环境声音感知（achieved environmental sound awareness without open-set speech recognition）。2例没有可检测到的听觉感知（no detectable auditory percepts）。

讨论：

在本研究中，我们介绍SRS治疗与NF2相关和散发性VS后的耳蜗植入（CI）的结果。17例患者共18处耳安装植入。11例患者(65%)显示有OSP,其中8例(47%)被认为是符合Carlson等的研究中所使用的标准高水平被测人员（to be high performers per the criteria）。值得注意的是,OSP组中位单词和句子得分显示可用数据类似于那些通过典型接受CI者没有耳蜗后的病变（retrocochlear pathology）。虽然这项研究没有评估生活质量结果，但接受CI治疗的17例患者中有15例(88%)是活跃的植入使用者（active implant users），并接受言语音理解、声音感知、唇读辅助等技术。本研究的结果继续支持在受VS影响的耳中使用CI(而非ABI)作为主要听觉康复策略。

本报告扩展了我们机构在2012年发表的初步经验。纳入所有接受CI治疗的NF2患者，并按治疗方式(观察、放疗和显微手术)分开。放射治疗组1例(在之前的研究中例7,本研究中例8)，现在有近12年的听力随访,仍然是一个高水平的被测人员（high performer）(接受耳蜗植入[CI]:20 dBHL, CNC词语得分72%,AzBio句子得分87%),并SRS治疗后13年维持良好的肿瘤控制。在之前的研究中，余下的3例患者没有更新的数据:2例不幸死于NF2的影响，1例仅通过影像学远程随访。

植入的时机可以通过几种方式来确定，需要与患者详细讨论，CI候选测试分数和听觉图（audiogram）。在我们医院，符合CI的听力标准且正在失去常规扩增获益的患者可以使用SRS治疗和进行当天或次日CI治疗。在SRS治疗后进行植入使放射外科医生能够获得足够的影像研究来进行肿瘤的立体定向定位，而无需去磁（without magnet removal），如果在SRS前进行植入，则需要进行置换。如果患者在SRS治疗时有有效听力（serviceable hearing），则在患者使用声学听力（acoustic hearing）时，可获得包含语音测试的一系列听觉图。如果患者随后经历到不能使用的范围，如WRS低于50% - 60%，则考虑CI，并与患者进行详细讨论，以确定他们是否超出了常规扩增的有利范围。在许多患者中，SRS和CI之间的间隔可以是几年，但如果患者在植入时保持可检测的听觉阈值，CI可能是有益的。换句话说，如果耳蜗神经的功能完整性受到损害，听觉图上就不存在可检测到的听觉阈值。如果患者在放疗后出现严重的听力损失，其结果可能难以预测，因为听神经可能受到损害；然而，CI仍然是首选，而不是鼓岬刺激试验或ABI。最后，观察到肿瘤和渐进性听力下降的患者可以接受植入和随后的SRS来治疗肿瘤进展。在这种情况下，必须取出并更换磁体，以促进立体定向成像，但在大多数情况下，在局部麻醉下，这可以很容易地完成。

如上所述，在我们的医院常规进行MRI监测，植入人工耳蜗并放置ABI磁体。一些设备包括磁体，其组件与扫描仪产生的场自对齐（self-align with the field generated by the scanner），在扫描前不需要修改。另一些则需要用一个紧密的头部包裹来固定磁体。我们在2015年发表了19处耳共接受34项研究的初步经验，结果显示总体不良事件发生率较低(如磁体倾斜、移位或疼痛[magnet tilt, displacement, or pain])一项间隔更新，现在已经进行了100多项研究，也显示了类似的结果(未发表的数据，在出版中)。在绝大多数情况下监测同侧CPA是可行的。最近的一项大型系列研究总结了超过400次的MRI检查，结果显示并发症发生率非常低(3.5%)。通过神经外科、耳鼻喉科和放射影像科的跨学科合作，许多中心已经安全地为这一新兴的患者群体采用了类似的扫描方案。

由于可获得的长期听力随访数据有限，在VS和持续辐射作用下，人工耳蜗植入性能的持久性问题在很大程度上仍未得到解答。最近的系统综述包括了有超过2 -3年的表现数据的很少的患者。图3和图4分别显示了本研究中可利用资料的每个患者的单词和句子得分。4例患者进行了3年以上的听力随访。两例患者的OSP得分为143个月时的87%和安静下保持AzBio句子得分为71个月时的91%。在我们医院治疗的一名患者，由于肿瘤生长导致表现下降，需要手术切除肿瘤、摘除耳蜗植入物并放置ABI。Peng等报道了一个患者在接受SRS治疗后，表现随时间而下降；然而，在该患者体内植入了一个单通道装置。虽然推断这些数据是可以理解的有限的，但我们建议患者，只要肿瘤没有生长或轻微生长，人工耳蜗植入物的性能可能是持久的，如果出现下降，抢救性“ABI”仍然是一个选择。

在我们的医院，ABI的使用仍然有限，每年进行的植入术少于5例。当然，对于无法通过放射外科安全治疗的巨大肿瘤患者，这仍然是首选的听觉康复选择。然而，我们确实遇到了一些例子，尽管放射影像学上电极放置很理想，但只有非听觉刺激，以及那些成功使用其设备的患者的OSP结果一般。2012年，Sanna等人发表了一项针对NF2患者的单中心ABI系列研究，并对相关文献进行了回顾。在该报告中，23名有随访数据的患者中有19例接受耳蜗植入，其中8例(42%)有言语识别功能。这些作者还报道，大多数患者经历了刺激附近的中枢神经系统需要一些程序修改（some modification in programming.）。2013年，Matthies等报道了32例ABI患者的言语感知结果。在27例有听觉感知并能够接受刺激的患者中，37%的患者在植入12个月后出现了一定程度的OSP。

VS的最佳放射外科剂量仍然是一个持续争论的话题。在NF2人群中，考虑到伴随的挽救性治疗风险，通过SRS治疗实现肿瘤控制甚至更加重要。具体来说，这些患者有双侧感音神经性耳聋、面瘫、后组颅神经麻痹和视力障碍的风险；因此，限制CPA病变治疗的并发症发生率是至关重要的。Mallory等人回顾性分析了32例与NF2相关VS患者20年的治疗结果，证实了肿瘤控制的改善与放疗剂量的增加之间的相关性具体来说，随访期间肿瘤体积减小的中位边缘剂量为15.5Gy，而治疗后肿瘤体积增大的中位边缘剂量为13Gy。有趣的是，我们没有观察到肿瘤边缘剂量为14 -16Gy的患者面部或三叉神经病变的发生率增加。虽然本系列中位边缘剂量为13Gy，但有6例患者使用了14Gy或更高的剂量。由于我们的样本量小，无法得出有关CI结果和放射外科治疗剂量的结论。然而，特别是在快速生长的肿瘤中，我们采用较高的边缘肿瘤剂量(14-15 Gy)来优化肿瘤控制，并继续评估人工耳蜗植入物的性能是否因此而受到影响。

文献中共有29例(28例患者)VS接受放疗后发生CI(表4)。在本研究中，大多数肿瘤与NF2相关。尽管检测是异质性的，16处耳(55%)显示OSP, 5处耳(21%)显示ESA。肿瘤大小不一，从IAC到相对较大(3.0 cm或更大)的VSs ，与表现结果没有明显的相关性。虽然据报道只有11处耳朵，但对大多数患者来说，接触声音属于轻度听力损失范围。这是仅为ESA患者预后的一个重要指标，因为听觉环境声音（hearing environmentalsounds），特别是双侧耳聋患者，不仅对唇读的帮助，而且对日常生活活动的安全都很重要。

我们预计，由于两个原因，接受VS患侧耳部CI的患者数目将继续增加。首先，许多NF2中心已经转向更保守的肿瘤管理方法，手术针对非常大或快速生长的肿瘤，对较小的病变使用放射手术或观察。这主要是由于在用显微外科维持听力(或仅仅是在结构上保持完整的耳蜗神经)和ABI的结果中遇到的挑战。其次，可能还有更大的影响。使用CI继续扩大，包括同侧和对侧听力程度较大的患者。2019年，一家人工耳蜗植入制造商获得了美国食品和药物管理局(FDA)的批准，用于单侧耳聋和不对称感音神经性耳聋患者的植入。从那时起，越来越多的患者在治疗前讨论中以及在尝试保留听力但不成功的情况下询问这一选项，假设在声学听力丧失的情况下，结构完整的耳蜗神经仍然可以携带由耳蜗植入产生的信号。

虽然NF2管理的详细讨论超出了本报告的范围，但如何为患者选择肿瘤控制和听力康复策略应符合整体的临床情况值得讨论。在我们的患者群体中，NF2的表型严重程度相当广泛，一些患者在成年晚期诊断为相对惰性的肿瘤，而其他患者在儿童时期诊断为Wishart型疾病。在后一组中，预期寿命可能会因脊髓疾病等疾病而缩短，以微创方式提供5至10年的肿瘤控制和听力可能是合适的。放射外科和CI，而不是显微外科和ABI，可以在这个最不幸的队列中以有限的并发症发生率实现这一目标。

我们的研究有几个优势和局限性，它代表了SRS后CI最大的单中心经验，特别是综合的治疗前和治疗后的听力数据、肿瘤和治疗特征以及随访数据。该研究的局限性在于其回顾性性质和潜在的选择偏倚。具体来说，并不是所有的患者都进行了定期的表现评估，因为许多患者只在我们医院进行了影像学随访。此外，在程序访问期间，很少会每年对性能进行评估。表现相对较差的患者可能不接受客观的表现评估。这可能导致选择偏差，表现更好的测试者接受更全面的单词和句子测试。最后，考虑到所进行的测试的异质性和小队列规模，不能进行用于确定表现结果预测因素的稳健统计分析或其他亚组分析。这个问题最好通过一项前瞻性多中心研究来解决。

结论:

大多数在 SRS治疗VS后接受CI治疗的患者能够享有接近正常水平的声音（enjoyed access to sound at near-normal levels ），大多数患者能够获得良好的噪声中言语理解（achieving good open-set speech understanding）。植入术可以在SRS后立即进行，也可以根据听力状况和其他因素延迟进行。这一策略可应用于散发或NF2相关的VS患者。

在大多数患者中，SRS治疗后的人工耳蜗植入术可获得接近正常范围的声音和开放背景下的言语感知（OSP）。值得注意的是，中位单词和句子的得分与未患VS的常规接受耳蜗植入术（CI）的患者所获得的相似。该策略为VS患者的肿瘤控制和听力康复提供了一种微创、有效和高效的方法。