研究背景及目的颅咽管瘤是一种鞍区较多见的颅内肿瘤,占颅内肿瘤的4%-6%。目前,外科手术仍然是颅咽管瘤的主要治疗手段。在颅咽管瘤的手术中,肿瘤的钙化灶一直是困扰手术者的一个重要因素。颅咽管瘤的钙化形态、大小、位置各异,可能与肿瘤周边的重要组织结构如下丘脑、三脑室底、灰结节、乳头体、垂体柄、视交叉等有不同程度的粘连,在剥离钙化灶的过程中很容易损伤上述结构,从而导致严重的术后并发症,如下丘脑功能紊乱、尿崩、严重的水电解质紊乱、内分泌功能低下、视力视野受损等情况；另一方面,如果不将钙化灶剥除干净,残留的钙化灶上所附着的肿瘤组织被认为是颅咽管瘤术后复发的一个重要原因。事实上,并不是所有的钙化灶都会与周围结构形成严重的粘连。在头颅CT平扫影像上,根据钙化灶的大小将钙化程度分为3级：1级(泥沙样或散在的点状钙化)、2级(蛋壳样或小的片状钙化)、3级(直径大于3mm的块状钙化)。临床观察,1级钙化灶通常质地偏软或疏松,颜色偏灰白,与周围结构如下丘脑、乳头体等很少形成粘连或者两者间的粘连程度较轻,手术中较容易剥离而不损伤周围结构；相反的,3级钙化灶通常质地坚硬,颜色偏白,部分甚至带有金属光泽,它与周围结构的粘连一般较紧密,而且由于3级钙化灶的体积较大,因此手术中在不损伤周围结构的前提下将其剥离下来较为困难。同样是颅咽管瘤的钙化灶,却有着明显不同的表现,是否提示它们之间存在着某些差别?我们知道,某种物质的元素组成和微观结构决定了该物质在宏观上的理化性质。那么,不同的钙化灶会表现出不同的质地、形态、影像表现以及临床表现,很可能就是由于它们的微观组成的差异所导致的。对于病理性钙化已经有许多的相关研究,目前多数学者都认为病理性钙化的形成也是有细胞参与调控的主动过程,与生理性钙化有相似之处。不过,具体到颅咽管瘤钙化形成的机制,目前还未见相关的报道。颅咽管瘤的研究一直是个热点。对于颅咽管瘤的组织起源、病理分型、临床治疗等多个方面仍然存在分歧,但也有不少理论或结果为大多数人所接受。然而,在这样的研究热潮的背景下,对于颅咽管瘤的钙化灶的研究却极少有报道,钙化灶的成份、钙化形成的机制、形成过程中是否存在调控机制,以及为什么会有性状、表现各异的不同的钙化形成,所有这些问题的研究目前基本都是空白。本项研究旨在利用X射线衍射分析技术和X射线能量色散谱分析技术,对颅咽管瘤钙化灶的元素组成及微观结构进行探索性研究,从微观层面充分地认识颅咽管瘤钙化灶的本质。根据测试数据,对不同钙化程度的标本进行组间比较,对颅咽管瘤钙化灶的特点做出解释,并对临床上关于颅咽管瘤钙化的新的治疗思路作初步的探讨。材料与方法1.标本来源及临床资料按照一定的病例入选标准(详见正文所述),对南方医院神经外科2006年1月至2010年1月收治的121例颅咽管瘤病例进行筛选,共有50例病例纳入本项研究,其中男性29例,年龄3-66(21.31±3.12)岁,女性21例,年龄3-55(24±3.43)岁。根据术前头颅CT平扫及术中所见,将钙化程度分为1级(泥沙样或散在的点状钙化,+)、2级(蛋壳样或小的片状钙化,++)、3级(直径大于3mm的块状钙化,+++)。2.实验方法在手术显微镜下分离出钙化斑块,去除所附着的组织、血液和肿瘤囊液,双蒸水充分冲洗、空气中自然干燥。用玛瑙研钵将钙化标本逐份研磨成细微的粉末,放入干燥皿中过夜。经充分干燥处理后的钙化粉末进行X射线衍射分析和X射线能量色散谱分析,分别使用Topas软件和无标样定量分析软件对检测数据进行分析并生成报告。3.数据的统计学处理使用SPSS13.0统计软件对检测数据进行统计分析,对于不同钙化程度分组间钙、磷、碳三种元素百分含量的比较选择单向方差分析；对不同元素百分含量之间、元素的百分含量与钙化程度之间、碳元素百分含量与样品的实际钙磷比之间的关系进行双变量相关分析；对实际钙磷比与理论值的比较选择单样本t检验。所有统计检验均设定a=0.05,双尾检验。结果1.X射线衍射分析结果1.1所检测的50例钙化标本,其中的晶体物质均为羟基磷灰石(分子式：Ca10(PO4)6(OH)2,分子量1004)。1.2所有样品均不是纯晶体成份,不同程度的混有非晶态物质(表现为衍射图谱的基线不同程度升高)。2.X射线能量色散谱分析结果2.1所有标本中均以钙、磷、碳、氧四种元素为主,还含有少量钠元素和镁元素。有两例标本中含有微量的铬元素,其余部分标本分别含有微量的钾元素、氯元素、铝元素、硅元素、铁元素、硫元素中的一种或几种(百分含量低于0.5%)。2.2钙、磷、碳三种元素的百分含量在不同钙化程度的分组间具有显著差异(P<0.05)。2.3钙、磷两种元素的百分含量成正相关(rp=0.938,P<0.001),两种元素的百分含量和钙化程度成正相关(rp分别为0.745和0.778,P<0.001),与碳元素的百分含量成负相关(rp分别-0.844和-0.786,P<0.001)；碳元素的百分含量和钙化程度成负相关(rp=-0.526,P<0.001)；碳元素百分含量与实际钙磷比成正相关(rp=0.339,P=0.016)。2.4样品中钙、磷两种元素的百分含量的实际比值(2.60±0.21)高于理论值(2.15),差异有统计学意义(P<0.001)。结论1.颅咽管瘤在临床上出现的不同程度的钙化灶,这些钙化灶具有不同的质地、形态和临床表现,原因在于它们的微观组成(包括元素组成和微观结构)存在差异。钙化灶中钙、磷、碳三种元素的含量决定了羟基磷灰石的结晶度,也决定了所形成的钙化斑块的钙化程度。钙、磷含量高而碳含量低的样品,其羟基磷灰石的结晶度高,因此钙化程度高；钙、磷含量低而碳含量高的样品,其羟基磷灰石的结晶度低,因此钙化程度也低。其中,1、2级钙化间的差异较小,而与3级钙化间的差异最大。2.颅咽管瘤的钙化灶中晶体成份是羟基磷灰石,羟基磷灰石晶体存在晶格畸变。此外,钙化斑块不是纯的晶体,含有一定量的非晶态物质。3.颅咽管瘤钙化灶的钙化程度分级取决于羟基磷灰石生长环境中PO43-与CO32-浓度的关系。如果PO43-含量高于CO32-,则最终形成的钙化斑的钙化程度越高；反之则钙化程度越低。