Резекция глиомы в центральной области под контролем функционального магнитного резонанса

  Функциональная магнитно-резонансная томография — это безопасный и эффективный метод определения функциональной области мозга, который является расширением и развитием клинического применения путем его интеграции с технологией нейрохирургической навигации. Во время активности артериальная кровь, содержащая оксигенированный гемоглобин, поступает в венозное русло, что приводит к увеличению местного оксигенированного гемоглобина и относительному снижению дезоксигенированного гемоглобина, что приводит к парамагнитным изменениям в венозной крови и изменению сигнала на МРТ; таким образом, обеспечивая ценную визуализационную основу для исследования функций мозга. Первоначально он использовался для локализации функциональных областей коры, таких как моторная и зрительная, а в дальнейшем стал использоваться для локализации слоев коры во время более высокой нейрофизиологической и нейропсихологической активности, для изучения путей и последовательностей нейронной проводимости, а также для изучения связей между функциональными корами. Клиническое применение нейрохирургии заключается в интеграции нейронавигации в хирургическую локализацию функциональных зон для максимального иссечения поражения при максимальном сохранении функций и снижении инвалидности.  Получение реалистичных и надежных функциональных изображений является прочной основой для функциональной нейронавигации. Для достижения этой цели необходимо сначала разработать рациональную и эффективную схему функциональной стимуляции. Функциональная локализация моторной коры может быть определена с помощью повторяющихся простых движений (движения пальцев или сжимание кулака и т.д.) или сложных движений (например, попеременные движения левой и правой ноги, разгибание и вращение и т.д.).  Интраоперационные соматосенсорные вызванные потенциалы (SSEPs) и электрическая стимуляция коры головного мозга (ECS) продемонстрировали, что функциональные изображения, полученные с помощью этого метода стимуляции, являются точными и надежными, на них не влияют смещение, деформация, отек или инфильтрация моторной коры. Следующим шагом является строгое выполнение данных изображений.  Во-вторых, данные изображения должны быть тщательно обработаны: поскольку фМРТ является косвенным методом обнаружения локальных изменений кровотока при функциональной активности мозга, а не самой нейронной активности, параметры двигательной стимуляции субъекта (амплитуда, интенсивность, частота и т.д.) и последовательность сканирования могут влиять на состояние активации функциональных областей, поэтому стабильное получение активированных функциональных областей также зависит от правильного отбора случаев и статистического анализа. Мы обнаружили, что интенсивность и диапазон активации в первой моторной зоне (M1) значительно снижались, чем ближе опухоль была к центральной зоне, и заменялись интенсивностью сигнала в дополнительной моторной зоне (SMA), со значительным увеличением диапазона активации; это редко происходило, когда опухоль была далеко от центральной зоны, что согласуется с результатами Krings [4], который обнаружил отрицательную корреляцию между степенью паралича и сигналом активации в зоне M1, и положительную корреляцию с интенсивностью активации в зоне SMA. Полученные результаты в значительной степени согласуются с возможностью того, что причиной этого является то, что разрушение моторных нейронов снижает функциональную активность в первой моторной области и увеличивает компенсаторную активность в дополнительной моторной области.  Функциональная нейронавигация типа fusion — один из лучших вариантов нейрохирургии для проведения операций в функциональной зоне. Опухоли в функциональных зонах мозга и рядом с ними трудно точно оценить интраоперационно из-за плохой дифференциации поражения от нормальной ткани мозга, смещения поражения и отека.  Интраоперационная функциональная локализация коры головного мозга с помощью соматосенсорных вызванных потенциалов (SSEPs) и электрической стимуляции коры головного мозга (ECS) требует бодрствования пациента, обнажает большое операционное поле и занимает много времени. Соответствующие фМРТ-исследования проводятся до операции для локализации функциональной коры головного мозга, используя тот факт, что фМРТ-сигналы инвазивных поражений, таких как опухоли, и нормальной ткани мозга отличаются по степени созревания сосудов; граница между ними может быть точно определена; фМРТ-изображения регистрируются в нейрохирургической навигационной системе, выполняется слияние изображений, и активированная функциональная область точно локализуется в трех измерениях с точки зрения физиологической анатомии, и интраоперационно, посредством наблюдения Полученные с помощью фМРТ изображения функциональной области могут быть отображены на реальном анатомическом участке, давая четкое представление о расстоянии и ориентации поражения от функциональной области, степени смещения функциональной области и вариации, позволяя максимально иссечь поражение и избежать нормальных тканей, что приводит к более точному позиционированию функциональной области, чем при обычной навигационной хирургии, тем самым значительно улучшая заживление пациента.  Преимущества фМРТ-направленной хирургии включают возможность точного определения местоположения двигательных, сенсорных и речевых функциональных зон при минимальном воздействии на мозг и общей анестезии, что позволяет провести максимальную резекцию поражения, защищая важные функциональные области мозга, эффективно снижая процент инвалидности и сокращая время операции. В нашей группе из 15 случаев полученные функциональные изображения были надежными и сливались со стабильным нейронавигационным статусом, что позволило точно локализовать функциональные зоны на реальных анатомических участках мозга, выполнить резекцию поражения и по возможности избежать функциональных зон, с меньшим количеством послеоперационных осложнений и более удовлетворительными результатами.  Поскольку текущее сканирование с помощью функциональной МРТ является реакцией на предоперационную функцию мозга, а интраоперационное смещение мозга может повлиять на точность навигации, эти вопросы еще предстоит решить. Исследование осуществимости применения интраоперационной функциональной МРТ для немедленного сканирования помогло в дальнейшем усовершенствовать функциональную МРТ в будущем.  В заключение следует отметить, что функциональная МРТ может предоставить чрезвычайно ценную информацию о поражениях функциональных зон и в сочетании с навигационной системой может быть использована для точного определения местоположения функциональных зон интраоперационно, что позволяет избежать повреждения функциональных зон, снизить уровень инвалидности и повысить уверенность в полной резекции поражения.