Хирургическое лечение опухолей головного мозга с использованием интраоперационной сонографии

В России первичные опухоли головного мозга ежегодно диагностируют примерно у 30 тыс. человек [3]. Около 55-60% этих опухолей являются злокачественными [4]. В большой серии наблюдений показано, что наиболее эффективным методом лечения злокачественных новообразований головного мозга (первичных опухолей и метастазов) является хирургическое удаление образования с последующей адъювантной радио- и химиотерапией [6,7,12]. Адекватное нейрохирургическое вмешательство у пациентов с опухолями головного мозга обеспечивает регресс неврологической симптоматики, улучшает качество жизни больных и увеличивает ее продолжительность [1, 5]. Выживаемость пациентов прямо связана с радикальностью операции [9, 12].

Одной из наиболее важных задач нейрохирургии является совершенствование подходов к оперативному лечению больных с внутримозговыми опухолями [1, 2]. Интраоперационное применение навигационных систем позволяет существенно улучшить результаты операций, облегчает поиск и идентификацию анатомических объектов [8, 13, 14].

Нашей целью было изучение возможностей интраоперационной сонографии (ИС) как метода нейронавигации в режиме реального времени при удалении опухолей головного мозга.

В исследование включено 62 пациента, которым произведено удаление опухолей головного мозга с использованием ИС. В зависимости от гистологической структуры опухоли пациенты распределялись следующим образом: астроцитомы I степени злокачественности - 4 (6,5%), II степени злокачественности - 11 (17,7%), III степени злокачественности - 21 (33,9%) и IV степени злокачественности - 26 (61,9%). Для определения степеней злокачественности глиальных опухолей головного мозга нами использованы рекомендации ВОЗ 2000 г. 50 (80,6%) пациентам операция была выполнена первично, 12 (19,4%) - повторно в связи с рецидивом новообразования, несмотря на проведенную адъювантную терапию.

Диаметр образований был от 10 до 80 мм. Глубина от поверхности мозга до образования составляла от 0 до 45 мм.

При выборе тактики операции исходили из принципа, что внутримозговая опухоль подлежит максимальному удалению в пределах функционально обусловленных границ либо биопсии под контролем ИС при невозможности ее удаления по причинам локализации в функционально значимых зонах или прорастания крупных магистральных сосудов.

По протоколу исследования во время операции применяли ИС и фиксировали ее результаты. Полученные данные сравнивали с данными предоперационной МРТ и с интраоперационной картиной. После визуально полного удаления опухоли оценивали объем удаления образования - тотальное (99% исходного объема опухоли и более), субтотальное (75-99%), частичное (50-74%), биопсия опухоли. В протоколе фиксировали причину нерадикальности удаления новообразования.

У 39 (62,9%) пациентов опухоль была удалена тотально, что подтверждено данными послеоперационной МРТ. В 5 (8,1%) наблюдениях, учитывая локализацию опухоли в функционально значимой зоне мозга, произведено субтотальное ее удаление, в 2 (3,2%) - частичное. 16 (25,8%) пациентам выполнена биопсия опухоли под контролем ИС.

Для проведения интраоперационной сонографии нами были использованы аппарат B-K Medical Pro Focus (Дания) с конвексными датчиками частотой 5-10 и 5-8 МГц и аппарат Logiq Book GE (США) с линейным датчиком 7,5 МГц. При визуализации поверхностных новообразований использовались датчики частотой 8-10 МГц, при визуализации глубинных - 5 МГц, что позволило получить хорошее качество изображения во всех наблюдениях. Все необходимые измерения производились на экране монитора.

При проведении исследования края опухоли признавались четкими, когда они могли быть четко визуализированы и дифференцированы от окружающей ткани; умеренно четкими, когда они могли быть легко отделены от окружающей ткани в большинстве областей; нечеткими, когда края опухоли в большинстве зон были неотличимы от окружающей ткани.

Во время операций у 61 (98,4%) больного с внутримозговыми глиальными опухолями при проведении ИС опухоль была хорошо визуализирована, у 1 больной из-за выраженного перифокального отека с помощью ИС хорошо была локализована опухоль, однако ее границы определить не удалось.

Эхогенность астроцитом при проведении ИС в исследуемой группе пациентов была разной. У 56 (90,3%) пациентов опухоль была гиперэхогенной, у 6 (9,7%) - изоэхогенной. Четкие границы образования визуализированы у 36 (58,1%) больных (рис. 1, а),

При ИС контуры астроцитом I-II степеней злокачественности выглядели ровными во всех 15 наблюдениях. Границы их были четкими у 11 пациентов с первичными (впервые выявленными) опухолями. Умеренно четкими границы признаны у 4 больных. В эту группу вошло 3 пациента с первичными новообразованиями и 1 пациентка с рецидивом пилоцитарной астроцитомы мозжечка (после операции без последующей лучевой терапии). При проведении сонографии у всех 15 больных опухоли были гиперэхогенными, однородной структуры, зоны перифокального отека вокруг них не визуализировались.

При астроцитомах III-IV степеней злокачественности ровные контуры были в 13 (20,1%) наблюдениях, у большинства больных - 34 (54,8%) - неровными. Опухоль локализовалась субкортикально в пределах нескольких извилин у 28 (45,2%) больных или в глубинных структурах головного мозга у 19 (30,6%) больных (рис. 2).

Структура злокачественных астроцитом (III-IV степеней злокачественности) при ИС была неоднородной у 38 (61,3%) пациентов. В этой группе гиперэхогенные включения обнаружены всего в 2 (3,2%) наблюдениях, у остальных 36 (58,1%) больных это были гипо- и анэхогенные кистозные включения (во время предоперационной МРТ кистозная часть опухоли выявилась лишь у 27 больных). При МРТ головного мозга у всех больных с астроцитомами III-IV степеней злокачественности определялась зона перифокального отека. При проведении ИС зона перифокального отека также хорошо выявлялась в виде области повышенной плотности по отношению к «здоровой» мозговой ткани. При этом эхогенность опухоли была выше, чем эхогенность зоны отека. Иногда перифокальный отек препятствовал правильному определению границ опухоли при проведении ИС (см. рис. 1).

У 25 (40,3%) из 47 пациентов с астроцитомами III-IV степеней злокачественности во время проведения ИС все границы образования были четкими. В эту группу вошел 21 больной с первичными опухолями и 4 больных с рецидивными (после операции и лучевой терапии).

У 2 больных с астроцитомами III степени злокачественности без предшествующего лечения и у 5 пациентов с глиобластомами после перенесенной операции и лучевой терапии большинство границ опухоли плохо определялось и признано нами нечеткими.

Таким образом, границы внутримозговых глиальных опухолей были четкими у 36 (58,1%) пациентов, умеренно четкими - у 19 (30,6%), нечеткими - у 7 (11,3%). У пациентов, которым проводилось предшествующее лечение, границы визуализировались хуже.

После определения локализации опухоли, оценки ее границ, уточнения взаимоотношений с окружающими сосудами и функционально значимыми зонами мы выбирали наиболее щадящий доступ к новообразованию (энцефалотомия в «немых» зонах коры головного мозга, внепроекционные доступы к образованию в функционально значимых зонах мозга). Во время удаления новообразования проводилась этапная ИС для уточнения границ опухоли, расстояния до сосудов, ориентации хирурга в операционной ране (рис. 3).

Интраоперационный контроль радикальности хирургического лечения внутримозговых опухолей осуществлялся с помощью ИС после заполнения ложа удаленной опухоли физиологическим раствором. В 5 (8,1%) наблюдениях, при визуальном отсутствии опухоли во время проведения контроля резекции с помощью ИС выявлена остаточная ткань опухоли, которая затем удалена и отправлена на гистологическое исследование. При ИС остаточная ткань выглядела гиперэхогенными участками с четкими границами. В 3 наблюдениях были выявлены остатки астроцитомы II степени злокачественности, в 1 - астроцитомы III степени злокачественности и в 1 - астроцитомы IV степени злокачественности. При контрольной МРТ через 12 ч после операции остаточной ткани опухоли у этих пациентов не выявлено.

Исходя из полученных данных, можно сделать заключение, что чувствительность ИС в определении остаточной ткани опухоли по сравнению с послеоперационной МРТ головного мозга с контрастированием составила 97,7% при 100% специфичности. В 90% наблюдений обнаруженная при проведении ультразвукового сканирования гиперэхогенная ткань, оставшаяся после резекции новообразования под контролем оптики, является частью опухолевой ткани, что подтверждается гистологически [10, 11, 16].

Биопсия глиальных опухолей произведена 16 (25,8%) пациентам. У 3 (8,1%) больных по результатам гистологического исследования выявлена глиобластома, у 8 (12,9%) - астроцитома III степени злокачественности, у 3 (4,8%) - астроцитома II степени злокачественности (рис. 4).

У всех 16 больных во время биопсии при каждом заборе гистологического материала мы получили ткань опухоли («мимопопаданий» не было), что подтверждено гистологическими данными и данными послеоперационной МРТ.

Всем больным, которым проведена биопсия под контролем ИС, учитывая данные гистологических исследований, выполнена операция или назначена химио- и/или лучевая терапия.

Во время проведения операций по удалению внутримозговых опухолей установлено, что ИС может выполнять несколько функций: определение локализации и границ опухоли, верификация взаимодействия с окружающими анатомическими образованиями, дифференциация опухоли от внутримозговых кист или участков некроза, ориентация хирурга во время операции, определение остаточной ткани опухоли.

Полученные нами результаты показывают 98,4% эффективность метода в определении локализации опухоли. По данным разных авторов, локализовать опухоль удается в 87-100% наблюдений [11, 15].

Чувствительность метода ИС в определении локализации опухоли (по сравнению с МРТ головного мозга с контрастированием) составила 99% при 99% специфичности. Это является очень хорошим результатом, особенно если учитывать, что исследование проводится в режиме реального времени непосредственно во время операции.

В нашей серии наблюдений у 5 (8,1%) пациентов на этапе удаления внутримозговых глиальных опухолей границы новообразований были плохо определимы, что привело к неполному их удалению под визуальным контролем. При контрольной ИС во время операции эти границы удалось визуализировать в режиме реального времени, а остаточную ткань опухоли удалить.

Полноту деления внутримозговых опухолей по общепринятым стандартам оценивали с помощью послеоперационной МРТ с контрастным усилением. В нашем исследовании всем пациентам выполняли интраоперационный контроль резекции опухоли с помощью ИС, а при выявлении остаточной ткани опухоли ее удаляли. Далее в течение 12-24 ч после операции всем пациентам проводили МРТ с контрастным усилением. В ходе исследования лишь однажды (1,6%) были расхождения между данными ИС и послеоперационной МРТ. Таким образом, можно сделать заключение о том, что ИС является точным методом контроля радикальности удаления опухолей головного мозга. Чувствительность ИС при этом (по сравнению с послеоперационными МРТ головного мозга с контрастированием) составила 97,7% при 100% специфичности. Данная методика применяется во время операции, а не после нее, что позволяет избежать повторных операций при выявлении остаточной ткани.

Таким образом, наше исследование показало, что с помощью интраоперационной сонографии в режиме реального времени можно точно локализовать опухоль, оценить ее объем, идентифицировать окружающие анатомические структуры, определить оптимальное место для энцефалотомии при осуществлении доступов (в том числе внепроекционных) к опухолям головного мозга. Под контролем ИС с высокой точностью можно проводить биопсию глубинных опухолей. Интраоперационный ультразвуковой мониторинг дает возможность определить радикальность удаления патологического очага, максимально сохраняя непораженные ткани. При удалении инфильтративно растущих опухолей, когда граница между опухолью и здоровой тканью четко не определяется, ультразвуковой мониторинг может позволить выявить участки неудаленной опухолевой ткани.