Жуков В.Ю.

ФГБУ "НИИ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко" РАМН

Горяйнов С.А.

НИИ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко РАМН, Москва

Буклина С.Б.

ФГБУ "НИИ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко" РАМН, Москва

Вологдина Я.О.

ФГБУ «НМИЦ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко» Минздрава России, Москва, Россия

Баталов А.И.

ФГБНУ «НИИ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко» , Москва, Россия

Огурцова А.А.

ФГАУ «Национальный медицинский исследовательский центр нейрохирургии имени академика Н.Н. Бурденко» Минздрава России, Москва, Россия

Куликов А.С.

ФГАУ «Национальный медицинский исследовательский центр нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко» Минздрава России, Москва, Россия

Кобяков Г.Л.

ГБУ НИИ нейрохирургии им. Н.Н. Бурденко

Ситников А.Р.

ФГАУ «Лечебно-реабилитационный центр» Минздрава России, Москва, Россия

Чернышов К.А.

ФГАОУ ВО «Первый МГМУ им. И.М. Сеченова» Минздрава России, Москва, Россия

Чёлушкин Д.М.

ФГАУ «НМИЦ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко» Минздрава России, ул. 4-я Тверская-Ямская, д. 16, Москва, Россия, 125047

Захарова Н.Е.

НИИ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко РАМН, Москва

Потапов А.А.

НИИ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко РАМН, Москва

Интраоперационное картирование длинных ассоциативных трактов в хирургии глиом доминантной по речи лобной доли

Журнал: Журнал «Вопросы нейрохирургии» имени Н.Н. Бурденко. 2018;82(5): 5-20

Просмотров : 489

Загрузок : 7

Как цитировать

Жуков В. Ю., Горяйнов С. А., Буклина С. Б., Вологдина Я. О., Баталов А. И., Огурцова А. А., Куликов А. С., Кобяков Г. Л., Ситников А. Р., Чернышов К. А., Чёлушкин Д. М., Захарова Н. Е., Потапов А. А. Интраоперационное картирование длинных ассоциативных трактов в хирургии глиом доминантной по речи лобной доли. Журнал «Вопросы нейрохирургии» имени Н.Н. Бурденко. 2018;82(5):5-20.
Zhukov V Iu, Goriaĭnov S A, Buklina S B, Vologdina Ya O, Batalov A I, Ogurtsova A A, Kulikov A S, Kobiakov G L, Sitnikov A R, Chernyshov K A, Chelushkin D M, Zakharova N E, Potapov A A. Intraoperative mapping of long association fibers in surgery of gliomas of the speech-dominant frontal lobe. Zhurnal Voprosy Neirokhirurgii Imeni N.N. Burdenko. 2018;82(5):5-20.
https://doi.org/10.17116/neiro2018820515

Авторы:

Жуков В.Ю.

ФГБУ "НИИ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко" РАМН

Все авторы (13)

Список сокращений

SLF — верхний продольный пучок

AF — дугообразный пучок

FAT — лобный косой пучок

Первые операции в сознании на головном мозге были выполнены в первой половине ХХ века выдающимся канадским нейрохирургом W. Penfield у пациентов с эпилепсией. Во время операций он стимулировал поверхность коры мозга электрическими разрядами и записывал свои наблюдения. После накопления опыта и выполнения более 750 операций в сознании W. Penfield предложил современное описание топографии корковых представительств моторных и сенсорных функций. Позднее G. Ojemann во время операций в сознании картировал проводящие пути белого вещества, связанные с корковыми речевыми зонами. В частности, он описал номинативную (амнестическую) афазию при субкортикальной стимуляции теменной доли и развитие внезапного неврологического дефицита при выполнении заданий на память во время стимуляции таламических структур [1].

Прямая стимуляция корковых зон и проводящих путей в настоящее время является стандартом при удалении внутримозговых опухолей головного мозга. Согласно Европейским рекомендациям [1], увеличение объема резекции опухоли значительно продлевает общую выживаемость пациентов c глиомами как с низкой, так и с высокой степенью злокачественности. С другой стороны, мозговые функции должны быть картированы для сохранения качества жизни пациентов. Поэтому при диффузных опухолях, таких как глиомы, основная задача состоит в удалении части головного мозга, пораженной опухолевыми клетками, исходя из индивидуальных функциональных границ, а не из «онкологических» границ, которых по сути нет при глиомах, всегда имеющих инвазивный рост [1].

Другими словами, крайне важно картировать кору и проводящие пути белого вещества, ответственные за сенсомоторную, зрительно-пространственную и языковую функции. Чтобы подтвердить эту новую концепцию, в недавнем метаанализе, в котором были представлены результаты хирургического лечения 8091 пациента с глиомами головного мозга, было показано, что использование интраоперационного картирования позволило добиться статистически значимого снижения постоянного неврологического дефицита, несмотря на увеличение частоты резекций в функционально важных областях; кроме того, степень резекций была расширена [1].

Глиомы являются распространенными опухолями ЦНС и чаще всего (40% случаев) локализуются в лобных долях [2], где расположены различные функционально важные зоны, в том числе отвечающие за двигательные функции и речь.

Хирургическое лечение глиом функционально значимых зон головного мозга — весьма сложная задача. Помимо детального знания нейрохирургом функциональной анатомии коры головного мозга, в процессе операции должна учитываться и анатомия проводящих путей. Исторически основное внимание нейрохирургов и нейрофизиологов было сосредоточено на функциональной анатомии коры головного мозга и в меньшей степени — проводящих путей, из которых наиболее часто во время операций картируется пирамидный тракт [3]. Менее изучены в хирургии внутримозговых опухолей длинные ассоциативные пути, участвующие в обеспечении функции речи.

Несмотря на значительный прогресс в понимании строения длинных ассоциативных проводящих путей головного мозга, достигнутый за последние 30 лет благодаря изобретению диффузионно-тензорной трактографии (DTI) и совершенствованию математических моделей получения и обработки сигнала — HARDI, HARDI Q-ball, HARDI-CSD, их точность остается недостаточной, чтобы окончательно ответить на вопрос об анатомическом строении ассоциативных трактов [4, 5]. Тем не менее современные возможности HARDI-трактографии позволяют выявлять терминали трактов, пересечение различных пучков, ход трактов в зоне опухолевой инфильтрации и отека [6]. На основании этих данных возможно предоперационное представление топографо-анатомических взаимоотношений между трактом и опухолью (варианты смещения, инфильтрации, деструкции, интактного пучка).

Важным для понимания микрохирургической анатомии трактов представляется изучение хода их волокон с помощью диссекции по Клинглеру на трупных препаратах мозга [7].

В настоящее время для интраоперационного картирования функциональных речевых зон стандартом является краниотомия в сознании [8, 9].

В литературе описаны многочисленные случаи транзиторной послеоперационной афазии при хирургической резекции глиом с пробуждением, когда глиомы расположены в доминантном по речи полушарии. По данным H. Duffau и соавт. [8], почти у 80% пациентов сразу после операций с пробуждением на доминантном полушарии возникают речевые нарушения. По прошествии 3 мес до 95% больных не имеют неврологического дефицита. По результатам других авторов [10], постоянные речевые нарушения могут оставаться почти у 10% пациентов. Для снижения вероятности появления послеоперационного речевого дефицита используется интраоперационное картирование не только корковых речевых зон, но и длинных ассоциативных путей.

Цель исследования — сопоставить результаты интраоперационного картирования и послеоперационного состояния речевой функции у пациентов с глиомами премоторной зоны доминантной по речевым функциям лобной доли, вовлекающими верхний продольный, дугообразный и лобный косой пучки, оперированных с использованием методики краниотомии в сознании.

1. Топография SLF/AF и FAT

Топография и сегментация длинных ассоциативных трактов (SLF, AF, FAT) и их функциональное значение [11—13] представлены в табл. 1 (более подробно они были опубликованы в наших предшествующих работах [6, 14]).

Таблица 1. Основные сведения о верхнем продольном и аркуатном трактах.
Примечание. S — сегменты трактов, PreCu — предклинье, Cing — поясная извилина, AG — ангулярная извилина, MFG — средняя лобная извилина, SMG — супрамаргинальная извилина, IFG — нижняя лобная извилина, MTG — средняя височная извилина, ITG — нижняя височная извилина, PCG — прецентральная извилина, SMA — дополнительная моторная область.

Верхний продольный пучок (SLF) представляет собой сложный тракт, состоящий из трех сегментов: SLF I, SLF II, SLF III. Данные о строении, функциях и симптомах, выявляемых при повреждении этих трактов, представлены в табл. 1. Эта сегментация может показаться условной, особенно SLF I, анатомически отделенного от остальных сегментов. Такой подход объясняется данными авторадиографии на приматах и общей функцией всех сегментов — связью между лобной, теменной долей и височными долями.

В аркуатном пучке (AF) в настоящее время выделяют два сегмента: дорсальный и вентральный. Дорсальный сегмент соединяет среднюю и нижнюю височные извилины с нижней лобной, при его повреждении обнаруживаются нарушение лексической и семантической сторон речи, транскортикальная моторная афазия. Вентральный сегмент соединяет верхнюю и среднюю височные извилины с нижней лобной (pars triangularis). Поражение данного сегмента вызывает фонемические (литеральные) парафазии, что было описано Карлом Вернике в XIX веке. Ряд авторов [11] описывают AF как часть SLF.

Волокна SLF и AF идут параллельно, однако AF в отличие от SLF не переключается в теменной доле. Более подробно анатомия, сегментации и симптомы поражения основных длинных ассоциативных трактов были описаны ранее в отечественных и зарубежных работах [11—13, 15, 16].

Лобный косой пучок (FAT) открыт позднее всех остальных проводящих путей с помощью МР-трактографии. Он проходит косо от нижней лобной извилины (pars opercularis) к медиальной поверхности дополнительной моторной коры. В норме через лобный косой пучок подавляется излишняя моторная речевая активность и инициируется артикуляция. Частичное повреждение или интраоперационная стимуляция данного пучка вызывает заикание или остановку речи (speech arrest), а полное повреждение приводит к развитию специфического синдрома Фокс—Шавани—Мари (парез лица, гортани и челюсти). Предполагается, что FAT играет важную роль в инициировании спонтанной речи, связывая площадь Брока и SFG [17].

Точное строение вышеописанных пучков остается невыясненным, также до конца не известна их сегментация, которая в основном строится на разнице неврологических дефицитов, наблюдаемых при интраоперационном картировании этих пучков, что само по себе является довольно спорным решением, поскольку ассоциативные проводящие пути проявляют наибольшую вариабельность. Подробно их строение и сегментация описаны в нашей предыдущей работе [16].

Топографически в лобной доле SLF II, SLF III и оба сегмента AF идут параллельно, плотно прилегая друг к другу, а FAT пересекает их под прямым углом, вследствие чего в большинстве клинических случаев затрагиваются все вышеописанные пучки, и интраоперационная дифференциальная диагностика поражения проводящих путей бывает затруднена. Еще сильнее она затрудняется при наличии предоперационной или присоединении интраоперационной афазии, которая смазывает картину мониторинга речи и затрудняет контроль неврологического статуса пациента. Схема хода основных ассоциативных трактов представлена на рис. 1.

Рис. 1. Анатомия волокон длинных ассоциативных трактов. а — схематичные проекции длинных ассоциативных трактов на латеральной поверхности полушария; б — МР-трактография здорового добровольца, построение волокон длинных ассоциативных трактов; в — латеральная диссекция по технике Клинглера, выделение волокон длинных ассоциативных трактов: SLF — верхний продольный пучок, IFOF — нижний лобно-затылочный тракт, UF — крючковидный тракт, I — островок; г — глубокая диссекция латеральной поверхности полушария, выделение нижнего лобно-затылочного тракта на всем протяжении от полюса лобной до полюса затылочной доли; д — схематическое изображение хода кортико-таламических волокон и stratum sagittale (параллельный ход зрительной лучистости и нижнего лобно-затылочного тракта).

2. Материал и методы исследования

2.1. Серия пациентов

Критериями включения пациентов в данное исследование являлись возраст старше 18 лет, наличие супратенториальной глиомы в доминантном полушарии (по речи), хирургия с пробуждением, обязательное обнаружение функционально значимых проводящих путей во время операции (SLF, AF, FAT). В данной статье нами описана серия из 12 (6 мужчин и 6 женщин, средний возраст пациентов 45 лет (29—67)) клинических наблюдений пациентов с глиомами, расположенными в левой лобной доле вблизи речевых зон, из них 6 пациентов с диффузными астроцитомами (Grade II), 1 — с анапластической астроцитомой (Grade III), 1 — с глиобластомой (Grade IV), 1 — с олигодендроглиомой (Grade II) и 3 — с анапластической олигодендроглиомой (Grade III). Клиническая картина у 6 пациентов была представлена структурной эпилепсией с фокальными приступами, у 2 — речевыми нарушениями, возникшими до операции, у 4 — общемозговой симптоматикой (головная боль).

2.2. Пред- и послеоперационная МРТ с контрастным усилением и МР-трактография

Всем 12 пациентам выполнена МРТ с контрастным усилением и построением длинных ассоциативных трактов по методике HARDI (High angular resolution diffusion-weighted imaging — диффузионно взвешенные изображения с высоким угловым разрешением) с определением топографоанатомических взаимоотношений трактов и опухоли до операции и в первые 72 ч после ее завершения.

2.3. Нейрофизиологический контроль и методика краниотомии в сознании

У всех пациентов оперативные вмешательства выполнены с пробуждением по протоколу asleep-awake-asleep с использованием кортикальной и субкортикальной стимуляции с целью локализации функционально значимых структур и уточнения допустимого объема резекции. Средняя сила тока при прямой электрической стимуляции коры и ассоциативных трактов составила 3 мА (1,9—6,5 мА). Прямая электростимуляция осуществлялась с помощью биполярного электрода трейнами. Во всех случаях при операциях для контроля эпилептической активности коры мозга использовалась электрокортикография. Для интраоперационной идентификации границ опухоли в 6 наблюдениях использовались интраоперационный ультразвук и флуоресцентная навигация с 5-аминолевулиновой кислотой (5-АЛК, Аласенс).

2.4. Пред-, интра- и послеоперационная оценка речи

Состояние речевых функций оценивалось до, во время и после операции нейропсихологом.

До операции и перед выпиской проводилось комплексное нейропсихологическое исследование по методу А.Р. Лурия [18]. Данный метод позволяет проводить детальный качественный анализ выявляемых расстройств, а также устанавливать топическую принадлежность выявленных симптомов. Исследовались разные виды праксиса, качественные особенности речевых функций (в том числе письма и счета), пространственных функций, слуховой и зрительный гнозис, а также мышление. Особый акцент делался на исследовании речевой функции. При этом оценивались спонтанная речь, называние, понимание, повторение, письмо под диктовку. Для оценки словарного запаса и инертности речевых функций проводился тест на беглость речи с называнием в течение 1 мин слов с заданным признаком («красные» или «зеленые» предметы, «существительные на букву К или С»). Кроме этого, всем больным до и после операции проводился компьютеризированный тест с называнием предметов (naming-тест), который использовался при интраоперационном тестировании.

Ведущая рука определялась по опроснику M. Annett [19], согласно которому 11 пациентов были правшами, 1 — переученным в раннем возрасте левшой, полностью перешедшим на правую руку. Доминантность полушария по речи определялась с помощью дихотического прослушивания с определением соответствующего коэффициента.

Для интраоперационного мониторинга речи использовался компьютеризированный naming-тест [20] с называнием существительных или глаголов по представленным простым черно-белым картинкам (всего по 30 картинок, изображающих действия или предметы), а также оценивались автоматизированные ряды (счет от 1 до 10, перечисление месяцев, дней недели). На протяжении всего пробуждения при отсутствии электростимуляции во время удаления опухоли осуществлялся свободный диалог с больным.

3. Результаты

3.1. Дооперационное нейропсихологическое исследование больных

До операции у 10 из 12 больных речь была в норме. У 1 пациентки (№ 3) имелись легкие явления эфферентной моторной афазии (по А.Р. Лурия) или афазии Брока, что проявлялось отдельными персеверациями в спонтанной речи и при письме. У другого пациента (№ 11) речь была в норме, однако при письме отмечались отдельные персеверации букв и слогов. У всех пациентов обнаруживались в разной степени выраженные нарушения слухоречевой памяти и динамического праксиса.

3.2. Интраоперационное картирование функциональных речевых зон коры

У 4 из 12 пациентов интраоперационно была определена корковая зона моторной речи. Ее обнаружение при электростимуляции сопровождалось остановкой речи или персеверациями предыдущих слов, что было характерно для эфферентной моторной афазии по А.Р. Лурия (афазия Брока). В 2 случаях корковая моторная зона речи располагалась в задних отделах нижней лобной извилины, что совпадало с общепринятыми анатомическими границами зоны Брока; в 2 других случаях она локализовалась в средних и задних отделах средней лобной извилины соответственно. В остальных 8 наблюдениях во время операции корковых речевых зон не выявлено.

3.3. Интраоперационная флуоресцентная диагностика

Из 6 пациентов, оперированных с применением 5-АЛК, видимая флуоресценция отмечалась в 3 случаях: в 1 наблюдении имела яркий характер (пациент с глиобластомой) и в 2 случаях была умеренной (пациенты с глиомами Grade III). В 1 случае флуоресценция опухоли отмечалась на коре мозга. Флуоресценция отсутствовала у 3 пациентов с диффузными астроцитомами. В 6 наблюдениях флуоресценция не использовалась.

3.4. Интраоперационное картирование длинных ассоциативных трактов

При интраоперационном картировании речевых зон выявляемые речевые нарушения были схожи с таковыми при эфферентной моторной афазии (Брока), например персеверации, остановка речи, а также акустико-мнестической афазией (номинативной) — забывание слов. Реже имели место нарушения речи в рамках подкоркового поражения — дизартрия, замедление. Вне стимуляции во время свободного диалога по мере удаления опухоли впервые речевые нарушения появились в 6 из 12 наблюдений (парафазии разного характера, персеверации, проговаривание слов по слогам, дизартрия и замедление речи, забывания слов). Из этих 6 наблюдений только в 2 случаях затем проведена прямая электростимуляция, при которой речевые нарушения возникли повторно. В остальных 6 из 12 наблюдений впервые нарушения речи возникли непосредственно при прямой электрической стимуляции. Таким образом, при прямой электростимуляции речевые нарушения отмечались всего в 8 из 12 наблюдений: остановка речи, вербальные и литеральные парафазии при назывании картинок, персеверации предыдущих слов, забывание слов, замедление и нарушение артикуляции речи (табл. 2). В 11 случаях в ложе удаляемой опухоли локализован комплекс верхнего продольного и дугообразного пучков (SLF/AF), у одного пациента — лобный косой пучок (FAT). Мы рассматривали комплекс SLF и AF без разделения этих трактов и сегментации SLF на отдельные пучки. Подробные данные о речевых нарушениях до операции, во время операции и после нее в различные сроки представлены в табл. 2. Не предъявляя картинок, мы не улавливали нарушения называния (височный компонент), после операции именно он мог выступать на первый план.

Таблица 2. Локализация опухоли и динамика речевых нарушений у обследованных пациентов

Таблица 2. (окончание) Локализация опухоли и динамика речевых нарушений у обследованных пациентов

Как видно из табл. 2, после операции у 11 из 12 пациентов были выявлены те или иные речевые нарушения. При этом у 1 из них речевые нарушения появились через 1 сут после операции, что можно связать с нарастанием послеоперационного отека мозгового вещества. У 1 пациента после операции выявлялся умеренный правосторонний гемипарез, преимущественно в руке.

Из табл. 2 также видно, что у 10 человек из исследованной серии афазия, выявленная после удаления опухоли лобной доли левого полушария, имела сложный характер. Только 2 пациента после операции не имели афазии. У 1 из них (№ 1) выявлялись подкорковые нарушения речи (замедление, негрубая дизартрия) и письма (письмо «разорванное», неплавное, микрография). Опухоль у него была небольшого размера, располагалась преимущественно в дорсомедиальной префронтальной области, во время тестирования имелись нарушения речи, сходные с послеоперационными. Еще у 1 пациентки (№ 7) речь оставалась нормальной в течение периода наблюдения. Опухоль у нее была небольших размеров, располагалась вблизи зоны Брока (по данным функциональной МРТ). Во время интраоперационного тестирования выявлялись персеверации и парафазии при назывании действий, что и позволило идентифицировать зону Брока.

Особый интерес представляет анализ сложного речевого синдрома у 10 пациентов. У 8 из них отмечались, кроме типичного для поражения левой лобной доли персевераторного синдрома разной степени выраженности (эфферентная моторная афазия по Лурия, афазия Брока), еще и нарушения, характерные для поражения височной доли. Прежде всего, это были нарушения называния, очень схожие с таковыми при акустико-мнестической афазии (по Лурия). Причем почти у всех 8 человек они были выраженные, сопровождались описанием функционального назначения предъявляемого объекта. Весьма характерными были и вербальные парафазии, которыми больные заменяли настоящие названия объектов, причем парафазии часто были весьма далеки по смыслу от настоящего названия. В 1 случае подобные парафазии отмечались уже при интраоперационном картировании (предъявлении картинок с действиями). Еще у 4 из этих 7 больных наблюдалось отчуждение смысла слов, причем иногда в выраженной форме (уже при просьбе показать части лица, предметы в комнате, картинки в альбоме и т. д.). Подобная характеристика речевых нарушений заставляла думать о возникновении у больных проводниковой афазии вследствие разобщения связей между речевыми зонами височной и лобной долей левого полушария из-за повреждения длинных ассоциативных трактов (комплекса SLF/AF).

У пациентки № 2 после операции выявилась четкая транскортикальная моторная афазия (динамическая). Во время тестирования трактов SLF/AF были отмечены остановка речи и персеверации. Однако постоперационная картина больше соответствовала заинтересованности FAT, что можно связать с близким пространственным расположением трактов SLF/AF и FAT в области средней лобной извилины. Еще у 1 пациента (№ 5) после операции отмечена сложная моторная афазия (эфферентная моторная — афазия Брока) и афферентная моторная, сопровождающаяся нарушением орального праксиса и смазанностью речи. Этот компонент характерен для теменного поражения. У больного была опухоль преимущественно средней лобной извилины, в меньшей степени нижней лобной извилины. Во время интраоперационного тестирования также были получены персеверации и смазанность речи. Появление теменного компонента в афазии мы могли связать с заинтересованностью теменного компонента верхнего продольного пучка.

Средний индекс Карновского до операции составлял 90 баллов, к моменту выписки — 70 баллов.

3.5. Магнитно-резонансное томографическое обследование

Проведенная всем пациентам в первые 48—72 ч после операции МРТ показала, что тотальная резекция выполнена в 7 (более 90% опухоли) наблюдениях, субтотальная — в 2, парциальная — в 2, открытая биопсия — в 1 наблюдении. По данным послеоперационной МР-трактографии, ложе удаленной опухоли непосредственно граничило с комплексом SLF/AF в 7 наблюдениях, располагалось вблизи от комплекса SLF/AF в 3 наблюдениях, непосредственно граничило с FAT в 2.

3.6. Клинические примеры

Клинический пример 1

Пациентка А., 29 лет (наблюдение № 7). Заболевание манифестировало в виде приступов нарушения речи с последующей кратковременной потерей сознания. При МРТ головного мозга выявлена опухоль левой лобной доли (задние отделы нижней лобной извилины — вблизи зоны Брока) (см. рис. 2).

Рис. 2. Магнитно-резонансная томография головного мозга пациентки А. а, б, в — МРТ до операции в Т1-, Т2- (аксиальные срезы) и FLAIR- (сагиттальный срез) режимах; г — фМРТ — оранжевым цветом обозначена зона Брока; д — предоперационная МР-трактография (латеральный срез): обозначены желтым цветом AF, фиолетовым — FAT, зеленым цветом выделена опухоль. AF расположен по внутренней границе опухоли и тесно прилежит к ней; е — интраоперационное фото: 3 — зона Брока; 0 — дугообразный пучок; ж, з — МРТ после операции в первые 72 ч в T2- и DWI-режимах (аксиальные срезы). Стрелкой обозначена гемостатическая метка (оставленный в полости ложа по внутреннему контуру опухоли фрагмент гемостатической марли в зоне найденных при электрической стимуляции речевых нарушений — область дугообразного пучка; и — послеоперационная МР-трактография (аксиальный срез): желтым цветом обозначен AF, фиолетовым — FAT, зеленым цветом выделена послеоперационная полость.
Осмотр нейропсихологом до операции: речевые функции в норме; слухоречевая и зрительная память — нижняя граница нормы. Произведено удаление опухоли левой лобной доли с электрофизиологическим мониторингом и пробуждением. Во время операции проведено картирование коры мозга: кверху от опухоли выявлена зона Брока (отмечалась остановка речи). Непосредственно к концу резекции опухоли при электростимуляции в области нижнелатеральной поверхности операционного ложа на глубине около 3,5 см от коры появились речевые нарушения в виде неправильного называния действий, отдельных персевераций; видимых остатков опухоли в этой области не было. Топографически эта зона в ложе удаленной опухоли соответствовала ходу комплекса SLF/AF (что также соответствовало как до, так и послеоперационной МР-трактографии). После операции на МРТ с контрастированием опухоль удалена тотально; при обследовании нейропсихологом речевых нарушений не выявлено. Гистологический диагноз: анапластическая олигодендроглиома.

Клинический пример 2

Пациентка М., 60 лет (наблюдение № 4). Поступила в клинику с общемозговой симптоматикой. При МРТ до операции выявлена глиома задних отделов нижней лобной извилины слева. При нейропсихологическом исследовании до операции речь и письмо в норме, отмечены только четкие дефекты слухоречевой памяти с нарушением избирательности следов и расстройства динамического праксиса. Синдром соответствовал поражению задних отделов левой лобной доли.

Во время операции выявлена корковая моторная зона руки (рис. 3).

Рис. 3. Магнитно-резонансная томография головного мозга пациентки М. а, б — МРТ с контрастным усилением до операции в Т1- и Т2-режимах, аксиальные срезы; в — позитронно-эмиссионная томография головного мозга с метионином: индекс накопления РФП 1,3; г — функциональная МРТ: оранжевым цветом обозначена зона Брока; д, е — предоперационная МР-трактография: зеленым цветом обозначен пирамидный тракт, голубым — аркуатный пучок; ж — интраоперационное фото: 0 — двигательная зона правой руки; з — интраоперационное фото: видимая флуоресценция опухоли; и — интраоперационное фото: выявленный при электростимуляции в глубине опухолевого ложа дугообразный пучок; к — МРТ с контрастным усилением в первые 72 ч после операции, аксиальный срез; л, м — послеоперационная МР-трактография: зеленым цветом обозначен пирамидный тракт, голубым — аркуатный пучок.
При субкортикальной электростимуляции на глубине около 4 см от коры выявлены специфические ошибки в назывании действий, изображенных на картинках. Специфичность состояла в том, что больная использовала для обозначения действий, предъявленных на картинках, глаголы, очень далекие по семантике от правильных. Например, больная при показе картинки, где девочка гладит кошку, говорила: «Чешет землю», при показе картинки, где девочка чистит зубы, говорила: «Гладит песок».

После операции на 2-е сутки отмечались эфферентная моторная афазия с вербальными персеверациями, нарушение называния со специфическими для комплекса SLF/AF и вербальными парафазиями схожего характера. Нарушения речи имели четкие признаки поражения как лобной, так и височной доли, что можно было связать с поражением комплекса SLF/AF. При контрольной МРТ с контрастированием после операции отмечается субтотальное удаление опухоли.

Окончательный гистологический диагноз: диффузная астроцитома Grade II.

Клинический пример 3

Пациентка К., 48 лет (наблюдение № 9). Диагноз опухоли левой лобной доли установлен 9 лет назад после единичного судорожного приступа, который в дальнейшем не повторялся. Пациентка все это время воздерживалась от операции и находилась под динамическим наблюдением. При очередном МРТ-контроле головного мозга выявлено значительное увеличение размеров опухоли. Опухоль имела следующую локализацию: префронтальные отделы и полюс левой лобной доли — средние и передние отделы средней лобной и частично верхней лобной извилин. Осмотр нейропсихологом до операции: речь в норме, другие когнитивные функции сохранны. Произведено удаление опухоли левой лобной доли с электрофизиологическим мониторингом и пробуждением. Во время операции, ближе к концу резекции опухоли, в области задней поверхности операционного ложа на глубине около 3 см от коры появились спонтанные речевые нарушения в виде единичных литеральных парафазий. Сразу в этой зоне проведена электрическая стимуляция, во время которой отмечались речевые нарушения в виде множественных персевераций и парафазий, в связи с чем в этой области был оставлен фрагмент опухоли. Выявленная зона топографически могла соответствовать ходу лобного косого пучка (FAT), связывающего кору медиальной поверхности лобной доли и зону Брока. Об этом свидетельствуют и данные как до, так и послеоперационной МР-трактографии. Однако в 1-е сутки у больной отмечался более сложный синдром речевых нарушений, состоящий из эфферентной моторной и акустико-мнестической (номинативной) афазии, особенно проявляющийся на произвольном уровне (при проведении проб). Больная плохо называла как объекты, так и действия, при этом постоянно персеверировала. Характерно, что при персеверациях называла те же глаголы, что и при стимуляции во время операции. Височный компонент афазии при проведении операции в области средней и верхней лобной извилин корково-подкоркового уровня левой лобной доли говорит о разобщении лобной и височной долей за счет повреждения комплекса SLF/AF. Это может быть обусловлено большими размерами опухоли и развитием послеоперационного отека в зоне расположения также SLF/AF, а не только FAT. Результаты обследования и выявленные нарушения даны на рис. 4.

Рис. 4. Магнитно-резонансная томография головного мозга пациентки К. а, б — МРТ до операции в Т1- и Т2-режимах, аксиальные срезы; в — фМРТ — оранжевым цветом обозначена зона Брока; г — предоперационная МР-трактография: желтым цветом обозначен AF, синим — FAT, опухоль выделена зеленым цветом. FAT расположен по задней границе опухоли и тесно прилежит к ней; д — интраоперационное фото: 0, 2, 3, 41 — зоны нарушений речи в ложе раны, полученные при прямой электрической стимуляции; обращает на себя внимание топография выявленных зон, соответствующая ходу волокон FAT; е — МРТ после операции в первые 72 ч. Стрелкой обозначена гемостатическая метка (оставленный в полости ложа по заднему контуру опухоли фрагмент гемостатической марли в зоне найденных при электрической стимуляции речевых нарушений), ж — послеоперационная МР-трактография: желтым цветом обозначен AF, синим — FAT, зеленым цветом выделены остатки опухоли.

В данном клиническом примере интересным представляется картирование FAT. Интраоперационно у пациентки отмечено развитие персевераций и парафазий, данные речевые нарушения могли быть вызваны вследствие электрической стимуляции FAT, который связывает дополнительную моторную кору и зону Брока. И выявленный ход волокон тракта во время операции анатомически соответствовал ходу FAT по заднему контуру опухоли, полученному при МР-трактографии. Однако в послеоперационном периоде за счет больших размеров опухоли и развития перифокального отека отмечалось появление клиники поражения комплекса SLF/AF с выходом на первый план афазии височного типа.

Обсуждение

Современное понимание нейроанатомической основы языковых функций было установлено через модели, включающие много областей коры головного мозга, функционирующих как часть большой сети, и в том числе состоящие из верхней лобной извилины, нижней теменной дольки, средней височной извилины, нижней области височной доли и других трактов белого вещества, таких как SLFs, IFOFs, и волокон в глубинных отделах лобной доли [21].

Следует отметить, что в целом функция проводящих путей белого вещества изучена не так хорошо, как корковых структур мозга. Одна из причин этого связана с ограничениями исследований, в которых обычно трудно найти пациента с избирательным поражением определенного тракта. Кроме того, хотя кора может быть картирована с помощью поверхностных электродов, например как метод дооперационного исследования у больных с эпилепсией или опухолями головного мозга, подкорковые волокна таким способом оценить нелегко [22].

Зона стимуляции считается функционально значимой, когда отмечаются речевые нарушения три раза подряд после последующих стимулов, при этом после окончания стимуляции отмечается восстановление речевой функции. Тип речевых нарушений верифицируется нейропсихологом, а характер и степень выраженности речевых нарушений оцениваются исходя из применяемых тестов. Следующим этапом выполняется резекция опухоли с учетом данных картирования, при этом проводится периодическая субкортикальная стимуляция для поиска функционально значимых проводящих путей белого вещества.

Таким образом, использование интраоперационного картирования и электрофизиологического мониторинга позволяет хирургам максимально удалить объем патологического очага с сохранением неврологических функций и достижением минимального процента послеоперационных осложнений [23—25].

Лобная доля является самой большой долей мозга человека, ее объем составляет до 40% от объема всего мозга, а по локализации глиом она занимает первое место относительно других долей мозга [10]. Основные ассоциативные тракты лобной доли включают верхний продольный пучок (SLF), разделяющийся на три сегмента (SLF I, II, III), лобный косой пучок (FAT) и нижний лобно-затылочной тракт (IFOF), поражение которого в данной работе мы не рассматривали. В ранее выполненных работах была показана вариативная анатомия данных пучков [14, 16].

В нашей серии из 12 пациентов все опухоли были локализованы в левой лобной доле. В группу входили 7 пациентов с глиомами низкой степени злокачественности (Grade II) и 5 — с глиомами высокой степени злокачественности (Grade III—IV). В 6 наблюдениях при удалении опухоли в субкортикальных отделах возникли речевые нарушения без проведения прямой электрической стимуляции. У 8 пациентов речевые нарушения возникали во время электростимуляции. Характер речевых нарушений был разным. У 1 пациентки нарушение речи носило отсроченный (на 2-е сутки) и обратимый характер. На наш взгляд, это может быть связано с транзиторным перифокальным отеком ввиду близкого расположения волокон SLF/AF. Симптоматика полностью регрессировала на фоне противоотечной терапии.

В этом исследовании мы наблюдали воспроизводимые речевые симптомы у 8 пациентов во время электрической стимуляции белого вещества лобной доли. Наши результаты показали, что у 11 пациентов возникли речевые нарушения без моторных нарушений со стороны конечностей или языка (кроме 1 наблюдения с развитием в послеоперационном периоде правостороннего гемипареза). Это означает, что афатические нарушения не были связаны с поражением двигательного компонента (коры и пирамидного тракта).

У всех пациентов (кроме 1 пациентки, наблюдение № 7) после операции отмечалось нарастание речевых нарушений. Примечательно, что в большинстве случаев афазия носила комплексный характер и сочетала очаговую симптоматику поражения как лобной, так и височной доли, а у 1 пациента (наблюдение № 5) — лобной и теменной долей. Это указывает на частичное повреждение длинных ассоциативных трактов, приводящее к симптомам разобщения указанных долей мозга. Описанные нами речевые нарушения полностью соответствуют представленным в литературе описаниям проводниковой афазии [26—28].

Как правило, если интраоперационное повреждение негрубое и неполное, речевые нарушения имеют преходящий характер и регрессируют в период от нескольких дней до нескольких недель. Особое значение в этих ситуациях имеет работа логопеда в послеоперационном периоде.

Таким образом, у 11 из 12 пациентов в послеоперационном периоде отмечались различные варианты речевых нарушений, несмотря на то что во время операции с пробуждением исследуемые тракты были идентифицированы и это служило основанием для прекращения резекции опухоли. Наши результаты соответствуют данным мировой литературы, согласно которым у пациентов с частотой до 95% наблюдаются речевые нарушения после операций с пробуждением. (Такие операции в принципе выполняются при близости речевых корковых зон или речевых трактов.) При методично выполненной резекции с картированием тракта речевые нарушения регрессируют в течение 3 мес после операции и остаются перманентными только у 5% пациентов.

В одном из наблюдений отмечалась невозможность построения c помощью МР-трактографии части волокон комплекса SLF/AF в самой опухоли. При измерении расстояния от поверхности коры до волокон тракта на дооперационных снимках мы видим несоответствие с расстоянием от тракта до коры, измеренным во время операции. Тракт был выявлен на более близком расстоянии к коре, что указывает на невозможность построения волокон длинных ассоциативных трактов в самой опухоли. Любая предоперационная трактография является условной (это математическая модель), поскольку имеет существенные ограничения в построении волокон, проходящих внутри опухоли.

Ряд исследователей при интраоперационной стимуляции используют различную силу тока (от 2 до 10 мА) и различную амплитуду импульсов. K. Seidel и соавт. [29] предлагают остановить резекцию опухоли при ответе на стимуляцию с силой тока 2 мА. H. Duffau и соавт. [30] также используют силу тока 2 мА и считают метод прямой электростимуляции безопасным, точным и надежным для идентификации проводящих путей. Как известно, сила тока имеет прямую взаимозависимость с расстоянием, на которое он распространяется; с примерным соотношением 1 мм — 1 мА («золотое правило» нейрофизиологии) [31]. Большое значение имеют параметры и сила тока при стимуляции ассоциативных трактов. В нашей серии наблюдений сила тока составила 2—5 мА, что соответствует данным зарубежных авторов.

У пациентов со злокачественными глиомами достоверно чаще до операции присутствует очаговая неврологическая симптоматика. В случае наличия вблизи опухоли длинных ассоциативных трактов или функциональной корковой речевой зоны — это, как правило, афазия. При грубой афазии до операции краниотомия в сознании противопоказана. В то же время при инфильтративном характере роста опухоли в ее структуру могут вовлекаться длинные ассоциативные тракты, функция которых может быть сохранена, особенно при доброкачественных глиомах [32]. При злокачественных глиомах в белом веществе имеется зона деструкции с уже сформированным очаговым неврологическим дефицитом. При глиомах низкой степени злокачественности основным симптомом до операции являются фокальные эпилептические приступы, афатические нарушения встречаются крайне редко, что увеличивает сложность операции и требует обязательного картирования не только корковых зон, но и длинных ассоциативных трактов.

В нашей серии у 9 из 12 пациентов во время операций был найден комплекс SLF/AF. Мы считаем необоснованным дифференцировать эти тракты во время операции ввиду близкого их топографоанатомического расположения и параллельного хода волокон. Отличие этих путей состоит в том, что волокна SLF переключаются в теменной зоне Гешвинда, в то время как волокна AF идут напрямую из лобной доли в височную. Кроме того, во время операции сложно идентифицировать сегменты SLF ввиду их близкого расположения друг к другу и схожести неврологических симптомов поражения. Однако в ряде работ [33] показаны анатомическое разделение волокон SLF и AF и возможность отличия отдельных сегментов SLF. На наш взгляд, изучение хода волокон на анатомических препаратах является необходимым для нейрохирурга-нейроонколога, однако в реальной операционной ситуации идентификация отдельных близко расположенных трактов друг от друга, а тем более их сегментов вряд ли возможна. В связи с этим мы можем согласиться с мнением ряда коллег о целесообразности интраоперационной идентификации волокон SLF и AF в комплексе. Это обусловлено не только близостью и контурами их хода, но и схожей симптоматикой их поражения [32].

Таким образом, спорной остается сама клиническая значимость такой глубокой интраоперационной дифференциальной диагностики поражения конкретных сегментов ассоциативных проводящих путей, поскольку поражение любого из вышеописанных пучков является показанием к остановке резекции опухоли вне зависимости от конкретно затронутого сегмента. Несмотря на это, понимание топографии вышеуказанных пучков и их функции может дать ценные интраоперационные сведения о степени вовлечения каждого конкретного сегмента и повлиять на решение о продолжении резекции опухоли.

Выводы

1. При внутримозговых опухолях лобной доли доминантного по речи полушария целесообразно выполнять МР-трактографию с построением длинных ассоциативных трактов (комплекса SLF/AF и FAT) для оценки их взаимоотношений с опухолью и их электрофизиологическую идентификацию в условиях краниотомии в сознании.

2. В хирургии опухолей лобной доли доминантного полушария в условиях сознания после идентификации функционально значимых корковых структур на всех этапах удаления опухоли целесообразно осуществлять непрерывный речевой контакт с пациентом, дополняя его электрической стимуляцией, поскольку высока вероятность развития речевых нарушений в результате повреждения проводящих путей. Сегментация волокон SLF и разделение волокон SLF от AF в условиях реальной операционной ситуации затруднительны.

3. В большинстве наблюдений в раннем послеоперационном периоде у пациентов наблюдается нарастание речевых нарушений (у 11 из 12 пациентов). Указанные речевые нарушения в дальнейшем регрессируют у подавляющего большинства пациентов.

4. При повреждении длинных ассоциативных трактов доминантного полушария во время операции может наблюдаться синдром разобщения лобной, височной и реже теменной долей с развитием сложных комплексных видов афазий, которые могут нарастать в раннем послеоперационном периоде.

Благодарности: авторы выражают благодарность за помощь в подготовке публикации студентам В.А. Тюрину и С.Н. Беляеву (ФГБОУ ВО «Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова» Минздрава России, Москва) и ординатору А.В. Кондрашову (ФГАОУ ВО «Первый московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова» Минздрава России, Москва).

Статья выполнена при поддержке грантов РФФИ № 16−04−01419 «Динамические исследования микроструктуры и пластичности кортикоспинальных трактов на модели травматического и опухолевого поражения мозга человека с использованием методов диффузионно-куртозисной магнитно-резонансной томографии, диффузии с высоким угловым разрешением и бесконтрастной магнитно-резонансной перфузии», гранта РФФИ № 18−29−01−032 «Исследование индивидуальной вариабельности функциональной интеграции областей мозга при глиальных опухолях для предоперационного неинвазивного картирования» и гранта РФФИ № 17−00−00158 КОМФИ «Исследование клинических и молекулярно-генетических паттернов глиом головного мозга человека с длительным периодом общей выживаемости».

Ограничения:

Промежуток follow-up оказался недостаточным у пациентов, оперированных в 2017 г. (меньше 12 мес). В исследование не входят левши. Мы не рассматривали пациентов с билатеральным речевым представительством при опухолях субдоминантного полушария и перекрестные афазии.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

The authors declare no conflicts of interest.

*e-mail: sgoraynov@nsi.ru

Комментарий

Одной из важных проблем в нейроонкологии является хирургическая тактика при лечении глиом функционально значимых зон головного мозга. Основное внимание в нейрохирургии уделяется картированию коры мозга. В меньшей степени изучены и внедрены в практику методы картирования проводящих путей, особенно длинных ассоциативных трактов мозга. Данные проводники обеспечивают важнейшие функции мозга человека, что было подтверждено рядом работ (H. Duffau и соавт., M. Berger и соавт., S. Sarubbo и соавт., 2015).

Статья авторов обобщает опыт картирования комплекса верхнего продольного и аркуатного трактов у 12 пациентов с глиомами левой лобной доли. Авторы логично продолжают обобщать клинические наблюдения после 2 предыдущих публикаций, посвященных анатомии длинных ассоциативных трактов (С.А. Горяйнов, В.Ю. Жуков, А.А. Потапов, 2014 и 2017 гг.).

Приводят обзор литературы и клинические примеры, обращая внимание на детали картирования длинных ассоциативных трактов, особенности нейропсихологических тестов и послеоперационных нарушений речи. Работа иллюстрирована клиническими примерами пациентов с глиомами левой лобной доли с интраоперационной идентификацией комплекса верхнего продольного и аркуатного трактов.

Материал авторов пока что невелик, следует продолжить это значимое исследование; из рекомендаций — следует включить больных с глиомами головного мозга, вовлекающими другие длинные ассоциативные тракты.

Данная работа является первой в отечественной литературе по представленной теме и будет полезна практикующим нейрохирургам, занимающимся лечением пациентов с внутримозговыми опухолями головного мозга, что позволит повысить безопасность и эффективность оперативных вмешательств.

В.Л. Пучков (Москва)

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо с ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail