دور نشر التصوير بالرنين المغناطيسي Tractography في جراحة قاعدة الجمجمة المنظارية

إمكانية الاقتراب من خطوط الوسط الوسطى قاعدة الجمجمة والمناطق الباراميديان من خلال الطريق الأمامي، واعتماد fossae الأنف كتجاويف الطبيعية، لديها تاريخ طويل، يعود تاريخها إلى أكثر من قرن واحد¹. ومع ذلك ، في السنوات ال 20 الماضية ، تحسنت تقنيات التصور والاستئصال بما يكفي لتوسيع إمكانية تضمينها علاج الأورام الأكثر تعقيدا مثل الأورام السحائية ، والحبال ، وchorrosarcomas ، وورم القرنية¹ بسبب (1) إدخال المنظار ، والذي يعطي رؤية بانورامية ومفصلة 2D / 3D لهذه المناطق للجراح ، (2) تطوير نظم الخلايا العصبية أثناء العملية الجراحية، و (3) تنفيذ الأدوات الجراحية المخصصة. وكما أظهر قسام وآخرون بشق الأنفس وأكدته مراجعات وتحليلات تلوية متعددة، فإن مزايا هذا النهج الجراحي تتمثل بشكل رئيسي في فرصه في استئصال أورام قاعدة الجمجمة الصعبة، وتجنب أي تراجع مباشر في الدماغ أو التلاعب بالأعصاب، وبالتالي تقليل خطر المضاعفات الجراحية والتتمة العصبية والبصرية طويلة الأجل^{2و3و4و 5،6،7،8،9،10،11،12}.

لقاعدة الجمجمة متعددة والأورام الغدة النخامية- diencephalic, وقد تغير الهدف الجراحي المثالي في السنوات الأخيرة من إزالة الورم الأكثر شمولا ممكن لإزالة أسلم مع الحفاظ على وظائف عصبية للحفاظ على نوعية حياة المريض³. يمكن تعويض هذا القيد بعلاجات وقائية مبتكرة وفعالة ، مثل العلاج الإشعاعي (اعتماد جزيئات ضخمة مثل أيونات البروتون أو الكربون عند الاقتضاء) ، وبالنسبة للأورام المختارة ، عن طريق العلاج الكيميائي كمثبطات لمسار BRAF / MEK لأورام القرنية^13و14و15.

ومع ذلك ، لتحقيق هذه الأهداف ، يعد التقييم الدقيق قبل الجراحة أمرا حاسما ، لتصميم الاستراتيجية الجراحية لميزة كل حالة محددة^2. في معظم المراكز ، عادة ما يتم إجراء بروتوكول التصوير بالرنين المغناطيسي قبل الجراحة فقط مع التسلسلات الهيكلية القياسية ، والتي توفر التوصيف المورفولوجي للآفة. ومع ذلك ، مع هذه التقنيات ليس من الممكن دائما لتقييم العلاقة التشريحية للورم مع الهياكل المجاورة موثوق³. وعلاوة على ذلك، قد يقدم كل مريض مختلف ملامح إعادة التنظيم الوظيفي الناجم عن علم الأمراض التي يمكن الكشف عنها فقط مع نشر التصوير بالرنين المغناطيسي والتصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي (fMRI)، والتي يمكن استخدامها لتوفير التوجيه سواء في تخطيط الجراحة وفي الخطوات أثناء العملية^{الجراحية 16،17}.

حاليا، التصوير بالرنين المعقم هو طريقة التصوير العصبي الأكثر استخداما لرسم خرائط النشاط الوظيفي الدماغ والاتصال، والتوجيه للتخطيط الجراحي^18،19 وتحسين نتائج المرضى²⁰. التصوير بالرنين الدماغي القائم على المهام هو الطريقة المفضلة لتحديد مناطق الدماغ “البليغة” التي تشارك وظيفيا في أداء مهمة محددة (على سبيل المثال ، التنصت على الإصبع ، الطلاقة الصوتية) ، ولكنها لا تنطبق على دراسة أورام قاعدة الجمجمة.

نشر التصوير بالرنين المغناطيسي يسمح في الجسم الحي وإعادة بناء غير الباضعة من اتصالات الدماغ المادة البيضاء، فضلا عن الأعصاب الجمجمة, التحقيق في هيكل الدماغ hodological²¹. وقد تم تطوير خوارزميات مختلفة tractography لإعادة بناء المسارات المحورية عن طريق ربط ملامح نشر جزيء الماء، وتقييمها داخل كل voxel الدماغ. تتبع عملية تخطيط المسالك القطعية اتجاه الانتشار السائد، في حين يقيم تخطيط المسالك الاحتمالية توزيع الربط المحتمل للمسارات. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن تطبيق نماذج مختلفة لتقييم الانتشار داخل كل voxel ، ومن الممكن تحديد فئتين رئيسيتين: نماذج الألياف المفردة ، مثل نموذج الشد الانتشاري ، حيث يتم تقييم اتجاه ألياف واحد ، ونماذج متعددة الألياف ، مثل التفكيك الكروي ، حيث يتم إعادة بناء العديد من اتجاهات الألياف^{المعبرة 22،23}. على الرغم من النقاش المنهجي حول نشر التصوير بالرنين المغناطيسي ، إلا أن فائدته في سير عمل جراحة الأعصاب ثابتة حاليا. فمن الممكن لتقييم خلع الجهاز المادة البيضاء والمسافة إلى الورم، والحفاظ على اتصالات محددة المادة البيضاء. وعلاوة على ذلك، يمكن تطبيق خرائط التصوير الشد الانتشاري (DTI)، وخاصة الكسرية anisotropy (FA) ومتوسط الانتشار (MD)، لتقييم التعديلات في المادة البيضاء الهيكلية الدقيقة المتعلقة بتسلل الورم المحتمل ورصد المسالك الطولية. كل هذه الميزات تجعل نشر التصوير بالرنين المغناطيسي أداة قوية على حد سواء للتخطيط قبل الجراحة واتخاذ القرارات داخل العملية من خلال أنظمة الخلايا العصبية²⁴.

ومع ذلك ، فإن تطبيق تقنيات تخطيط المسالك لجراحة قاعدة الجمجمة كان محدودا بسبب الحاجة إلى المعرفة التقنية المتخصصة والعمل الذي يستغرق وقتا طويلا لتحسين اكتساب تسلسل التصوير بالرنين المغناطيسي الانتشار ، وبروتوكول التحليل ، ودمج نتائج تخطيط المسالك في أنظمة التظليل العصبي²⁵. وأخيرا، تعزى قيود أخرى إلى الصعوبات التقنية التي توسع نطاق هذه التحليلات من هياكل المادة البيضاء داخل البينينشيمال إلى هياكل المادة البيضاء خارج البينشيمال، كأعصاب قحفية. في الواقع، قدمت الدراسات الحديثة فقط النتائج الأولية في محاولة لدمج التصوير بالرنين المغناطيسي المتقدمة وجراحة قاعدة الجمجمة^26،27،28.

تقدم هذه الورقة بروتوكولا للإدارة متعددة التخصصات للأورام النخامية والجمجمة الأساسية باستخدام التصوير بالرنين المغناطيسي الانتشار. وقد نتج تنفيذ هذا البروتوكول في المؤسسة عن التعاون بين جراحي الأعصاب وأخصائيي الغدد الصماء العصبية وفريق التصوير العصبي (بما في ذلك الخبرة السريرية والمعلوماتية الحيوية) لتقديم نهج متكامل فعال متعدد المحاور لهؤلاء المرضى.

في المركز، قمنا بدمج بروتوكولات متعددة التخصصات لإدارة المرضى الذين يعانون من أورام قاعدة الجمجمة، لتوفير الوصف الأكثر إفادة ممكن، ولتفصيل وتخصيص الخطة الجراحية. نحن نظهر أن هذا البروتوكول يمكن اعتماده في كل من الإعداد السريري والبحثي لأي مريض مصاب بورم قاعدة الجمجمة لتوجيه استراتيجية العلاج وتحسين المعرفة حول تعديلات الدماغ الناجمة عن هذه الآفات.