Автореферат и диссертация по медицине (14.01.18) на тему:Комплексная оценка степени радикальности удаления глиальных супратенториальных опухолей головного мозга в раннем послеоперационном периоде

На правах рукописи

ПОРСАЕВ АБДУСАМИ ИСРОИЛОВИЧ

КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА СТЕПЕНИ РАДИКАЛЬНОСТИ УДАЛЕНИЯ ГЛИАЛЬНЫХ СУПРАТЕНТОРИАЛЬНЫХ ОПУХОЛЕЙ ГОЛОВНОГО МОЗГА В РАННЕМ ПОСЛЕОПЕРАЦИОННОМ ПЕРИОДЕ

14.01.18 - нейрохирургия 14.01.13 - лучевая диагностика, лучевая терапия

Автореферат

диссертации на соискание учёной степени кандидата медицинских наук

1 4 АВГ 2014

Санкт-Петербург 2014

005551724

005551724

Работа выполнена в ФГБУ «Российский научно-исследовательский нейрохирургический институт им. проф. A.J1. Поленова» в отделении хирургии опухолей головного и спинного мозга

Научные руководители: доктор медицинских наук, профессор

Олюшин Виктор Емельянович

доктор медицинских наук, профессор Трофимова Татьяна Николаевна

Официальные оппоненты: Мартынов Борис Владимирович

доктор медицинских наук доцент кафедры нейрохирургии ФГБВОУ ВПО «Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова»

Ананьева Наталья Исаевна доктор медицинских наук, профессор, руководитель отделения клинико-диагностических исследований ФГБУ «Санкт-Петербургский научно-исследовательский психоневрологический институт им. В.М. Бехтерева»

Ведущая организация: ФГБУ «Научно-исследовательский институт

нейрохирургии им. акад. H.H. Бурденко» РАМН

Защита диссертации состоится «ЗО » OS 2014г. в « YP» час на заседании диссертационного совета Д 208.077.01 при ФГБУ «Российский научно-исследовательский нейрохирургический институт им. проф. A.J1. Поленова» (191014, Санкт-Петербург, ул. Маяковского, д. 12)

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке института

Автореферат разослан «_»_2014г.

Ученый секретарь диссертационного совета

доктор медицинских наук, профессор Давыдов Евгений Александрович

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы

Достижения медицинской науки и научно-технический прогресс за последние годы способствовали появлению, разработке и практическому применению в нейрорадиологии новых диагностических методов исследования: компьютерной томографии, магнитно-резонансной томографии, однофотонной эмиссионной компьютерной томографии и позитронно-эмиссионной томографии (Дергунова Н.И., 2004; Скворцова Т.Ю., 2004; Труфанов Г.Е., 2007; Мартынов Б. В., 2012; Трофимова Т. Н. с соавт., 2013; Туркин A.M. с соавт., 1990,1996).

В последние годы в литературе активно обсуждаются преимущества и недостатки различных методов нейровизуализации применительно к оценке радикальности удаления глиом (Качков И.А., 1988; Пронин И.Н., 1998; Голанов А.В., 1999; Терновой С.К. с соавт, 2006; Осиповская А.С., 2009; Шашков К.В., 2010; Berger M.S.,1990, 1995; Sigel В., 1993; Turazzi S. et al., 2000; Matsukado Y. et al., 2004; Claus E.B., 2005; Hirschberg H. et. al., 2005; Martinez R. et al., 2007; Senft C. et al., 2010; Sanai N„ 2011).

Согласно мнению подавляющего большинства исследователей, оценка размеров и распространения глиальных опухолей при помощи МРТ более точна, чем при КТ (Кобяков Г.Л. с соавт., 2002; Серков C.B., 2005; Yamada К., et al., 2000; Law M. et al., 2003;). Следует отметить высокую информативность магнитно-резонансной спектроскопии, перфузионной КТ и МРТ, позитронно-эмиссионной томографии с 11С-метионином (Бродская З.Л. с соавт., 2002; Рамешвили Т.Е. с соавт., 2002; Гринберг Д., 2004; Скворцова Т.Ю., 2004; Труфанов Г.Е. с соавт. 2004; Трофимова Т.Н. с соавт., 2013; Floeth F.W. et al., 2002).

Несмотря на широкий выбор современных технологий нейровизуализации, не существует абсолютного метода, который бы позволил полностью разрешить задачу при определении степени радикальности удаления опухолей глиального ряда. Даже такой высокотехнологичный метод как МРТ не исключает ряд неточностей и артефактов, связанных как с характером оперативного вмешательства, так и с процессами, происходящими в послеоперационном периоде.

Широкое внедрение лучевой диагностики (рентгенологических методик, ультразвукового исследования, компьютерной и магнитно-резонансной томографии) во все сферы медицинской науки и практики определило необходимость правильной интерпретации диагностической эффективности используемых методик с позиции доказательной медицины. (Васильев А.Ю., 2008; Королюк И.П., 2006).

Цель исследования

Объективизация степени радикальности удаления глиом полушарий большого мозга путем совершенствования нейрохирургического диагностического комплекса исследований для прогнозирования исходов лечения данных пациентов.

Задачи исследования

1. Разработать алгоритм до- и послеоперационного обследования больных для комплексной оценки радикальности удаления супратенториальных глиальных опухолей.

2. Провести сравнительный анализ информативности применяемых методов (мнение хирурга, интраоперационная ультразвуковая навигация, магнитно-резонансная томография, метод полуавтоматической сегментации) у пациентов с различной степенью радикальности удаления супратенториальных глиом.

3. Уточнить информативность метода полуавтоматической сегментации в определении степени радикальности удаления глиом большого мозга в сравнении с мнением хирурга, интраоперационной ультразвуковой навигацией, магнитно-резонансной томографией в раннем послеоперационном периоде.

4. Изучить и обобщить влияние степени радикальности и других влияющих факторов на послеоперационный функциональный исход.

Научная новизна

Предложен и реализован новый системный методологический подход, позволяющий объективировать радикальность резекции супратенториальных глиом.

Впервые разработана методика оценки интегрального состояния тяжести пациентов на основе применения комплексных обследований с объективизацией различных критериев. Методика оценки интегрального состояния тяжести пациентов способствует определению степени радикальности удаления глиом и прогнозированию послеоперационного функционального исхода.

Изучена информативность интраоперационной ультразвуковой навигации, ранней послеоперационной магнитно-резонансной томографии, метода полуавтоматической сегментации и оценки хирургом радикальности удаления глиом.

Практическая значимость

Результаты комплексной оценки степени радикальности удаления супратенториальных глиом с учетом показателя интегральной тяжести состояния больных, объективных и субъективных факторов, влияющих на радикальность удаления новообразований, позволяют дифференцированно осуществлять выбор оптимального сочетания методик при обследовании и лечении больных.

Применение полуавтоматической сегментации МР - изображений с вычислением объема опухоли, позволяет получить объективную количественную оценку степени радикальности удаления новообразований, тем самым уменьшает долю субъективных результатов.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Для объективизации информативности применяемых методик оценки степени радикальности удаления глиом большого мозга, прогнозирования функционального исхода в раннем послеоперационном периоде целесообразно комплексное использование показателя интегральной тяжести состояния пациентов, факторов, влияющих на радикальность удаления во время оперативного вмешательства.

2. Использование полуавтоматического метода сегментации МР - изображений, вычисление объема опухоли достоверно повышает информативность магнитно-резонансной томографии, и тем самым способствует выбору адекватной тактики дальнейшего лечения больного.

3. Применение интраоперационной ультразвуковой навигации в случае использования гемостатических материалов в ложе удаленной опухоли, при неоднородной структуре и глубинной локализации новообразования обеспечивает контроль хирургических манипуляций, и может корректировать действия хирурга.

4. Использование предложенного алгоритма повышает эффективность проведения лечебно-диагностических манипуляций в лечении пациентов с глиомами большого мозга.

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 8 печатных работ, из них 4 статьи - в журналах, рекомендованных Высшей аттестационной комиссией Министерства образования и науки РФ для публикаций основных результатов диссертаций на соискание ученой степени кандидата и доктора медицинских наук.

Апробация работы

Основные положения диссертации доложены на Всероссийских научно-практических конференциях «Поленовские чтения» (СПб., 2012, 2013); II Российском нейрохирургическом форуме «Нейроонкология» (Екатеринбург, 2013), 630 заседании Санкт-Петербургской ассоциации нейрохирургов им. проф. И.С. Бабчина (СПб., 2013). Апробация диссертации состоялась на заседании проблемной комиссии «Хирургия опухолей головного и спинного мозга» отделения хирургии опухолей головного и спинного мозга РНХИ им. проф. А.Л.Поленова 06 июня 2014 г., Санкт-Петербург.

Внедрение в практику

Результаты исследовательской работы внедрены и используются в научно-практической работе клинических отделений ФГБУ «Российский научно-исследовательский нейрохирургический институт им. проф. А.Л. Поленова» Министерства Здравоохранения РФ, научной и практической работе ФГБУ Институт мозга человека им. Н.П. Бехтеревой РАН, СПб ГУЗ «Городская больница №26».

Структура и объем диссертации

Диссертация представлена в одном томе и состоит из введения, 5 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка использованной литературы и приложения. Работа изложена на 164 страницах текста, иллюстрирована 34 рисунками, 19 таблицами. Указатель литературы содержит 173 источников, из них 103 иностранных.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материалы и методы исследования

Проведено комплексное клиническое и лабораторно-инструментальное обследование 102 пациентов с гистологически верифицированными первичными глиомами супратенториальной локализации. Все больные были пролечены в отделении хирургии опухолей головного и спинного мозга ФГБУ РНХИ им. проф. А.Л. Поленова Минздрава РФ за период 2008 - 2013 гг. Собственные наблюдения составили 40 (39%) больных. Сведения о 62 (61%) пациентах, оперированных с 2008 по 2013 годы, собраны при изучении архивных историй болезни.

Большинство больных были в возрасте от 41 года до 50 лет - 25 человек (15,3%), преобладали женщины. Небольшим числом больных представлены группы молодого возраста (рис. 1).

до20лет 21-ЗОлет 31-40лет <51-50лет 51-60лет свыше 60

лет

Рис. 1. Характеристика больных по возрасту

Глиомы преимущественно локализовались в лобной — 31 (30,5%) и височной долях - 24 (23,6%). В левом полушарии встречались в 51 (50%) наблюдении, в правом — в 48 (47%). Опухоли, занимающие срединное

положение (распространение в мозолистом теле) - 3 (3%). Распределение больных в зависимости от гистологической природы процесса представлено на рис 2.

Рис.2. Распределение больных с учётом гистологической структуры

глиом

Следует отметить, что у большинства больных выявлены глиомы высокой степени злокачественности (Grade IV) - 43 (42,1%). Уровень функциональной активности больных по Karnofsky при поступлении составлял в среднем 73±11 баллов. Ведущими клиническими симптомами в неврологическом статусе были: общемозговая симптоматика в виде головной боли, головокружение - 75 (73,5%), симптоматическая эпилепсия - 70 (68,6%). При нейроофтальмологическом осмотре изменения на глазном дне в виде застоя дисков зрительных нервов выявлены в 61 (59,8%) наблюдении. Наличие эпилептической активности по данным электроэнцефалографии (ЭЭГ) диагностировано в 74 (72,5%) случаях.

Методы лучевого обследования больных для оценки радикальности удаления супратенториальных глиом

Нейрорадиологический диагностический комплекс до операции включал в себя проведение МРТ головного мозга с контрастным усилением в 92 (90%) наблюдениях, а в 6 (5,8%) случаях без введения парамагнетика. В 9 (8,8%) наблюдениях до хирургического удаления выполнена ПЭТ головного мозга с "С-метионином.

Ранний послеоперационный диагностический комплекс включал в себя: МРТ с контрастным усилением в 77 (75,5%), без введения парамагнетика - в 37 (36,2%) случаях.

Сроки выполнения MP - исследования в раннем послеоперационном периоде: в 46 (45%) случаях в течение 24 часов, в 25 (24,5%) - в течение 48 часов, в 12 (11,7%) - в течение 72 часов. В одном случае (2%) MP -исследование удалось провести через 2 часа после операции.

Интраоперационную ультразвуковую навигацию проводили в 3 этапа: первый - ультразвуковая навигация до удаления образования (до вскрытия ТМО и после вскрытия ТМО); второй - ультразвуковой контроль процесса

удаления опухоли; третий - ультразвуковая навигация в конце удаления образования.

Интраоперационная ультразвуковая навигация на всех трех этапах была использована в 89 (87,2%) наблюдениях, на двух этапах (до удаления и в ходе операции) - в 7 (6,8%). В 6 (5,8%) случаях операция (по техническим причинам) выполнена без использования интраоперационной ультразвуковой навигации.

Полуавтоматическая сегментация объема опухоли до и в раннем послеоперационном периоде

Оценка радикальности удаления выполнялась по оптимизированному нами алгоритму сегментации и вычисления объема полуавтоматическим методом (рис.3) на основании анализа МР - изображений до хирургического лечения и в раннем послеоперационном периоде:

Рис.3. Алгоритм вычисления объема удаленной опухоли с помощью метода полуавтоматической сегментации

На основании полученных MP - изображений Т2, FLAIR, Т1и 3D SPGR с внутривенным введением парамагнетика в аксиальной плоскости нами была выполнена сегментация всех срезов MP - изображений периметрическим методом на рабочей станции с помощью программного обеспечения AW Volume Share 5.0 фирмы General Electric (США). После сохранения площадей всех срезов полуавтоматическим методом получен общий объем опухоли — (V0 см3). Следующим шагом на основании оптимизированному нами алгоритма был получен объем остаточной части опухоли - (Vi см3). Для получения объема удаленной части опухоли (V) из общего объема (V]) вычитали объем остаточной опухоли (Vi). Соответственно, для получения процента удаленной опухоли воспользовались формулой:

Для лучшей визуализации на основании Т1- SPGR ИП было построено 3D -изображение мозга и патологического образования.

Всем 102 больным было выполнено хирургическое лечение в объеме костно-пластической трепанации черепа, микрохирургического удаления опухоли.

С целью оптимизации результатов лечебно-диагностических процедур на основе разработанных нами алгоритмов систематизированного подхода все больные были разделены на четыре группы в зависимости от интегральной тяжести состояния. Интегральная тяжесть состояния - это сводный показатель, обобщающий группу из 43 дооперационных факторов. На основании данных клинико-неврологического осмотра, гистологической структуры, степени функциональной активности пациентов по шкале Karnofsky, результатов лабораторно-инструменталЬных методов исследования с применением статистического анализа был подобран интегральный показатель тяжести состояния больных. Разделение на группы выполнено по мере возрастания величины числового значения в зависимости от утяжеления общего состояния пациента, т.е. меньшее количественное значение этого показателя означало меньшую тяжесть состояния пациента (табл.1).

Таблица 1

Центры и стандартные отклонения кластеров по интегральной тяжести

состояния

Степень интегральной тяжести состояния по кластерам (§ц и ± тд)

si s2 s3 S4

Количественные 5.65±1.32 9.62±0.96 13,01±0,92 16.86±1.63

показатели

Число 16 39 33 14

пациентов

Повышение значения наоборот свидетельствовало об ухудшении состояния. Величина изменения интегрального показателя (разница между после - и дооперационными данными) при улучшении принимала отрицательные значения, при ухудшении - положительные. С целью оценки изменения состояния по сравнению с дооперационным периодом нами был рассчитан интегральный показатель для послеоперационного периода с учетом клинико-неврологического, нейроофтальмологического обследования, результатов МРТ, ЭЭГ. Показатели нормированы по мере возрастания величины числового значения в зависимости от улучшения общего состояния пациента, т.е. наличие или выраженность какого-то показателя указывало на улучшение общего состояния больного в раннем послеоперационном периоде.

Проведенные статистические тесты показывали верность и справедливость применения получаемых результатов анализа к популяции с вероятностью р=1-акрит=0,95.

Оценка радикальности удаления супратенториальных глиом проводилась с применением 4 методик. Из них в процессе операции: мнение хирурга и результаты интраоперационной ультразвуковой навигации. В послеоперационном периоде оценка радикальности удаления выполнена по результатам МРТ в течение 24-48 часов после операции и с использованием полуавтоматической сегментации MP - изображений, полученных на стандартных Tl, Т2, FLAIR импульсных последовательностях, а также Т1-SPGR с контрастным усилением и/или без нее. При оценке степени радикальности были использованы следующие условные критерии: тотальное (удаление больше 95% опухоли), субтотальное (удаление 80-94% опухоли), частичное (удаление 50-79% опухоли), биопсия (удаление менее 50% опухоли).

При определении информативности (чувствительность, специфичность, диагностическая значимость, практическая ценность положительного результата) применяемых методов воспользовались результатами оценок радикальности удаления вышеуказанных 4 методик, показателем интегральной тяжести после операции больных, с применением в качестве референсного метода полуавтоматической сегментации.

Статистическая обработка полученных данных

Статистическая обработка материала осуществлена с применением тестов Хи квадрат Пирсона, Колмогорова, Смирнова, Омега-Мизеса и Сигма-Мизеса путем вычисления односторонней вероятности распределения значения выбранного теста - арасч (Степнов М.Н., 1985) с помощью статистического пакета IBM SPSS Statistics 21 и пакета статистического анализа Microsoft Excel.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Визуальная оценка хирургом радикальности резекции опухоли В нашей работе, согласно мнению хирурга, тотальное удаление выполнялось в 33 (32,3%) случаях. Субтотальное удаление достигнуто в 44

(43,1%) наблюдениях. Частичное удаление было выполнено у 23 (22,5%) пациентов. Удаление опухоли менее 50% объема было выполнено в 2 (1,9%) случаях (табл. 2).

Таблица 2

Показатели оценки радикальности удаления глиом, по мнению хирурга, _в сравниваемых группах __

Группы сравнения Тотальное Субтотальное Частичное Биопсия

1-группа (п=14) 5 (33,3%) 4 (28,5%) 5 (33,3%) 0

П-группа (п=33) 11 (33,3%) 10 (30,3%) 11 (33,3%) 1 (3%)

Ш-группа (п=39) 12 (30,7%) 19 (48,7%) 7 (17,9%) 1 (2,5%)

1У-грунпа (п=16) 5 (31,2%) 9 (56,5%) 2(12,5%) 0

Существенной разницы в оценке радикальности при тотальном удалении между сравниваемыми группами не выявлено. Разницу можно увидеть при субтотальном и частичном удалении. По мнению хирурга, во второй и третьей группе субтотальное удаление было выполнено в 19 (48,7%) и 9 (56,5%) случаях. Обратное отношение можно отметить при частичном удалении, так как в третьей и четвертой группе пациентов частичное удаление, по мнению хирурга, было выполнено существенно реже, чем в первой и второй группах больных. В первой группе пациентов между мнением хирурга о радикальности удаления и объективными факторами (вовлечение магистральных сосудов в строму опухоли) установлена отрицательная корреляционная связь (а<0,05; Я=-0,42), а с субъективными факторами (очередность, время проведенной операции, опыт и темперамент хирурга) корреляционная связь была положительной (а <0,05; 11=0,42). В этой группе не выявлена значимая корреляционная связь между степенью радикальности операции и изменением состояния пациентов в послеоперационном периоде (а<0,05; 11=0,02). Во второй группе пациентов мнение хирурга о степени радикальности коррелировало со следующими факторами: применение ретракторов и интраоперационной ультразвуковой навигации, прорастание опухоли в желудочковую систему, при этом корреляционная связь оказалась слабой (а<0,05; 11=0,27). В третьей группе отмечена слабая положительная корреляционная взаимосвязь со степенью злокачественности опухоли и тяжестью состояния больных, отрицательная - с применением ЭКоГ и интраоперационной ультразвуковой навигации (а<0,05; Я=-0,29). В четвертой группе больных прорастание опухоли в желудочковую систему значительно повлияло на оценку степени радикальности хирургом (а<0,05; 11=0,67).

Доказано, что уровень тяжести состояния пациентов не влияет на оценку радикальности хирургом.

Интраоперационная ультразвуковая навигация как методика оценки хирургии глиом

По данным интраоперационной ультразвуковой навигации тотальное удаление глиом было выполнено в 32 (34,7%), субтотальное - в 36 (39,1%), частичное - в 21 (22,8%) наблюдении. Удаление менее 50% опухолевой ткани (биопсия) по интраоперационной ультразвуковой навигации было зарегистрировано в 3 (3,2%) случаях. Степень радикальности удаления по результатам интраоперационной ультразвуковой навигации в сравниваемых группах широко варьировала (табл.3).

Таблица 3

Степень радикальности удаления по интраоперационной ультразвуковой навигации в сравниваемых группах

Группы сравнения Тотальное Субтотальное Частичное Биопсия

I-группа (п=13) 3 (23%) 5 (38,4%) 5 (38,4%) -

П-группа (п=28) 10 (35,7%) 9(32,1%) 8 (28,5%) 1 (3,5%)

Ill-группа (п=35) 11 (31,4%) 17 (48,5%) 6(17,1%) 1 (2,8%)

IV-группа (п=12 6 (50%) 4 (33,3%) 2 (16,6%) -

Приведенные данные табл. 3 показывают, что в четвертой группе пациентов по результатам интраоперационной ультразвуковой навигации тотальное удаление было выполнено в большинстве случаев, в отличие от остальных групп — 6 (50%) наблюдений. Субтотальное удаление констатировано, в частности, у пациентов третьей группы — 17 (48,5%) пациентов), частичное - у пациентов первой группы в 5 (38,4%) случаях. Установлена корреляционная взаимосвязь между оценкой интраоперационной ультразвуковой навигации с факторами, влияющими на информативность метода: в первой группе пациентов с вовлечением магистральных сосудов в строму опухоли (а<0,05; R=0,42); во второй — с применением ретракторов, неоднородностью структуры, прорастанием опухоли в желудочковую систему (а<0,05; R=0,27), в третьей - с гистологической структурой опухоли, применением ЭКоГ, опытом и темпераментом хирурга (а<0,05; R=0,34), в четвертой - с вовлечением магистральных сосудов (а<0,05; R=0,5).

MPT в раннем послеоперационном периоде как метод оценки радикальности удаления супратенториальных глиом Оценка степени радикальности резекции супратенториальных глиом по МРТ в раннем послеоперационном периоде (24-72 часов) выполнена 90 (88,2%) больным из 102. В сравниваемых группах оценка степени радикальности удаления новообразований варьировала (табл.4).

Таблица 4

Оценка степени радикальности выполненного хирургического вмешательства по данным МРТ в сравниваемых группах

Группы сравнения Степень радикальности удаления опухоли по результатам МРТ

Тотальное Субтотальное Частичное Биопсия

I-группа (п=10) 5 (50%) 2 (20%) 3 (30%) -

И-группа (п=27) 8 (29, 6%) 6 (22,2%) 13 (48, 1%) -

Ill-группа (п=38) 13 (34, 1%) 14 (36, 8%) 11 (28, 9%) -

IV-группа (п=15) 6 (40%) 5(33,3) 5 (33, 3%) -

Тотальное удаление было зарегистрировано, в частности, у больных первой группы - в 5(50%) случаях. При субтотальном удалении превалировала третья группа - в 14 (36,8%), при частичном удалении вторая - в 13 (48,1%) случаях. МРТ не выявила наблюдений удаления менее 50% исходного объема новообразования.

Были установлены корреляционные связи результатов оценки степени радикальности по МРТ в раннем послеоперационном периоде и факторами, влияющими на оценку: в первой группе интегральной тяжести больных установлена сильная корреляционная связь между оценкой МРТ и интраоперационной ультразвуковой навигацией (а<0,05; R=0,8), применением местных гемостатических материалов во время операции (а<0,05; R=0,6), с темпераментом хирурга (а<0,05; R=0,6). Во второй группе пациентов корреляционная связь с оценкой по МРТ установлена со степенью радикальности по интраоперационной ультразвуковой навигации (а<0,05; R=0,5). Слабая корреляционная связь установлена с субъективными факторами (время, очередность операции и темперамент хирурга) (а<0,05; R=0,3). В третьей группе связь с оценкой интраоперационной ультразвуковой навигации (а<0,05; R=0,7) и отрицательная с опытом хирурга (а<0,05; R=-0,6). В четвертой группе больных корреляционная связь была сильной с оценкой интраоперационной ультразвуковой навигации (а<0,05; R=0,9), опытом хирурга и применением ретракторов во время операции (а<0,05; R=0,7).

Метод полуавтоматической сегментации MP — изображений опухоли и вычисление ее объема до и в раннем периоде после операции Вычисление объема опухоли путем полуавтоматической сегментации на основании MP-изображений до операции и после удаления опухоли было выполнено у 45 (44,1%) больных из 102 (табл.5). Пациенты с множественными глиомами не были включены в процесс обработки MP - изображений. Тотальное удаление опухоли путем полуавтоматической сегментации зарегистрировано в 14 (31,1%) наблюдениях, субтотальное - в 3 (6,6%),

частичное - в 9 (20%), удаление опухоли менее 50% от исходного объема (биопсия) - в 19 (42,2%) из 45.

Таблица 5

Расчет степени радикальности по полуавтоматической сегментации в сравниваемых группах

Группы сравнения Степень радикальности удаления по результатам полуавтоматической сегментации

Тотальное Субтотальное Частичное Биопсия

1-группа (п=8) 3 (37, 5%) 2 (25%) 1(12, 5) 1 (12,5%)

11-группа (п=10) 3 (30%) - 1 (10%) 6 (60%)

Ill-группа (п=19) 6(31,5%) 1 (5,2%) 3 (15,7%) 9 (47,3%)

lV-группа (п=8) 2 (25%) - 3 (37,5%) 3 (37,5%)

Тотальное удаление, в частности, зарегистрировано у больных первой группы в 3 (37,5%) случаях, субтотальное удаление не было диагностировано во второй и четвертой группах пациентов. При частичном удалении превалировала четвертая группа больных - в 3 (37,5%) случаях. Биопсия опухоли зарегистрирована, в частности, у пациентов второй группы - 6 (60%) наблюдений.

Оценка информативности применяемых методик с помощью принципов доказательной медицины

В качестве референсного метода применяли полуавтоматическую сегментацию МР-изображений, полученной в до- и раннем послеоперационном периоде. Оценка информативности применяемых методик включала в себя: определение чувствительности, специфичности, диагностической значимости и прогностической ценности положительных результатов (рис.4).

120 100 80 60 40 20 О

93,1

¡llli!

Щ щ ...

ШИшШШ..

100

75

■

Чувствительность

Специфичность

■ Мнение хирурга

ш Интраоиерациоиная ультразвуковая навигация МРТ в течение 24-48 часов после операции

Рпс.4. Показатели чувствительности и специфичности применяемых методик

В настоящей работе объяснением высокой чувствительности мнения хирурга и интраоперационной ультразвуковой навигации является проведение оценки радикальности непосредственно во время оперативного вмешательства, в том числе в условиях незначительных ишемических изменений в зоне хирургической манипуляции. Развитие постоперационных ишемических изменений, применение местных гемостатических материалов снижало чувствительность МРТ в раннем послеоперационном периоде (а<0,05; R=0,5).

1,4 1,2 1

0,8 0,6 0,4 0,2 0

1,25 щящш

Щтjjl 0,88 1 1 0,98

Mgggi SSI ¡р

Диагностическая значимость Прогностическая ценность

■ Мнение хирурга Интраоперационная ультразвуковая навигация МРТ в течение 24-48 часов после операции

Рис.5. Показатели диагностической значимости и прогностической ценности применяемых методик

Несмотря на высокую чувствительность интраоперационной ультразвуковой навигации, наибольшую специфичность имела МРТ в раннем послеоперационном периоде (в течение 24-48 часов). Низкая специфичность интраоперационной ультразвуковой навигации, по нашему мнению, была связана с физическими свойствами методики, ограниченными возможностями, а также определенными трудностями вовремя сонографического обследования. Выявлено, что интраоперационная ультразвуковая навигация демонстрировала наиболее высокую диагностическую значимость в качестве доступного, удобного в применении метода, а также в выявлении остатков опухоли в случаях использования местных гемостатических материалов. В настоящей работе из применяемых методик мнение хирурга и интраоперационная ультразвуковая навигация показали относительно высокую прогностическую ценность положительных результатов.

Второй частью нашей работы являлось изучение причин несоответствия результатов интраоперационной ультразвуковой навигации и метода полуавтоматической сегментации при оценке степени радикальности удаления глиальных опухолей. Показатели разногласия метода полуавтоматической сегментации и интраоперационной ультразвуковой навигации в оценке радикальности удаления приведены в табл. 6.

Таблица 6

Несоответствие результатов применяемых методов полуавтоматической сегментации и интраоперационной ультразвуковой навигации (п=36)

Степень Метод Интраоперационная

радикальности полуавтоматической ультразвуковая

резекции сегментации навигация

Абс.ч % Абс.ч. %

Тотальное 10 27,7 10 27,7

Субтотальное 5 13,8 10 27,7

Частичное 8 22,2 11 30,5

Биопсия 16 44,4 2 5,5

На основании полученных данных можно отметить, что при тотальном удалении в сравниваемых методах разногласия не выявлено. При субтотальном удалении и частичном удалении оценка по интраоперационной ультразвуковой навигации значительно была завышена. Биопсия (удаление менее 50% опухоли) чаще была установлена по данным полуавтоматической сегментации.

При оценке зависимости результатов полуавтоматической сегментации и интраоперационной ультразвуковой навигации от степени злокачественности глиом, выраженности кровоснабжения новообразования, применения местных гемостатических материалов, неоднородности структуры опухоли и опыта оперирующего хирурга установлена значимая корреляционная связь (г>0,66; а<0,05).

Таким образом, в настоящей работе, несмотря на высокую чувствительность интраоперационных методик (мнение хирурга, интраоперационная ультразвуковая навигация), при определении степени резекции глиальных опухолей МРТ обладала относительно высокой специфичностью. Но при этом нельзя исключать, что интраоперационная ультразвуковая навигация оказалась информативной в качестве диагностической значимости среди всех методик, уступая лишь методу полуавтоматической сегментации.

Оценка функционального исхода состояния больных в зависимости от влияющих факторов

Выполнены расчеты прогностических значений функционального исхода состояния пациентов (si) в раннем послеоперационном периоде с помощью соотношения:

sl=s - As,

где s — интегральная тяжесть общего состояния пациента до операции (прямо пропорциональна утяжелению состояния), As - уровень изменения s в результате выполненного хирургического лечения с учетом влияющих факторов (прямо пропорциональна улучшению состояния). Задача сведена к

построению математической модели Дв, раздельно для каждой группы интегральной тяжести (р=1+4), в зависимости от показателей и факторов (табл.7).

Таблица 7

Показатели прогноза функционального исхода в сравниваемых группах

Группы сравнения Состояние до операции (8) Изменение состояния после операции (Дв) Функциональный исход Точность (%)

1-группа 5,65 1,697 3,953 100

П-группа 9,62 1,428 8,192 57

Ш-группа 13,01 0.555 12,455 73

ГУ-группа 16,86 -0.776 17,636 100

У пациентов первой группы возможно прогнозировать наилучший функциональный исход в раннем послеоперационном периоде. На основании разработанной регрессионной модели для прогноза функционального исхода достаточно наличие следующих факторов: состояние пациентов при поступлении, степень злокачественности опухоли, степень радикальности удаления, применение местных гемостатических материалов во время операции, результаты срочной биопсии, очередность выполненной операции, неоднородность структуры новообразования, нечеткие границы опухоли с мозговым веществом (а<0,05; К2=1).

Во второй группе пациентов прогноз благоприятного функционального исхода имеет приоритет более высокий, чем в третьей (а<0,05; Я2=0,57). При этом для прогноза функционального исхода достаточны присутствие следующих факторов: степень злокачественности новообразования, степень радикальности удаления, применение местных гемостатических материалов, результат срочной биопсии, очередность проводимой операции, применение внепроекционных доступов и ретракторов при удалении опухоли, вовлечение магистральных сосудов в строму опухоли, выраженность перифокального отека. Прорастание патологического образования в жизненно важные структуры мозга, а также применение интраоперационной ультразвуковой навигации имели существенное значение в изменении состояния и функционального исхода. С помощью регрессионной модели возможно с точностью до 57% предполагать хороший функциональный исход для этой группы.

В третьей группе пациентов на основании регрессионной модели можно спрогнозировать незаметное улучшение состояния пациентов и благоприятный функциональный исход с точностью 73% (а<0,05; Я2=0,73). Следует учитывать, что на функциональный исход оказывали влияние следующие факторы (показатели интегральной тяжести в до- и раннем послеоперационном периоде, степень злокачественности и радикальности удаления опухоли).

В четвертой группе пациентов построенная регрессионная модель прогнозирует незаметное ухудшение состояния пациентов с точностью 100% (а<0,05; 112=1). Для прогнозирования функционального исхода достаточно наличие влияния следующих факторов: показатель интегральной тяжести состояния до операции, степень злокачественности опухоли, применение ЭКоГ, очередность проводимой операции, применение внепроекционных доступов, прорастание опухоли в жизненно-важные структуры мозга, нечеткость границы новообразования с мозговым веществом.

Значения Ав и Б в таблице 7 показывают высокую отрицательную корреляцию между собой (а<0,05; - 0,958), что, кроме подтверждения жизненной истины, еще раз доказывает адекватность применяемого математического метода к исследуемому процессу.

С учетом полученных результатов исследования нами предлагается следующий алгоритм оказания медицинской помощи пациентам с супратенториальными глиомами, учитывающий интегральную тяжесть состояния, имеющую объективную платформу (рис. 6).

Расчет показателя интегральной тяжести дооперационного состояния больных, распределение их по группам ,.! Оценка возможности радикального удаления опухоли А

Определение факторов, влияющих на радикальность удаления опухоли

Определение интраоперационных факторов, влияющих на иенровизуалшацинь

Выбор диагностического метода для оценки

радикальности удаления опухоли

Расчет показателя интегральной тяжести послеоперационного состояния больных

Прогнозирование послеоперационного функционального исхода

С Планирование тактики дальнейших лечебно-диагностических процедур

Рис. 6. Алгоритм комплексной оценки степени радикальности удаления супратенториальных глиом

ВЫВОДЫ

1. Разработанный алгоритм до- и послеоперационного обследования больных для комплексной оценки радикальности удаления супратенториальных глиальных опухолей позволяет систематизировать лечебно-диагностический процесс и объективизировать его ресурсоёмкость.

2. Использование интегрального показателя дооперационного состояния тяжести больных позволяет с высокой точностью (78-100%) прогнозировать послеоперационный функциональный исход и определить тактику интра- и послеоперационного обследования пациентов.

3. Интегральный показатель тяжести дооперационного состояния больного (а<0,05; R=0,59), степень радикальности удаления (а<0,05; R=0,57), степень злокачественности (а<0,05; R=0,35), выраженность кровоснабжения опухоли, наличие некрозов, кровоизлияний, вовлечение магистральных сосудов в строму опухоли (а<0,05; R- =0,65) достоверно предопределяют послеоперационный функциональный исход.

4. Мнение хирурга об объёме удаления глиальной опухоли субъективно и обычно преувеличивает степень радикальности резекции. Совмещение мнения хирурга с результатами интраоперационной ультразвуковой навигации и послеоперационной МРТ минимизирует субъективность выводов.

5. Использование интраоперационной ультразвуковой навигации в случае применения местных гемостатических материалов в ложе удаленной опухоли (а<0,05; R=-0,56), при неоднородной структуре (а<0,05; R=0,54) и глубинной локализации новообразования (а<0,05; R=0,62) позволяет повысить информативность в определении остаточного объема опухолевой ткани, а также обеспечивает контроль хирургических манипуляций и может вносить коррективы в действия хирурга.

6. МРТ с контрастным усилением в течение первых 48 часов после операции является высокоинформативным методом в оценке степени радикальности удаления глиальных опухолей. В отдельных случаях наличие объективных и субъективных факторов снижает информативность применения данного метода, тем самым вынуждает внедрение дополнительных технологий для суждения об истинных размерах резекции.

7. Полуавтоматический метод вычисления объема опухоли является наиболее информативным методом оценки степени радикальности удаления глиальных опухолей.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Для объективизации информативности применяемых методик (мнение хирурга, интраоперационная ультразвуковая навигация, магнитно-резонансная томография) оценки степени радикальности удаления глиом большого мозга, прогнозирования функционального исхода в раннем послеоперационном периоде целесообразно использование комплексного показателя интегральной тяжести состояния пациентов, факторов, влияющих на радикальность удаления во время оперативного вмешательства.

2. Включение полуавтоматического метода вычисления объема опухоли в алгоритм магнитно-резонансного обследования больных позволяет с высокой точностью оценить степень радикальности резекции глиом большого мозга.

3. Планирование и прогнозирование лечебно-диагностических мероприятий на основании систематизированного подхода позволяет улучшить эффективность лечения, уменьшить вероятность развития грубых послеоперационных осложнений у пациентов с супратенториальными глиомами.

Список работ, опубликованных по теме диссертации:

1. Порсаев, А.И. Клиническое наблюдение больной астроцитомой глубоких отделов теменной доли с 20-летним продромальным периодом в виде парциальных судорожных припадков / Д.А. Мирсадыков, У.М. Усманов, А.И. Порсаев // Нейрохир. н неврол. детского возраста. - 2008.-№3.-С. 65-71.

2. Порсаев, А.И. Фотодиагностика и фотодинамическая терапия в хирургии церебральных глиом. Опыт применения / Д.М. Ростовцев, В.Е. Олюшин, А.И. Порсаев и соавт. // Рос. нейрохир. журн. им. проф. А.Л. Поленова. - 2012. -Т. IV, № 4. - С. 33-37.

3. Порсаев, А.И. Возможности современных методов нейровизуализации при оценке степени радикальности удаления глиальных супратенториальных опухолей. Обзор литературы / А.И. Порсаев, В.Е. Олюшин, Т.Н. Трофимова и соавт. // Рос. нейрохир. журн. им. проф. А.Л. Поленова. - 2013. - Т. V, № 3. -С. 65-71.

4. Порсаев, А.И. Интраоперационная ультразвуковая навигация с использованием соноэластографии в хирургии опухолей головного мозга / Д.Ю. Комков, В.Е. Олюшин, Ю.М. Забродская, А.И. Порсаев и соавт. // Рос. нейрохир. журн. им. проф. А.Л. Поленова. — 2013. — Т. V, спец. вып. - С. 191.

5. Порсаев, А. И. Особенности клинических проявлений и диагностики, результаты комплексного лечения множественных глиом головного мозга / С. А. Мельченко, А.Ю. Улитин, А.И. Порсаев и соавт. // Рос. нейрохир. журн. им. проф. А.Л. Поленова. - 2013. — Т. V, спец. вып. - С. 201-202.

6. Порсаев, А. И. Последовательное применение фотодиагностики и фотодинамической терапии в лечении больных опухолями глиального ряда (Опыт применения) / В.Е. Олюшин, Д.М. Ростовцев, А.И. Порсаев и соавт. // Рос. нейрохир. журн. им. проф. А.Л. Поленова. - 2013. - Т. V, спец. вып. - С.

7. Порсаев, А. И. Сравнительная оценка информативности различных методов нейровизуализации при оценке степени радикальности удаления супратенториальных глиом / А.И. Порсаев, В.Е. Олюшин, Т.Н. Трофимова // Рос. нейрохир. журн. им. проф. А.Л. Поленова. - 2013. - Т. V, спец. вып. - С.

8. Порсаев, А.И. Сравнительный анализ информативности магнитно-резонансной томографии и УЗИ при оценке степени радикальности удаления супратенториальных глиом в раннем послеоперационном периоде / А.И. Порсаев, В.Е. Олюшин, Т.Н. Трофимова и соавт. // Рос. нейрохир. журн. им. проф. А.Л. Поленова. - 2013. - Т. V, № 4. - С. 33-39.

206-207.

212.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИИ

ВИ

ГЭБ

ИКД

ип

КПТЧ КТ

ЛСМА МРТ

взвешенные изображения гематоэнцефалический барьер индекс коэффициента диффузии импульсная последовательность костно-пластическая трепанация черепа компьютерная томография левая средняя мозговая артерия магнитно-резонансная томография правая средняя мозговая артерия позитронно-эмиссионная томография радиофармацевтический препарат твердая мозговая оболочка цветовое допплеровское картирование электроэнцефалограмма электрокортикография diffusion weighted image fluid attenuated inversion recovery spoiled gradient

ПСМА

ПЭТ

РФП

TMO

ЦДК

ЭЭГ

ЭКоГ

DWI

FLAIR

SPGR

Подписано в печать 22.07.2014 Формат 60х84'/16 Цифровая Печ. л. 1.0 Тираж 120 Заказ 20/07 печать Бесплатно

Типография «Фалкон Принт» (197101, г. Санкт-Петербург, ул. Большая Пушкарская, д. 54, офис 2,)