Материал и методы

В период с 2014 по 2015 г. в отделении нейрохирургии № 2 НМХЦ им. Н.И. Пирогова пролечены 65 пациентов (43 (66%) мужчины и 22 (34%) женщины в возрасте от 32 до 68 лет) с глиальными опухолями ФЗЗ головного мозга. При первичном неврологическом осмотре у 46 (71%) пациентов был выявлен моторный дефицит разной степени выраженности (у 6 пациентов диагностирован гемипарез со снижением силы до 1 балла, у 15 — до 2—3 баллов, у 25 — до 4 баллов). У 17 (26%) пациентов диагностирована афазия (у 12 из них — сочетание речевых и двигательных нарушений, у 5 — изолированные речевые нарушения).

У 40 (62%) пациентов наблюдалась локализация опухолей в лобной и височной долях. Изолированное поражение одной доли было лишь у 9 пациентов: у 4 — островковой, у 2 — лобной, у 3 — височной. У 37 (58%) пациентов опухоль поражала левое полушарие, у 24 (36%) — правое. У 4 (6%) пациентов опухоль распространялась на оба полушария головного мозга (табл. 1).

64 пациента оперированы первично. Один пациент оперирован за период наблюдения 2 раза: первично по поводу опухоли лобной, височной и островковой долей слева (с вовлечением зоны Брока и зоны Вернике) и спустя 16 мес — повторно в связи с продолженным ростом опухоли. Обе операции проводились по протоколу asleep-wake-asleep. Контроль радикальности удаления опухоли (МРТ с контрастированием) выполнялся всем пациентам в 1-е сутки после операции (рис. 1).

Наряду с МРТ в стандартных режимах, 50 (77%) пациентам на этапе предоперационной диагностики проводилась фМРТ в связи с наличием речевых нарушений у 17 пациентов и заинтересованностью внутренней капсулы у 4 пациентов (дополнительно в группу были включены 9 пациентов, проявлений афазии у которых не было, но риск ее развития после операции был высок). Методика фМРТ основана на регистрации регионарных гемодинамических изменений, возникающих при активации коры головного мозга в ответ на специфическую стимуляцию (чередование фаз покоя и двигательной, мыслительной или иной активности). По итогам обследования у этих больных были установлены взаимоотношения опухоли с моторными путями, зонами Вернике и Брока (рис. 2 и 3).

У пациентов с лобно-височной локализацией опухоли в доминантном полушарии и близостью к речевым центрам с целью снижения риска появления или нарастания послеоперационной моторной, сенорной и амнестической афазии удаление опухоли проводилось с интраоперационным пробуждением (по протоколу asleep-awake-asleep) (16 пациентов). Для этого бригадой анестезиологов и нейрохирургов накануне операции с пациентом проводилась беседа, в ходе которой рассматривались все этапы будущего оперативного вмешательства. Особое внимание уделялось моменту пробуждения в операционной. Анестезиолог добивался осознанного представления пациента о том, что ему предстоит увидеть в операционной. Обсуждалось, какие ощущения он будет испытывать, когда проснется, какими могут быть особенности при пробуждении. Кроме того, проводилось тестирование с картинками, в ходе которого пациент называл и описывал изображенные предметы, а также отрабатывался устный счет, запоминание последовательности слов, чтение. Критериями отбора пациентов для протокола asleep-awake-asleep являлись отсутствие выраженных мнестических нарушений т. е. способность вступить в полноценный вербальный контакт, отсутствие выраженной психической лабильности, отсутствие грубого моторного и сенсорного речевого дефицита. В ходе тестирования у 5 пациентов были выявлены явные мнестические нарушения или выраженные явления сенсомоторной афазии, в результате чего от проведения краниотомии в сознании решили воздержаться.

Во ходе операций ИОНМ проводился на аппарате Natus Xltek protektor. Цель ИОНМ — динамическое отслеживание спонтанной и вызванной био-электрической активности головного мозга (моторные вызванные потенциалы). В ходе нейрофизиологического контроля моторные вызванные потенциалы оценивались при помощи транскраниальной электростимуляции, основанной на активации пирамидных клеток кортикоспинального тракта (поле 4 по Бродману прецентральной извилины). Стимулирующие электроды располагались в проекции точек С3, С4, согласно международной схеме 10—20 [3]. В зависимости от хирургического доступа использовались различные варианты установки электродов. Для оценки проводимости электрического импульса по пирамидным трактам всем пациентам выполнялась транскраниальная электростимуляция, независимо от степени выраженностиневрологического дефицита. Регистрация моторных ответов проводилась при помощи игольчатых электродов, установленных в мышцы (m. OrbicularisOculis, m. OrbicularisOris, m. Deltoideus, m. Thenari/Hypothenari, m. RectusFemori, m.TibialisAnterior). Транскраниальная стимуляция (рис. 4) выполнялась единичными трейнами по 4 коротких высокочастотных стимула (500 Гц). Параметры напряжения подбирались индивидуально до получения репрезентативных М-ответов со всех тестируемых мышц. Регистрация М-ответов проводилась в условиях чувствительности усилителя 50 мкВ/дел при режекторном фильтре 50 Гц. В ходе операции моторные ответы регистрировались с обеих сторон. Разность амплитуды и латентности варьировали в зависимости от исходного неврологического дефицита и вариантов установки стимулирующих электродов.

Моторное картирование коры (рис. 5) применялось у 50 пациентов с заинтересованностью прецентральной извилины или коры премоторной зоны. Для этого применялась методика прямой стимуляции коры биполярным электродом пачками по 4 стимула с внутренней частотой 500 Гц и силой стимула до 25 мА с регистрацией моторных ответов с тестируемых мышц контралатеральной стороны.

Пациентам (n=16) с локализацией опухоли в проекции речевых зон удаление опухоли производилось по протоколу asleep-awake-asleep [4]. После угнетения сознания введением внутривенно раствора пропофола в дозе 1,0—1,5 мг/кг, аналгезии раствором фентанила в дозе 2,5—3,0 мкг/кг и миорелаксации рокуронием в дозе 0,7 мг/кг, проводилась интубация трахеи и начиналась ИВЛ в режимах нормовентиляции. Контроль уровня сознания пациента обеспечивался ингаляцией дезфлюрана в дозах 0,3—0,6 МАК в условиях мониторинга глубины угнетения сознания (целевыми значениями BIS были 50—60). Для оценки уровня мышечной релаксации использовался монитор нейромышечной проводимости по методике TOF. Линия кожного разреза инфильтрировалась раствором 0,2% ропивокаина в суммарных дозах, не превышающих 300 мг с учетом проводниковой анестезии. Анестезия твердой мозговой оболочки (ТМО) проводилась путем аппликации ватников с лидокаином. После выполнения краниотомии и достижения уровня восстановления нейромышечной проводимости, TOF 0,9 и более, прекращали подачу дезфлюрана, пациента пробуждали и экстубировали. Картирование ФЗЗ мозга выполнялось в 2 этапа. До пробуждения пациента методом прямой электростимуляции коры верифицировались моторные зоны, граничащие с образованием. После пробуждения и экстубации налаживался вербальный контакт, а затем проводилось картирование речевых зон (рис. 6). Для интраоперационной верификации зоны Вернике были выбраны задания на повтор серий частотных слов по три, позволяющие диагностировать нарушения фонематического слуха и объема слухоречевого восприятия (а также произносительной стороны речи), тестирование с называнием картинок, чтение и счет. Процедура интраоперационного речевого тестирования была отработана с пациентами накануне операции, в тестовый набор были включены только задания, доступные для стабильного безошибочного выполнения. В ходе стимуляции коры биполярным стимулятором в зонах Брока и Вернике ритмичными пачками по 4 стимула силой 15—20 мА у некоторых пациентов были зарегистрированы различные варианты нарушения речи: speech-arest (5 пациентов), элементы моторной афазии, литеральные парафазии с заменой звуков по акустической близости и вербальные парафазии с заменой слов по акустической близости, характерные для нарушения фонематического слуха (7).

После верификации зон Брока и Вернике проводилось удаление опухоли при неврологическом и нейрофизиологическом контроле сохранности речевых функций и моторных трактов (рис. 7). У 2 пациентов после картирования речевых зон развились двигательное беспокойство, эмоциональная лабильность, что потребовало возобновления эндотрахеального наркоза (среднее время awake составило 30±12 мин).

У остальных 14 пациентов тестирование продолжалось на протяжении всего удаления опухоли (время awake составляло 120±20 мин). После удаления опухоли пациенты вновь были введены в наркоз, интубированы с использованием коротких миорелаксантов, и операция завершалась под общей анестезией с продолжающимся мониторингом в виде транскраниальной стимуляции.

У 11 (17%) пациентов с распространением опухоли во внутреннюю капсулу проводилась стимуляция моторных проводящих путей (рис. 8). Порог стимуляции ступенчато снижался с 10 до 5 мА (по данным литературы, изменение на 1 мА соответствует изменению расстояния на 1 мм). Изменение силы стимула до минимально репрезентативного позволило проводить удаление опухоли в непосредственной близости от внутренней капсулы. У 5 (8%) пациентов в процессе удаления опухоли из-за появления моторного ответа на силу стимула 5 мА удаление было прекращено в связи с крайне высоким риском возникновения неврологического дефицита.

Независимо от локализации опухоли и выбранного протокола анестезии (в том числе краниотомии в сознании) всем пациентам проводился фоновый мониторинг транскраниальных моторных вызванных потенциалов. У 8 пациентов амплитуда М-ответа в ходе удаления опухоли снижалась более чем на 50%. При оценке послеоперационного неврологического статуса все они вошли в группу из 11 пациентов, у которых нарос моторный дефицит. У 21 пациента отмечалось временное снижение амплитуды (не более чем на 40%), что, по-видимому, объясняется наличием эффекта смещения мозга после удаления опухоли или действием коротких миорелаксантов на этапе повторной интубации по протоколу asleep-awake-asleep.

У 43 (66%) пациентов гистологический диагноз соответствовал глиобластоме (WHO Grade IV), у 7 (11%) — фибриллярной астроцитоме (WHO Grade II), у 6 (9%) — олигодендроглиоме (WHO Grade II). Анапластическая астроцитома (WHO Grade III) была верифицирована у 9 (14%) пациентов, из них 2 пациента были оперированы повторно с использованием картирования по поводу продолженного роста опухоли.

Результаты

На этапе нейрофизиологического картирования полученные результаты сравнивались с МР-картиной представительства функциональных зон, синхронизированной на навигационной станции (табл. 2).

При сравнении результатов картирования с данными фМРТ и трактографии у 12 (18%) пациентов выявлено более широкое представительство речевых зон, что, на наш взгляд, объясняется погрешностью выполнения тестовых заданий при фМРТ и имеющимся дооперационным неврологическим дефицитом (элементы сенсорной афазии).Всем пациентам в 1-е сутки после операции выполнялся МРТ-контроль с контрастным усилением (рис. 9 и 10). Тотального удаления опухоли (100% опухоли) удалось достичь у 39 (60%) пациентов (см. рис 1, 9, 10), субтотального (80—95% опухоли) — у 16 (24%), 10 (16%) пациентам проведено частичное удаление опухоли (опухоль прорастала внутреннюю капсулу, речевые центры или первичные моторные центры). На момент выписки состояние пациентов по шкале Карновского составило 80±10 баллов. Срок пребывания пациента в стационаре после операции составил 7±1 день. У 47 (72%) пациентов ухудшения неврологического статуса не произошло. У 18 (28%) пациентов в раннем послеоперационном периоде было отмечено усиление неврологического дефицита в виде нарастания пареза на 1—2 балла или усугубления речевых нарушений: у 11 пациентов усилился двигательный дефицит на 1 балл, у 7 пациентов усилилась выраженность афазии (в группу вошли 5 пациентов, которым awake не проводился, и 2 пациента, оперированных с картированием речевых зон). У 8 пациентов в течение 7 дней после операции отмечен частичный регресс пареза (в среднем на 1 балл). При отслеживании катамнеза через 4 мес у 18 пациентов в группе с усилением неврологического дефицита у 10 из них был отмечен регресс неврологического дефицита. Через 4 мес неврологический дефицит на послеоперационном уровне сохранился у 5 пациентов: у 3 — гемипарез 2—3 балла, сильнее выраженный в руке, у 3 — элементы моторной афазии, у 2 — гемипарез 3—4 балла, сильнее выраженный в ноге. Таким образом, стойкий неврологический дефицит через 4 мес сохранился у 8 (12%) пациентов, что соответствует данным мировой литературы.

Обсуждение

Основной целью хирургического лечения глиом головного мозга является максимальная резекция опухолевой ткани. Тотальное или близкое к тотальному удаление опухолей, а также получение гистологического диагноза являются ключевыми факторами для улучшения качества и увеличения продолжительности жизни пациента [5]. По данным исследований [6, 7], средняя продолжительность жизни пациента после тотальной резекции астроцитом I—II степени злокачественности в среднем на 30 мес больше, чем после субтотальной резекции (продолжительность жизни варьировала от 61,1 до 90,5 мес). Кроме того, адъювантная терапия (лучевая, химиотерапия, иммунотерапия) более эффективна при небольших размерах опухоли или небольшом объеме остаточной ткани [8]. Однако при локализации опухоли в ФЗЗ головного мозга, таких как моторная кора, речевые зоны, подкорковые ядра и внутренняя капсула, риск развития неврологического дефицита при тотальном удалении достигает 30% [9]. Учитывая высокий риск инвалидизации пациента, крайне важно использовать все имеющиеся медицинские технологии, чтобы выполнить максимально возможную резекцию опухоли, с минимальным риском развития стойких неврологических осложнений в послеоперационном периоде. Подробное представление о взаимоотношении ФЗЗ с опухолевой тканью, несомненно, дает возможность снизить процент неврологического дефицита после операции. Использование данных фМРТ и трактографии во время интраоперационной навигации позволяет отслеживать расстояние до ФЗЗ в режиме реального времени, но не дает представления о состоянии функций и не всегда позволяет предупредить функциональные нарушения. ИОНМ зарекомендовал себя как метод, определяющий границы максимально возможной функциональнойрезекции опухоли. В настоящее время нейрофизиологический контроль активно развивается и широко используется в нейрохирургической практике.

Методика интраоперационного нейрофизиологического картирования коры головного мозга берет свое начало из хирургии эпилепсии первой половины ХХ века, когда нейрохирург W. Penfield и электрофизиолог H. Jasper [10] использовали стимуляцию коры мозга для локализации очага эпилептической активности. Впоследствии W. Penfield обобщил результаты данных по стимуляции коры, получив точное представительство моторной функции разных частей тела. Первыми неинвазивный способ изучения двигательных ответов применили P. Merton и Н. Morton в 1980 г., введя понятие транскраниальной электрической стимуляции. Долгое время локорегионарная анестезия (обезболивание на основе комбинации местной анестезии по линии кожного разреза с введением раствора местного анестетика в точки выхода чувствительных нервов, иннервирующих скальп) позволяла эффективно решать проблему обезболивания нейрохирургических больных. В дальнейшем при введении в практику эндотрахеального наркоза эта методика была забыта и использовалась только в хирургии эпилепсии. Однако в 80-е годы XX века благодаря работам M. Ber-ger и G. Ojemann [11], которые ввели в оперативную нейроонкологию понятие «картирование коры», операции вновь стали включать этап пробуждения больного на момент удаления опухоли. Данный метод позволил предотвращать стойкий неврологический дефицит у больных, оперируемых по поводу эпилепсии. Со временем методики нейрофизиологического контроля совершенствовались, разрабатывались разные протоколы анестезии для проведения операции на головном мозге в сознании.

По данным T. Reithmeier и соавт. [12], использование нейрофизиологического картирования коры головного мозга позволяет снизить частоту развития речевых нарушений после удаления внутримозговых опухолей по сравнению с такими же операциями без нейрофизиологического контроля в 2 раза — с 29 до 14%. Н. Duffau и соавт. [13] при анализе своего материала установили, что частота послеоперационных неврологических расстройств снизилась с 17 до 6%. Нам удалось добиться снижения частоты развития неврологического дефицита до 12%. Сочетание нейрофизиологического мониторинга с использованием анестезиологического протокола asleep-awake-asleep позволяет более четко отслеживать и предотвращать моторные и речевые нарушения. Данные предоперационного планирования (синхронизация фМРТ с навигационной МРТ) не всегда совпадают с данными нейрофизиологического картирования ФЗЗ. Картирование коры и маркировка функциональных и немых зон позволяют скорректировать и выбрать оптимальную область энцефалотомии с минимальным риском повреждения ФЗЗ. Для непосредственного контроля состояния пирамидных трактов используется методика прямой субкортикальной стимуляции. При этом сила стимула прямо пропорциональна глубине, на которую он проникает, а значит, и расстоянию до моторных путей. Так, 1 мА стимула соответствует примерно 1 мм [14]. Снижение силы стимула в диапазоне от 10 до 3 мА дает возможность выполнять удаление опухоли максимально близко к проводящим путям с постоянным отслеживанием их реактивности. По данным авторов [15], это допустимое расстояние снижается от 8—10 до 2 мм. Нами был использован диапазон 5—10 мм (5—10 мА). Субкортикальная стимуляция дополнялась транскраниальной и транскортикальной стимуляцией, что позволяло отслеживать не только реактивность проводников на субкортикальном уровне, но и непрерывность тракта с уровня коры. При этом снижение амплитуды М-ответов на 50% и ниже, вопреки мнению некоторых авторов [16], в нашей работе не всегда влекло за собой появление или нарастание неврологического дефицита. Снижение реактивности при транскраниальной стимуляции объясняется в ряде случаев эффектом смещения после декомпрессии и удаления опухоли, что создает дополнительную воздушную прослойку между корой головного мозга и ТМО. Этих недостатков лишена транскортикальная стимуляция. В свою очередь, сохранение реактивности пирамидных трактов на глубине не гарантирует предупреждения сосудистых нарушений вблизи внутренней капсулы, что также может вызвать послеоперационный неврологический дефицит.

При оценке каждой из методик предоперационного планирования и ИОНМ выявляются присущие им недостатки, но сочетание этих методов позволяет дополнить точность каждого из них и улучшить в конечном итоге функциональный исход, не жертвуя радикальностью удаления опухоли.

На сегодняшний день ИОНМ позволяет не только предупреждать и констатировать интраоперационные функциональные нарушения, но и обеспечивает нейрофизиологическую навигацию. В сочетании с навигационным планированием в нашей работе это дало возможность оптимизировать траекторию доступа и провести тотальное или субтотальное удаление опухоли ФЗЗ головного мозга с удовлетворительным функциональным исходом у большинства пациентов. Минимальный или незначительный послеоперационный неврологический дефицит после субтотального удаления опухоли позволил увеличить количество больных, направляемых на химио- и лучевую терапию. Основной результат работы заключается в том, что нам удалось подтвердить: интраоперационное картирование коры и проводящих путей с динамическим изменением силы стимула позволяет получить представление о расположении и близости к траектории вмешательства ФЗЗ и вовремя остановить резекцию опухоли.

Заключение

С учетом средней продолжительности жизни пациентов с глиомами головного мозга, целью хирургического лечения является минимизация неврологического дефицита при максимально возможном удалении опухоли. Возможность проведения адъювантной терапии после операции коррелирует со степенью неврологического дефицита. ИОНМ, в частности картирование моторных и речевых зон, позволяет добиться радикальной резекции опухоли ФЗЗ при низком риске нарастания неврологического дефицита. Использование ИОНМ позволило произвести тотальное или близкое к тотальному удаление опухоли из ФЗЗ головного мозга с хорошим функциональным исходом в 88% случаев.

Выражаем благодарность коллективам отделения лучевой диагностики (зав. отделением О.Ю. Бронов), отделения анестезиологии-реанимации (зав. отделением Б.А. Теплых) НМХЦ им. Н.И. Пирогова, отделения лучевой диагностики ЛРЦ Минздрава России за содействие в выполнении данного исследования.

Конфликт интересов отсутствует.

Комментарий

Работа авторов под руководством доктора А.А. Зуева посвящена хирургии внутримозговых опухолей функционально значимых зон мозга (как корковых зон, так и проводящих путей на примере пирамидного пути). Авторами накоплен достаточный клинический материал (65 пациентов), из них выполнено 14 операций с интраоперационным пробуждением. Использована нейрофизиология (сочетание биполярной стимуляции и транскраниальных вызванных потенциалов). Всем пациентам сделан МРТ-контроль в раннем послеоперационном периоде с оценкой объема резекции опухоли, у всех больных прослежен как ранний, так и 4-месячный катамнез.

Подробно проанализированы зависимость силы тока и глубины проникновения импульса, приведены современные российские и зарубежные работы по данной теме.

Небольшое замечание, не снижающее ценность исследования, — это небольшой список литературы, и второе упомянуть в работе, кроме пирамидного тракта, и необходимость картирования ассоциативных проводников белого вещества.

Работа представляет научный и практический интерес, ее следует, безусловно, поддержать и пожелать авторам дальнейших успехов в работе.

С.А. Горяйнов, А.А. Потапов (Москва)