niet_invasieve_aICP_Tumor (aICPTumor)

Primaire hersentumoren bij volwassenen komen minder vaak voor dan uitgezaaide tumoren. De meest voorkomende zijn glioblastoom multiforme, metastasen, anaplastisch astrocytoom, meningeoom, hypofysetumoren en vestibulair schwannoom. 70% van de tumoren bij volwassenen is supratentoriaal. De meest infratentoriale tumoren zijn metastasen, schwannoom, meningeoom, epidermoïde, hemangioblastoom en hersenstamglioom. Oorzaken van hersentumoren zijn genetica, bestraling, immunosuppressie, virussen en chemotherapie.

Klinisch presenteren patiënten zich met neurologische gebreken zoals hemiparese, hersenzenuwdeficiëntie of tekenen van verhoogde ICP zoals hoofdpijn, misselijkheid, braken, waakzaamheidsstoornissen. Na klinische beoordeling wordt standaard MRI met contrastmiddel uitgevoerd om de grootte en structuur van de tumor, contrastopname, peritumoraal oedeem (PTE) en andere radiologische bevindingen te visualiseren. Afhankelijk van de tumor, grootte en locatie, moet de verdere procedure worden gedefinieerd met chirurgische resectie, observatie of andere adjuvante therapieën. Meestal is een histologische diagnose nodig om de tumorbiologie te kennen en een aanvullende behandeling in te stellen.

Bij patiënten met hersentumoren met massa-effect en peritumoraal oedeem met opeenvolgende middellijnverschuivingen wordt gewoonlijk een verhoogde intracraniale druk (ICP) overwogen. Tijdens de expansie van een intracraniale massalaesie is er aanvankelijk een minimale toename van de ICP, maar naarmate de compensatiecapaciteit is uitgeput, wordt de volumedrukcurve snel steiler, en door verdere expansie van de massa ontstaat er een duidelijke toename van de ICP.

Supratentoriale tumoren kunnen een significant massa-effect in de hersenen veroorzaken. Bij bepaalde tumortypen, met name metastasen, hooggradige gliomen en meningeomen, kan significant peritumoraal oedeem geassocieerd zijn dat leidt tot verhoging van de intracraniale druk. In gevallen van infratentoriale tumoren met of zonder oedeem zijn eerdere klinische decompensatie met hydrocephalus, verhoogde ICP en neerwaartse hernia vaker het gevolg van verminderde ruimte in de fossa posterior. Binnen de gesloten benige schedel leidt volumetoename, zoals een tumor met bijbehorend oedeem of bloeding, ischemie, occlusie van veneuze perfusie of hydrocephalus, tot een toename van ICP en secundair letsel aan de normale hersenen. PTE wordt in het bijzonder veroorzaakt door vasogeen oedeem, maar ook door cytotoxisch oedeem, tumorgerelateerde druk, arteriële bloedtoevoer, veneuze congestie en secretie van angiogene factoren zoals vasculaire endotheliale groeifactor (VEGF). VEGF, Aquaporin-4 (AQP4), cyclo-oxygenase-2 (COX-2) en stikstofmonoxide (NO) induceren disfunctie van tight junction-eiwitten die een belangrijke rol spelen bij de vorming van oedeem. Hersenoedeem veroorzaakt door een hersentumor wordt gekenmerkt door een toename van de permeabiliteit van hersencapillaire endotheelcellen en een toename van het hersenwatergehalte. Peritumoraal vasogeen oedeem als gevolg van disfunctie van de bloed-hersenbarrière in de tumor tast de neurologische functie en kwaliteit van leven aan en kan zelfs een levensbedreigende verhoogde intracraniale druk veroorzaken.

Het is bekend dat de cerebrale bloedstroom (CBF) en de koolstofdioxide (CO2)-reactiviteit verminderd zijn bij patiënten met een hersentumor, vooral bij patiënten met uitgesproken tekenen van intracraniale hypertensie. toonde aan dat de gemiddelde CBF van beide hersenhelften in elke groep niet significant verschilde van hersentumorpatiënten met peritumoraal oedeem tot controles van dezelfde leeftijd. Cerebrovasculaire reactiviteit (CVR) bleef behouden bij patiënten met licht peritumoraal oedeem, maar was significant verminderd bij patiënten met matig en ernstig peritumoraal oedeem. Chirurgische verwijdering van de tumor verbeterde significant de verminderde CVR, hoewel de gemiddelde CBF niet veranderde.

Een eerder onderzoek naar metingen van de intratumorale en peritumorale bloedstroom en binnen de hemisferen wees op zeer lage stroomwaarden in het peritumorale oedeemgebied. Deze bevindingen suggereren dat het hypodense gebied rond de hersentumor in feite tumordrukischemie kan vertegenwoordigen.

Er zijn bepaalde risicofactoren voor verhoogd oedeem geïdentificeerd, zoals leeftijd, geslacht, tumorgrootte, neurologische symptomen, toevallen, locatie, histologie en contrastversterking. De uitbreiding van PTE is aangetoond als een voorspeller van een gunstige algehele overlevingstijd bij patiënten met grotere PTE in metastasen, maar daarentegen was een kleinere PTE een statistisch significante voorspeller van langere overleving bij hooggradige gliomen. Aan de andere kant is aangetoond dat postoperatieve complicaties vaker voorkomen en dat de duur van de intensive care-behandeling langer was bij patiënten met PTE. Het resultaat was significant beter bij patiënten zonder PTE.

Steroïden worden sinds 1960 gebruikt en spelen een substantiële rol bij de behandeling van hersentumoren en verhoogde ICP geassocieerd met perilesionaal oedeem. Vasogeen oedeem reageert heel goed op corticosteroïden, hoewel ze belangrijke bijwerkingen hebben. Corticosteroïden moeten dagelijks in een lage dosis worden gebruikt om ernstige bijwerkingen zoals myopathie, diabetes, hypertonie, osteoporose, psychiatrische veranderingen, dunner worden van de huid en een verhoogd risico op sommige opportunistische infecties te voorkomen.

In de studie van Skjoeth et al. werden hersentumorpatiënten met een flinke hoeveelheid oedeem geïncludeerd. Het effect van steroïden werd gedurende 5 dagen gevolgd door klinisch onderzoek en epidurale ICP-meting. ICP-reductie werd alleen gevonden bij 4 van de 13 patiënten, nog eens 4 patiënten met meningeoom hadden een significante toename van ICP en geen van hen ervoer klinische verbetering.

Cerebrale zwelling door de craniotomie kan de chirurgische toegang ernstig bedreigen en het risico op cerebrale ischemie verhogen met een mogelijke verslechtering van de uitkomst. Rasmussen et al. waargenomen dat subdurale ICP de sterkste voorspeller is van intraoperatieve hersenzwelling. Daarnaast waren midline shift, diagnose van multiform glioblastoom en metastase significante risicofactoren voor intraoperatieve hersenzwelling. Bij een intraoperatieve ICP van meer dan 13 mmHg trad supra- en infratentoriale hersenzwelling op met een waarschijnlijkheid van 95% en bij een ICP van meer dan 26 mmHg trad ernstige hersenzwelling op met een waarschijnlijkheid van 95%.

Koud et al. rapporteerde subdurale ICP-metingen bij 29 patiënten tijdens supra- en infratentoriale craniotomieën. De auteurs merkten op dat bij subdurale ICP < 6 mmHg intraoperatieve hersenhernia nooit optrad. Bij patiënten met een subdurale ICP van meer dan 7 mmHg werd in alle gevallen enige hersenhernia gedocumenteerd, en als de subdurale ICP groter was dan 11 mmHg, trad bij alle patiënten een uitgesproken hersenzwelling/hernia op. In een vervolgonderzoek met patiënten die een supratentoriale craniotomie ondergingen, trad geen cerebrale hernia op bij subdurale ICP < 7 mmHg. Aan de andere kant trad bij ICP> 10 mmHg cerebrale hernia met grote waarschijnlijkheid op. Deze drempels waren onafhankelijk van het gebruikte anestheticum en het niveau van de partiële kooldioxidedruk (PCO2). Jorgensen et al. gerapporteerde resultaten van craniotomieën van de fossa posterior waarbij bij een ICP < 10 mmHg hersenzwelling/hernia zelden optrad, terwijl bij ICP ≥10 mmHg altijd enige mate van hersenzwelling/hernia aanwezig was. Interessant is dat de tactiele schatting van durale spanning door neurochirurgen slecht correleerde met enige neiging tot zwelling / hernia van de hersenen.

Peritumoraal oedeem wordt verondersteld af te nemen na chirurgische resectie, maar er zijn gevallen waarin het oedeem postoperatief groter wordt. Ono en andere auteurs presenteerden gevallen met postoperatief progressief oedeem. In overeenstemming met deze resultaten is bewezen dat postoperatieve aanhoudende ICP-verhoging optreedt en de stijging van ICP optrad voordat enige neurologische verslechtering werd opgemerkt. Evenzo toonden onderzoeken aan dat oedeem toeneemt na radiotherapie of radiochirurgie.

Hoewel vermoed wordt dat een intracraniale laesie met massa-effect een verhoogde ICP kan veroorzaken, is er nog geen klinisch bewijs. Verhoogde ICP kan klinische manifestaties en symptomen veroorzaken zoals hoofdpijn, misselijkheid, braken en neurologische uitval. Deze tekenen, die bekend staan ​​als tekenen van intracraniale hypertensie, zijn variabel en zijn niet gevalideerd vanwege het gebrek aan technologische hulpmiddelen om ICP niet-invasief te meten. Tot op heden zijn alleen intra- en postoperatieve metingen van verhoogde ICP aangetoond met intraparenchymale ICP-sondes of intraventriculaire katheters.

De inspectie van de oculaire fundus zou een optie zijn om papiloedeem te detecteren als een teken van intracraniale hypertensie. Desalniettemin wordt aangenomen dat papiloedeem een ​​laat begin heeft, aangezien het enige tijd nodig heeft om zich te ontwikkelen en niet alle patiënten met hersentumoren aanwezig zijn met fundusafwijkingen. Bovendien, als de patiënt een reeds bestaande aandoening heeft, zoals hoge bloeddruk die intracraniële hypertensie en chronisch papiloedeem veroorzaakt, zal het moeilijk zijn om de veranderingen te beoordelen.

Momenteel kan ICP alleen met behulp van invasieve technieken worden gemeten en geregistreerd. De twee beschikbare ICP-meetmethoden - intraventriculair en intraparenchymaal - vereisen zowel een neurochirurgische procedure om de katheter als de sondes in het hersenparenchym en de ventrikels te implanteren. Deze maatregelen houden dus zelf een risico in voor de proefpersoon. Infecties en intracraniële bloedingen gerelateerd aan invasieve ICP-meettechnieken worden als frequente complicaties beschouwd. Bovendien vereist invasieve opname van ICP neurochirurgische expertise en voorzieningen op de intensive care (ICU). Huidige overzichtsartikelen concluderen dat er nog steeds een gebrek is aan niet-invasieve technieken voor het nauwkeurig meten van de ICP.

Meting van de intracraniële druk (ICP) is klinisch belangrijk bij verschillende pathofysiologische aandoeningen. Cerebrospinale vloeistof (CSF) druk is de referentie voor de "gouden standaard" invasieve ICP gemeten via een hersenventriculostomie of door lumbaalpunctie bij patiënten met vrije CSF-circulatie. Verhoogde ICP is een kritieke indicatie voor de behandeling van patiënten met een acute neurologische aandoening, en de beste benadering van behandeling wordt als verschillend beschouwd, afhankelijk van de onderliggende pathofysiologie. ICP kan alleen worden gemeten met behulp van invasieve methoden in de dagelijkse klinische praktijk. De meest gebruikelijke toepassing van ICP-bewaking is bij de behandeling van patiënten met ernstig gesloten hoofdletsel of andere neurologische aandoeningen.

Het concept van niet-invasieve ICP-meting wordt sinds de jaren tachtig besproken. Talloze methoden voor het vinden van de objecten of fysiologische kenmerken van het cerebrospinale systeem die verband zouden kunnen houden met de ICP en de monitoring ervan, zijn door veel auteurs gepostuleerd. De meeste van de voorgestelde technologieën waren gebaseerd op echografie en waren in staat om de bloedstroom in intracraniale of intraoculaire vaten, de schedeldiameter of de akoestische eigenschappen van de schedel te controleren. Breed onderzoek heeft zich uitgebreid naar echografie van de oogzenuwschede en de relatie met verhoogde ICP. De meeste van deze op correlatie gebaseerde methoden hadden echter hetzelfde probleem: de behoefte aan individuele patiëntspecifieke kalibratie.

Om absolute ICP-waarden te meten, ontwikkelden onderzoekers van de Kaunas University of Technology een niet-invasieve methode, waarvoor geen patiëntspecifieke kalibratie nodig is. De methode is gebaseerd op een directe vergelijking van de ICP-waarde met de waarde van druk Pe die extern wordt uitgeoefend op de weefsels rond de oogbol. Intracraniaal segment van oogslagader (OA) wordt gebruikt als een natuurlijke sensor van ICP en extracraniaal segment van OA wordt gebruikt als sensor van Pe. Een speciaal transcraniaal Doppler (TCD)-apparaat met twee diepten wordt gebruikt als drukbalansindicator wanneer ICP = Pe. Nauwkeurigheid, precisie, gevoeligheid, specificiteit en diagnostische waarde van deze methode werden bewezen bij patiënten met milde neurologische aandoeningen. Dit apparaat is nog niet gebruikt in klinische studies om ICP bij hersentumorpatiënten te onderzoeken. Een studie van onze neurochirurgische afdeling om de nauwkeurigheid van niet-invasieve ICP-metingen in vergelijking met invasieve meettechnieken te valideren, is aan de gang.

Al tientallen jaren gaan neurochirurgen en neurooncologen ervan uit dat het massa-effect van hersentumoren met peritumoraal oedeem of intratumorale bloeding zou kunnen leiden tot verhoogde ICP. Daarom werden beslissingen over chirurgische procedures en medische behandelingen genomen op basis van klinische en radiologische bevindingen die een verhoogde ICP suggereren. Maar in feite heeft geen enkele meting ooit een verhoogde ICP bij hersentumorpatiënten bevestigd. Vanuit ethisch oogpunt is het niet te rechtvaardigen om een ​​intraparenchymale ICP-sonde te implanteren binnen een invasieve chirurgische ingreep bij een hersentumorpatiënt, tenzij de patiënt comateus is of aanwezig is met een snelle verslechtering van het bewustzijnsniveau. Daarom zullen we met het nieuwe medische hulpmiddel dat in dit onderzoeksprotocol wordt gepresenteerd, absolute ICP-waarden kunnen meten bij patiënten met hersentumoren. Het doel van de studie is om absolute ICP-waarden te correleren met klinische en radiologische (tumorgrootte, middellijnverschuiving en peritumoraal oedeem) parameters die worden gedefinieerd als tekenen van intracraniële hypertensie bij hersentumorpatiënten. De waarnemingen die in deze studie zijn verkregen, hebben belangrijke klinische implicaties voor neurochirurgen, neurologen en neurooncologen om de timing van chirurgische procedures, medische behandelingen zoals steroïden en osmotische middelen en indicaties voor monitoring op de ICU te bepalen.