Intraoperatieve laserspikkelcontrastbeeldvorming om de bloedstroom tijdens neurochirurgie te beoordelen (LSCI-NSURG)

Cerebrale bloedstroom (CBF) is van het allergrootste belang voor de werking van het menselijk brein, omdat de hersenen afhankelijk zijn van een continue bloedtoevoer om aan hun energiebehoeften te voldoen. Blokkering van een cerebraal bloedvat tijdens neurochirurgie, ook al is het van voorbijgaande aard en van korte duur, kan leiden tot onomkeerbare hersenweefselbeschadiging (d.w.z. beroerte) en verlies van corticale functie, indien niet snel genoeg opgemerkt.

Neurochirurgie omvat de behandeling van aan bloedvaten gerelateerde pathologieën in de hersenen, zoals intracraniale aneurysma's, arterioveneuze misvormingen en durale arterioveneuze fistels, maar ook het hanteren van bloedvaten tijdens hersentumorresecties. Voor deze operaties is de beoordeling van de stroming in vaten van het allergrootste belang. Tot nu toe kan de chirurg het bloed niet "zien" dat in de slagader of ader stroomt. Realtime stroomvisualisatie tijdens de operatie kan neurochirurgen helpen de gevolgen van vasculaire occlusiegebeurtenissen tijdens de operatie beter te begrijpen, mogelijke nadelige complicaties te herkennen en zo tijdig in te grijpen om het risico op een beroerte te verminderen. De huidige standaard voor het visualiseren van stroming in slagaders tijdens chirurgie is indocyanine groene angiografie (ICGA) en fluoresceïne angiografie (FA), waarbij een bolus van fluorescerende kleurstof intraveneus wordt toegediend en de wash-in van de kleurstof wordt afgebeeld om te bepalen welke vaten zijn doorbloed. Zowel ICGA als FA geven slechts een punctueel beeld van perfusie gedurende enkele seconden, wat ver verwijderd is van een continue beoordeling.

Het is aangetoond dat Laser Speckle Contrast Imaging (LSCI) de mogelijkheid biedt om de stroming in vaten in realtime en continu te visualiseren zonder dat er contrastmiddelen nodig zijn. Bij LSCI wordt het betreffende weefsel belicht met laserlicht met een laag vermogen op rode of nabij-infrarode golflengten en wordt het door het weefseloppervlak gereflecteerde licht afgebeeld op een camera. De resulterende beelden zijn laserspikkelpatronen en een computer verwerkt de beelden om spikkelcontrastbeelden te produceren, dit zijn beelden van de beweging binnen het gezichtsveld (dwz de bloedstroom).

Met deze eigenschappen heeft LSCI het potentieel om voor het eerst continue visualisatie van de bloedstroom in grote en kleine vaten te leveren en om de beperkingen van ICGA en FA te overwinnen. LSCI is een gevestigde techniek voor studies van CBF en wordt voornamelijk gebruikt om de microcirculatie van de hersenschors te bestuderen tijdens neurochirurgische procedures. De ruimtelijke resolutie in de klinische setting en de nauwkeurigheid ervan in vergelijking met ICGA en FA zijn echter onduidelijk.

Het doel van dit klinische onderzoek is om het nut en de nauwkeurigheid van LSCI te beoordelen in vergelijking met ICGA en/of FA tijdens neurovasculaire chirurgie. LSCI-video's worden automatisch intraoperatief opgenomen bij elke patiënt vóór, tijdens en na ICGA en/of FA in hetzelfde chirurgische gezichtsveld om vergelijkbaarheid van de methoden te garanderen.