Effektiviteten av kirurgiske og diagnostiske metoder ved cerebral vaskulær oklusiv sykdom

Pasientutvalg. Pasienter med asymptomatisk eller symptomatisk ICA-okklusjon som gjennomgår STA-MCA-bypass ved nevrokirurgisk senter vil bli prospektivt inkludert mellom august 2025 og desember 2027. Før registrering vil alle deltakere gi skriftlig informert samtykke i samsvar med Helsinkideklarasjonens etiske retningslinjer.

Preoperativ evaluering vil inkludere CT-angiografi (CTA), magnetresonanstomografi (MR), digital subtraksjonsangiografi (DSA), og omfattende nevrologiske og nevropsykologiske vurderinger. Magnetresonanstomografi vil også bli benyttet for å ekskludere pasienter med omfattende territorielle infarkter. Kun pasienter med radiologisk bekreftet ICA-okklusjon og arteriell spin labeling (ASL) MR-dokumentert cerebral hypoperfusjon i det berørte vaskulære territoriet som gjennomgår STA-MCA-bypass vil bli inkludert.

Studiekohorten vil bli rekruttert ved Nasjonalt senter for nevrokirurgi i Astana gjennom et tverrfaglig samarbeid som involverer nevrokirurger, radiologer, nevrologer og nevropsykologer. Alle data vil bli samlet inn ved bruk av standardiserte saksrapportskjemaer og deretter lagt inn i en enhetlig, sikker database. Pasientkonfidensialitet vil bli sikret gjennom streng koding og anonymisering av personlige identifikatorer og journalnummer (MRIN).

Studievariabler. Datainnsamling vil inkludere følgende variabler:

Demografiske egenskaper: Alder, kjønn, fødested, nasjonalitet, yrkesstatus, yrke og utdanningsnivå. Medisinsk historie: Tidligere medisinsk og kirurgisk historie, debut av TIA eller slag, vaskulære risikofaktorer (hypertensjon, diabetes mellitus, dyslipidemi, atrieflimmer), komorbiditeter (inkludert genetiske lidelser), tidligere operasjoner, pågående oppfølging, nåværende medikamenter og BMI. Klinisk, nevrologisk og kognitiv status: Baseline nevrologiske funn, Modified Rankin Scale (mRS) og National Institutes of Health Stroke Scale (NIHSS) skår, historie med anfall, livskvalitetsmål, kognitiv reserve indikatorer (utdanningsnivå og yrkeskompleksitet), og deltakelse i kognitivt stimulerende aktiviteter vil bli vurdert. Livsstilsfaktorer: Røykevaner, kostholdsvaner, fysisk aktivitet, alkoholforbruk, søvnkvalitet, feriefrekvens, tobakksbruk og andre livsstilsfaktorer. Radiologiske og hemodynamiske parametere: Lokalisering og lengde på arteria carotis interna okklusjon; kollateralsirkulasjonsmønstre; Willis' sirkel konfigurasjon; ASL perfusjonsmål; cerebral blodstrøm (CBF) asymmetriindekser; infarktbyrde; hvite substans hyperintensiteter; og postoperativ bypasspatency og diameteren på STA pre- og postoperativt.

Studieprosedyrer. For å evaluere ICA-okklusjonen vil en tre-nivå vurdering bli utført ved bruk av instrumentelle metoder. Denne omfattende tilnærmingen inkluderer CTA av hode- og halskar, spesialisert MR ASL og Time-of-flight (TOF) sekvenser, og en bekreftende vurdering av okklusjon under DSA. Alle bildediagnostiske undersøkelser vil bli utført og tolket av erfarne neuroradiologer og nevrokirurger, med funn vurdert i fellesskap.

Alle pasienter vil gjennomgå CTA av hode- og halskar med en skjæritykkelse på 0,5-0,625 mm for å bekrefte arteria carotis interna okklusjon og for å måle diameteren på donor STA-grenen 2 mm distal for dens bifurkasjon.

For å evaluere cerebral blodstrøm (CBF) og bestemme omfanget av cerebrovaskulær insuffisiens, vil MR perfusjonsstudier bli utført før operasjon på 1,5 eller 3 Tesla MR. Hovedperfusjonsmetoden vil være ASL, som vil gi kvantitative CBF-verdier, vurdere graden av perfusjonsdefisitt, og avdekke tegn på kompensatorisk kollateralsirkulasjon basert på tilstedeværelsen av arteriell transit artefakter (ATA). Selektiv cerebral angiografi vil bli utført ved bruk av et biplan digital subtraksjonsangiografisystem (Artis Zee, Siemens) med en 6F guidekateter med en bildefrekvens på 7,5 bilder per sekund. Den angiografiske vurderingen vil evaluere tilstedeværelsen av kommuniserende arterier, komplettheten av Willis' sirkel, og omfanget av kollateralsirkulasjon. Hemodynamisk kompensasjon vil bli kvantifisert ved å analysere fyllingstider og faseforsinkelser over de arterielle, parenkymale og venøse fasene, uttrykt i bilder. Bildeanalyse vil bli utført ved bruk av Siemens Artis Q angiografisoftvare for å sikre nøyaktige og reproduserbare målinger.

Nevrologisk statusvurdering. Graden av nevrologisk deficit før og etter operasjon vil bli evaluert av nevrolog ved bruk av Baseline nevrologiske funn, Modified Rankin Scale (mRS) og National Institutes of Health Stroke Scale (NIHSS) skår). Konsekvensene av tidligere slag vil også bli vurdert med modified Rankin Scale (mRS)15 og Functional Activities Questionnaire (FAQ)16. Preoperativt og seks måneder etter operasjon vil alle pasienter bli evaluert under en enhetlig diagnostisk protokoll, med resultater samlet og registrert separat før de legges inn i en generell database med streng personlig datakoding.

Kognitiv funksjonsvurdering. Endringer i kognitiv funksjon før og etter operasjon og seks måneder postoperativt vil bli vurdert ved bruk av nevropsykologiske tester, som måler både verbal og ikke-verbal IQ. Et standardisert batteri av nevropsykologiske tester vil bli administrert av en psykolog for å evaluere global kognisjon, hukommelse, visuospasielle ferdigheter og eksekutive funksjoner. Montreal Cognitive Assessment (MoCA) vil bli brukt som et screeningverktøy for global kognitiv funksjon, som vurderer domener inkludert oppmerksomhet, eksekutive funksjoner, hukommelse, språk, visuospasielle ferdigheter, abstraksjon og orientering17. Rey Auditory Verbal Learning Test (RAVLT) vil bli benyttet for å evaluere verbal læring og hukommelsesytelse, inkludert umiddelbar gjenkalling, forsinket gjenkalling og gjenkjennelseshukommelse18. Ikke-verbal test av Kohs Block Design vil bli brukt for å vurdere visuospasielle resonnering, problemløsning og perseptuell-motorisk koordinasjon ved å kreve at deltakere reproduserer geometriske mønstre med fargede blokker19. Stroop Test vil bli anvendt for å måle selektiv oppmerksomhet, prosesseringshastighet og kognitiv fleksibilitet ved å evaluere evnen til å hemme kognitiv interferens20.

Behandling. Alle kvalifiserte pasienter med ICA-okklusjon vil gjennomgå standard STA-MCA bypass-kirurgi utført av erfarne nevrokirurger. Inngrepet vil bli utført ved bruk av en standardisert mikrokirurgisk end-to-side anastomoseteknikk, som er veletablert og rutinemessig utført av de deltakende kirurgene21. Intraoperativt utvalg av donor STA-gren og mottaker MCA-segment vil være basert på kar diameter, strømningskarakteristikker og kirurgisk tilgjengelighet. Intraoperativ bypasspatency vil bli vurdert ved bruk av "kran"-teknikken21 i kombinasjon med mikroskopisk indocyaningrønn (ICG) angiografi for å sikre tilstrekkelig strøm gjennom anastomosen.

Intraoperativ perfusjon og blodstrømningsretningsvurdering Intraoperativ perfusjon og blodstrømningsretning vil bli vurdert ved bruk av indocyaningrønn fluorescerende angiografi med Karl Zeiss Pentera 8000 mikroskop utstyrt med FLOW 800 teknologi, som muliggjør sanntidsvisualisering av cerebrale kar. Alle data vil bli prosessert og analysert for å lage et fargekart som viser hemodynamiske og perfusjonsforsinkelser. Dette muliggjør sammenligning av perfusjonsparametere i anastomoseområdet før og etter bypass-kirurgi, samt vurdering av blodstrømningsretning og hyperperfusjonssoner i hjernen. Vurderingen vil bli utført av nevrokirurger.

Postoperative studieprosedyrer.Innen 1-3 dager etter operasjon vil CTA av hode og hals bli utført for å bekrefte bypasspatency, måle kaliberet på donor STA-grenen, og visualisere dens forløp. Ved 3-5 dager postoperativt vil ASL-basert MR perfusjonsavbildning bli utført for å evaluere cerebrale perfusjonsendringer sammenlignet med preoperativ studier. 3D-segmentering og kvantitativ perfusjonskartlegging vil bli anvendt for å gi objektiv vurdering av regionale perfusjonsforbedringer etter operasjon. Før utskrivelse fra sykehuset vil alle pasienter gjennomgå en gjentatt evaluering av nevrologisk status og kognitiv funksjon ved bruk av de samme standardiserte testene som preoperativt.

Oppfølgingsvurdering. Ved seks måneder etter operasjon vil alle pasienter gjennomgå oppfølgingsvurdering inkludert CTA av hode og hals for å evaluere bypasspatency og måle kaliberet på donor STA-grenen, MR perfusjonsavbildning med 3D-segmentering for å vurdere cerebrale perfusjonsendringer, og gjentatt nevrologiske og nevropsykologiske evalueringer ved bruk av de samme testene administrert preoperativt og ved utskrivelse (NIHSS, mRS, MoCA, RAVLT, Kohs Block Design og Stroop tester).

Endepunktsevaluering

Primære endepunkter (tidlig postoperativ vurdering):

1. Bypasspatency vurdert ved CTA innen 1-3 dager postoperativt.
2. Cerebral perfusjonsforbedring evaluert ved ASL MR perfusjonsavbildning 3-5 dager postoperativt, inkludert 3D-segmentering og kvantitativ perfusjonskartlegging, samt vurdering for tilstedeværelsen av cerebral hyperperfusjonssyndrom.
3. Kirurgiske sikkerhetsutfall, inkludert perioperativt slag, transitorisk iskemisk anfall (TIA) eller andre prosedyre-relaterte komplikasjoner.

Sekundære endepunkter (seks måneders oppfølging):

1. Kliniske utfall: Forekomst av noen slaghendelser eller død.
2. Bildediagnostiske utfall: CTA av hode og hals for å vurdere langtids bypasspatency og måle kaliberet på donor STA-grenen og MR perfusjonsavbildning for å evaluere vedvarende cerebrale perfusjonsendringer.
3. Funksjonelle og kognitive funksjonsforbedringer: Nevrologiske og nevropsykologiske vurderinger ved bruk av de samme standardiserte testene som preoperativt og ved utskrivelse.
4. MR perfusjoner pre- og postoperativt etter 6 måneder vil bli sammenlignet i 3D programmodeller og korrelert med nevrologiske og kognitive endringer, og ytterligere korrelasjoner med donor gren av STA Databehandling. Alle innsamlede data vil bli nøye lagt inn i en database, hvor revaskulariseringsfremgang, utviklingen av kollateralsirkulasjon og perfusjonsendringer korrelert med nevrologiske og kognitive skift vil bli evaluert. Alle data vil gjennomgå statistisk prosessering og analyse for å identifisere mønstre og korrelasjoner, samt overlevelsesanalyse for å vurdere kollateralutvikling og psykonevrologisk dynamikk. Alle deltakere forventes å fullføre studiebesøk over den planlagte 6-måneders oppfølgingsperioden.