Obrazowanie w wysokiej rozdzielczości naczyń mózgowych za pomocą funkcjonalnej ultrasonografii mikrodopplerowskiej podczas operacji mózgu (ULYS)

Trzy dekady od jej obszernego opisu (Taylor i in., 1971) ogniskowa dysplazja korowa (FCD) pozostaje stanem zagadkowym. FCD może powodować ciężką padaczkę lekooporną, która może bezpośrednio zagrażać życiu. Przedoperacyjne neuroobrazowanie zwykle obejmuje obrazowanie MR o wysokiej rozdzielczości, które może ujawnić tylko 60 do 80% nieprawidłowości korowych u pacjentów z FCD. Gdy leki przeciwpadaczkowe nie przynoszą całkowitego ustąpienia napadów u pacjentów z FCD, nieunikniona jest chirurgiczna resekcja FCD. Wielu pacjentów, zwłaszcza z prawidłowym wynikiem badania MR, poddawanych jest dodatkowym zabiegom diagnostycznym. EEG skóry głowy jest często stosowane i było jedną z ważniejszych metod podczas wczesnych serii zabiegów chirurgicznych. Około połowa do dwóch trzecich pacjentów z nieprawidłowymi wynikami EEG ma regionalną nieprawidłowość napadową. W niektórych przypadkach stosuje się wewnątrzczaszkowe zapisy elektrofizjologiczne, najczęściej za pomocą tablic siatkowych. Przewlekłe rejestrowanie pozwala na identyfikację elokwentnych obszarów kory, oprócz określenia regionu epileptogennego. „Elokwentny mózg” odnosi się do części mózgu, które umożliwiają interakcję z otaczającym środowiskiem i procesy za pośrednictwem zmysłów, ruchu, języka, pamięci i celowego użycia narzędzi. Niemniej jednak wszystkie te techniki są albo inwazyjne, albo mają zbyt słabą rozdzielczość przestrzenno-czasową, aby precyzyjnie zidentyfikować zmianę padaczkową głęboko w mózgu. Dlatego też duże resekcje obszarów zmian, takie jak lobektomie, a nawet hemisferektomie, są wykonywane z dużym ryzykiem wystąpienia działań niepożądanych, w tym afazji, częściowego porażenia twarzy i porażenia połowiczego w zależności od lokalizacji zmiany.

Nawigacyjny trójwymiarowy (3D)-MRI (oparty na systemie Neuronavigation) jest obecnie używany w szpitalu Sainte Anne do planowania i prowadzenia podczas resekcji, ale neurochirurdzy często narzekają na słabą rozdzielczość i obrazowanie w czasie innym niż rzeczywisty. Chociaż wykorzystanie nawigacji chirurgicznej było ważnym postępem w chirurgii mózgu, jej użyteczność jest ograniczona przez zjawisko znane jako przesunięcie mózgowe. Ilekroć mózg jest odsłonięty, następuje utrata płynu mózgowo-rdzeniowego (CSF). Dodatkowo po rozpoczęciu resekcji pozycja pola operacyjnego może się przesunąć o kilka centymetrów w stosunku do pozycji przed operacją. Przesunięcie mózgu sprawia, że ​​poleganie na obrazach przedoperacyjnych w celu określenia lokalizacji resztkowych guzów jest potencjalnie niebezpieczne. Jedynym sposobem radzenia sobie z przesunięciem mózgu i utrzymania dokładnej neuronawigacji jest obrazowanie śródoperacyjne w celu usprawnienia resekcji patologicznej tkanki w FCD.

Wcześniej badacze wykazali wykonalność swojego podejścia, monitorując reakcje hemodynamiczne podczas napadów padaczkowych wywołanych lekami w modelach przedklinicznych z wykorzystaniem funkcjonalnej ultrasonografii mikrodopplerowskiej (fmDS).

Badacze opracowują teraz to nowe narzędzie, łączące trójwymiarowy (3D) interfejs ultradźwiękowy z możliwością nawigacji w celu korygowania w czasie rzeczywistym przesunięć mózgowych (tryb B) z identyfikacją w czasie zbliżonym do rzeczywistego z niespotykaną dotąd rozdzielczością ognisk dysplazji na podstawie na specyficzną sygnaturę hemodynamiczną nieprawidłowych neuronów.