Avaliação da Oclusão do Nidus Após Radiocirurgia Gamma Knife de Malformações Arteriovenosas Cerebrais Usando Ressonância Magnética

Fundo

As malformações arteriovenosas cerebrais consistem em vasos sanguíneos emaranhados formando um chamado nidus que conecta as artérias às veias sem a interposição de um leito capilar. Devido às alterações estruturais subsequentes das veias de drenagem dentro do nidus, os pacientes correm o risco de hemorragia cerebral. Sangramentos de MAVs estão associados a alta morbidade e mortalidade. Portanto, uma vez diagnosticada uma MAV cerebral, o tratamento preventivo geralmente é direcionado. Se já ocorreu hemorragia, o tratamento é necessário devido à grande chance de ressangramento. MAVs cerebrais são susceptíveis de causar sintomas neurológicos, como convulsões e déficits focais sem sangramento. Esses sintomas são geralmente devidos ao efeito de massa da MAV, no entanto, também foram discutidos como sendo causados ​​​​por uma síndrome de roubo vascular.

Etiologia

A etiologia das MAVs cerebrais não é conhecida. Além da possibilidade de uma causa multifatorial, parece que a mutação genética e a estimulação angiogênica podem desempenhar um papel em seu desenvolvimento. Também é discutido se as MAVs se desenvolvem in utero ou por meio de uma reação angiopática após isquemia ou hemorragia.

Epidemiologia

A prevalência e incidência de MAVs cerebrais são cerca de 10 por 100.000 e 1 por 100.000; respectivamente, sem predileção por sexo. O risco anual de hemorragia intracraniana varia de 1,2% em MAVs não rompidas a 4,8% quando a hemorragia já ocorreu anteriormente. A taxa de mortalidade entre pacientes com MAV após hemorragia intracraniana é de 10-15%. A morbidade varia de 30-50%. De todos os pacientes com MAV sem hemorragia, cerca de 15-40% sofrem de convulsões. Déficit neurológico progressivo ocorre em 6-12%.

Diagnóstico

MAVs cerebrais são geralmente diagnosticados por um exame de ressonância magnética. Eles podem ser facilmente identificados em imagens aprimoradas, mas também podem ser visíveis sem contraste devido a edema ou efeito de massa. O padrão ouro atual de diagnóstico e avaliação do sucesso do tratamento de MAVs cerebrais é a angiografia por subtração digital (DSA). Este método usa a injeção de um agente de contraste nas artérias do paciente e raios-X para visualizar os vasos cerebrais. A imagem do fluxo sanguíneo ao longo do tempo e, portanto, a distinção precisa dos vasos de alimentação e drenagem dentro do nidus é a principal vantagem do DSA. A subtração de ossos e tecidos moles permite uma visão ideal do sistema vascular.

A DSA deve ser realizada como um procedimento hospitalar devido à sua invasividade. A ocorrência de hematoma ou pseudoaneurisma no local da punção e lesão endovascular com embolia consecutiva são complicações raras, mas possíveis. Outras desvantagens do DSA são uma exposição substancial à radiação e a necessidade de 24 horas de repouso após o procedimento, o que pode levar a um risco aumentado de trombose.

Classificação - O sistema de classificação Spetzler-Martin

A avaliação do grau Spetzler-Martin (grau SM) requer três características do AVM. primeiro é o tamanho da malformação reagrupada em três categorias. Em seguida, a drenagem é importante: pode-se diferenciar entre apenas veias superficiais e veias profundas que participam da drenagem. Por fim, considera-se a eloqüência do tecido cerebral ao redor da lesão. Áreas responsáveis ​​por funções superiores como movimento e sensibilidade, visão e linguagem são chamadas de eloquentes. O tálamo, o hipotálamo, o tronco encefálico e os pedúnculos cerebelares são regiões eloquentes. No córtex cerebral, as áreas sensório-motoras e responsáveis ​​pela linguagem e visão primária são eloqüentes.

O sistema Spetzler-Martin foi desenvolvido para estimar o prognóstico antes da intervenção cirúrgica, mas também é utilizado para outros métodos de tratamento. O grau SM se correlaciona bem com a dificuldade da cirurgia e seu resultado.

Tratamento

Existem diferentes opções de tratamento para MAVs cerebrais: ressecção microcirúrgica, embolização endovascular e radiocirurgia Gamma Knife, ou suas combinações. Independente das especificações da MAV e da opção de tratamento, qualquer terapia acarreta o risco de hemorragia cerebral e isquemia e, portanto, déficit neurológico permanente e morte. Assim, a decisão de se e como uma MAV deve ser tratada deve ser feita com cuidado, com a intenção de oferecer um resultado melhor do que o curso natural da doença. Para responder à questão se uma estratégia de esperar para ver é uma opção válida, um estudo prospectivo, não cego, randomizado e multicêntrico foi realizado em 2014. O estudo comparou o risco de morte e acidente vascular cerebral, bem como o resultado funcional entre pacientes tratados e não tratados com MAV.

O chamado ensaio ARUBA foi interrompido seis anos após o início da randomização devido a uma aparente superioridade do grupo não tratado. Os autores concluíram que as MAVs cerebrais não rompidas devem ser tratadas de forma conservadora. O estudo foi duramente criticado por muitos especialistas devido ao seu cenário e à interpretação dos dados. Uma limitação importante é que diferentes opções de tratamento não foram avaliadas separadamente, mas como um grupo de intervenção. Outras limitações do ARUBA são o baixo número de casos - apenas 116 pacientes foram randomizados para intervenção e desses apenas cinco foram submetidos à ressecção microcirúrgica - e um curto seguimento de 33 meses. Pelo menos, ARUBA mostra a controvérsia existente entre os especialistas sobre o tratamento da MAV cerebral. As opções de tratamento estabelecidas serão explicadas abaixo.

Ressecção Microcirúrgica

Como a ressecção microcirúrgica elimina o risco de sangramento imediatamente, ela ainda representa a terapia de escolha para a maioria das MAVs cerebrais, atingindo um escore Spetzler-Martin de um a três. Para expor uma MAV cerebral, um retalho ósseo do crânio do paciente é levantado e a dura-máter aberta. Os alimentadores são identificados, coagulados e cortados para que a MAV possa ser totalmente ressecada. O resultado de pacientes com MAV não rompida submetidos à microcirurgia depende do grau Spetzler-Martin (SM). De acordo com um estudo de coorte prospectivo de 2014, um déficit neurológico permanente é observado no pós-operatório em 1,6% dos pacientes com escore SM 1 e 2. Em pacientes com grau 3 de SM, o risco de déficit neurológico permanente após a cirurgia aumenta para 14,0% e para 38,6% pacientes com SM graus 4 e 5.

Embolização Endovascular

A embolização endovascular de uma MAV é realizada por via arterial após a punção de uma artéria periférica. O nidus AVM é ocluído pela injeção de um material embólico que obstrui suas artérias de alimentação. De acordo com uma revisão sistemática incluindo mais de 1.000 pacientes com MAV submetidos à embolização endovascular, essa terapia levou à oclusão do nidus em média 13%, com uma ampla variação de 0 a 94%. O déficit neurológico permanente após a embolização foi visto em média em 6,6%, variando de 0 a 28%. A abordagem endovascular é frequentemente usada para fechar pequenas MAVs ou tornar MAVs maiores passíveis de radiocirurgia ou microcirurgia.

Radiocirurgia Gamma Knife

A radiocirurgia Gamma Knife pode ser realizada como terapia única ou em combinação com outros métodos de tratamento, mais comumente combinados com embolização endovascular. No Departamento de Neurocirurgia, a radiocirurgia MUV de MAVs cerebrais é realizada com Gamma Knife Perfexion®, que usa 192 fontes de cobalto 60 para aplicar altas doses de radiação em um volume exatamente definido dentro do crânio. A radiocirurgia Gamma Knife é geralmente realizada sob anestesia local, permitindo assim a fixação da armação estereotáxica ao crânio. Em crianças com menos de 14 anos de idade, a radiocirurgia Gamma Knife é realizada sob anestesia geral. Enquanto o tratamento endovascular e cirúrgico elimina imediatamente o risco de sangramento se realizado com sucesso, a oclusão do nidus após a radiocirurgia com Gamma Knife geralmente leva cerca de dois anos. Durante este tempo, o risco de sangramento é o mesmo que em pacientes não tratados. A principal vantagem da radiocirurgia é a não invasão. Taxas de oclusão completa do nidus após radiocirurgia com Gamma Knife de MAVs cerebrais são de cerca de 85% para MAVs com SM grau 1 a 3. Uma taxa muito menor de 54% para MAVs com SM grau 4 e uma taxa de 0% para MAVs com SM grau 5 mostram a dependência do grau Spetzler-Martin. No entanto, mesmo que a oclusão do nidus não seja alcançada em muitas MAVs com maior grau de SM, uma redução de seu tamanho pode permitir um tratamento adicional. O déficit neurológico permanente após a radiocirurgia foi observado em 5,1% com uma variação de 0 a 21%.23 As complicações da radiocirurgia são os efeitos adversos da radiação (ARE) que ocorrem muitos anos após a intervenção e incluem edema perilesional e formação de cistos. Essas devem ser diferenciadas das alterações induzidas por radiação (RIC) que surgem nos primeiros 1-2 anos após o tratamento e incluem necrose focal, lesão da substância branca, microangiopatia, inflamação sinusal e atrofia.

Avaliação do tratamento

O padrão-ouro para avaliação após terapia de MAV é a angiografia por cateter; angiografia por subtração digital (DSA). Como já mencionado no capítulo Diagnóstico, DSA tem várias desvantagens como invasividade, necessidade de tratamento hospitalar e riscos peri-intervencionais. Até agora, MRI/MRA é um método de avaliação realizado regularmente após o tratamento com Gamma Knife de MAVs, mas ainda não está claro se sua precisão é suficiente em comparação com a do DSA. Existem numerosos protocolos de ressonância magnética para imagens de patologias vasculares cerebrais. De acordo com um pequeno estudo prospectivo, um protocolo específico de ressonância magnética com foco nas características do fluxo sanguíneo chamado rotulagem de spin arterial (ASL) foi superior à ressonância magnética com contraste convencional na avaliação da oclusão do nidus da MAV após radiocirurgia estereotáxica. Usando o DSA como referência, sete dos sete pacientes com oclusão completa do nidus foram avaliados corretamente pela imagem ASL, assim como três pacientes com um nidus AVM persistente.

No entanto, nesses três casos, de acordo com a ressonância magnética com contraste, o nidus foi falsamente classificado como ocluído. Um estudo retrospectivo comparando RM/ARM convencional com DSA encontrou sensibilidade de 80% e especificidade de 90% da RM/ARM padrão para detecção de oclusão do nidus da MAV após radiocirurgia estereotáxica em uma série de 136 pacientes.

Objetivos e hipóteses

Objetivo:

Avaliar a sensibilidade e a especificidade de um protocolo padronizado de RM/ARM em comparação com o de DSA para detecção de oclusão do nidus após radiocirurgia com Gamma Knife de MAVs cerebrais

Hipóteses:

H0: Há diferença significativa na sensibilidade e especificidade entre RM/ARM e DSA para detecção de oclusão do nidus após radiocirurgia com Gamma Knife de MAVs cerebrais.

H1: Não há diferença significativa na sensibilidade e especificidade entre RM/ARM e DSA para detecção de oclusão do nidus após radiocirurgia com Gamma Knife de MAVs cerebrais.

Métodos

Neste estudo preliminar, os investigadores planejam incluir cerca de 50 pacientes tratados radiocirurgicamente com MAVs cerebrais. Os pacientes que participam do estudo não serão expostos a nenhum risco adicional em comparação com os pacientes que não participam do estudo. Os participantes serão submetidos a um protocolo de ressonância magnética padronizado no Departamento de Radiologia, MUV dois anos após o tratamento com Gamma Knife. O protocolo de ressonância magnética padronizado substitui o acompanhamento de ressonância magnética dois anos após o tratamento que geralmente é realizado em consultório particular e muitas vezes não inclui todas as sequências necessárias. O protocolo padronizado de ressonância magnética inclui sequências específicas que permitem a análise de patologias vasculares. Esses são um MRA tridimensional aprimorado com contraste (T1 GE 3D +/- KM), uma angiografia por ressonância magnética com tempo de voo (TOF-MRA), rotulagem de spin arterial (ASL) e MRA resolvido no tempo com trajetórias estocásticas intercaladas (TWIST -ARM). MRA tridimensional e TOF-MRA produzem imagens convencionais de estruturas vasculares. ASL permite imagens mais detalhadas do fluxo sanguíneo cerebral. TWIST-MRA produz imagens resolvidas no tempo. Portanto, a principal vantagem do DSA deve ser reproduzida com este método.

Para avaliação do parênquima adjacente à MAV, as sequências DWI e SWI permitirão a detecção de áreas isquêmicas e hemorragias. Sequências padrão (T2 sagital, axial e coronal) também serão produzidas. Os participantes deste estudo serão matriculados no ambulatório Gamma Knife do Departamento de Neurocirurgia, MUV. A oclusão do nidus será avaliada por um neurorradiologista e comparada com o padrão ouro de DSA realizado no Departamento de Neurocirurgia, MUV. Uma vez que a angiografia (DSA) é o padrão ouro atual na avaliação da MAV, ela será realizada em qualquer caso e, portanto, é classificada como fora deste protocolo de estudo. Assim, a sensibilidade e a especificidade da RM/ARM para detecção de oclusão do nidus da MAV serão avaliadas em comparação com o padrão-ouro. Devido ao fato de que todos os casos de MAV cerebral tratados por radiocirurgia estereotáxica no Departamento de Neurocirurgia da Medical University of Vienna são avaliados por exames de ressonância magnética e DSA após o tratamento, os procedimentos pós-radioscirúrgicos de diagnóstico não representam nenhum esforço ou risco adicional para pacientes participantes do estudo. De fato, os pacientes podem se beneficiar da participação, pois não precisam se preocupar com o agendamento de seu exame de ressonância magnética em consultório particular.

Análise estatística

Devido à distribuição desigual dos dados, a análise estatística será realizada com testes não paramétricos. A análise descritiva das características dos pacientes e MAVs, bem como os parâmetros do Gamma Knife, inclui o valor mediano e a faixa, bem como frequências, números e porcentagens. Cálculos estatísticos para comparação entre eventuais grupos de tratamento incluem o teste de Kruskal-Wallis, Mann-Whitney-U e Qui-quadrado para amostras independentes. Para apoiar a hipótese, o resultado do exame de ressonância magnética deve estar de acordo com o resultado do exame DSA na grande maioria dos casos. Os investigadores estabeleceram um limite de 95% para que a sensibilidade dos exames de ressonância magnética fosse suficiente para confirmar a hipótese neste cenário preliminar. Achados relevantes devem ser confirmados em um estudo prospectivo maior (multicêntrico).

Tamanho da amostra

O tamanho aproximado da amostra de 50 pacientes é devido à duração planejada do estudo de 3 anos. O estudo serve como um estudo preliminar e os resultados podem ser confirmados por um estudo maior (multicêntrico).

Recrutamento de pacientes

Os pacientes serão recrutados no ambulatório Gamma Knife do Departamento de Neurocirurgia, MUV. Os pacientes devem ser submetidos ou ter sido submetidos à radiocirurgia Gamma Knife devido a MAV cerebral. Para inclusão, os pacientes devem ter seu exame de ressonância magnética de acompanhamento de dois anos dentro da duração do estudo. Todos os pacientes devem assinar um formulário de participação no estudo após a explicação do propósito e do processo do estudo. Os investigadores planejam inscrever cerca de 50 pacientes para este estudo.

Qualidade e proteção de dados

A entrada e o manuseio dos dados do paciente serão executados apenas por equipe médica treinada envolvida no planejamento e na condução do estudo. Os dados do paciente serão inseridos anonimamente em um arquivo SPSS usando o IBM SPSS Statistics para Windows (Versão 25.0 Armonk, NY: IBM Corp.).

Variáveis ​​usadas no registro

Sexo do paciente: masculino/feminino Fonte: Sistema EDP

Idade do paciente: anos Fonte: Sistema EDP

Diâmetro da MAV: cm Fonte: ressonância magnética pré-radioscirúrgica

Localização da MAV: frontal, parietal, occipital, temporal, insular, límbica, cerebelar, tronco encefálico, gânglios da base, tálamo, intraventricular, corpo caloso Fonte: ressonância magnética pré-radioscirúrgica

Número de alimentadores AVM: Número Fonte: DSA pré-radioscirúrgico

MAV-hemorragia: Sim/Não Fonte: Anamnese no sistema EDP

RBAS (pontuação AVM baseada em radiocirurgia modificada): 2 Fonte: ressonância magnética pré-radioscirúrgica

VRAS (Virginia Radiosurgery AVM Scale): 0 a 4 pontos

Tratamento: Apenas Radiocirurgia, Radiocirurgia+Embolização Endovascular, outras combinações incluindo Radiocirurgia Fonte: Sistema EDP

Data do tratamento: Data Fonte: Sistema EDP

Parâmetros Gamma Knife: Isodose (%), Dose marginal (Gy), Dose máxima (Gy), Volume de radiação (ccm) Fonte: Sistema EDP

Substância para embolização em caso de tratamento endovascular adicional à radiocirurgia: Histoacryl, Onyx, etanol, coils, cianoacrilato, Glubran