Uso do DTT para definir a posição do nervo facial em schwannomas vestibulares

ANTECEDENTES E FUNDAMENTOS Os schwannomas vestibulares (SV) são tumores da bainha dos nervos periféricos originários do nervo vestibulococlear, que emerge do tronco encefálico na base do cérebro e entra nas estruturas da orelha interna através de um pequeno canal ósseo dentro do crânio (meato auditivo interno ). Os SV representam 8% (Johnson J et al.) dos tumores intracranianos e, embora benignos, esses tumores podem crescer resultando em vários sintomas potencialmente debilitantes, incluindo perda auditiva, vertigem, zumbido, paralisia facial e meningite. Além disso, tumores grandes podem causar compressão no tronco cerebral, o que pode, em alguns casos, ter consequências fatais (Johnson J et al.). Portanto, pacientes diagnosticados com tumores maiores (componente extrameatal > 1,5 cm) frequentemente recebem ressecção cirúrgica (em oposição ao tratamento conservador ou radiocirurgia estereotáxica). À medida que as técnicas cirúrgicas melhoraram, o objetivo da cirurgia foi ampliado para incluir não apenas a remoção do tumor, mas também a preservação da função dos nervos envolvidos pelo SV. Em particular, a ressecção cirúrgica visa preservar a função do nervo facial, responsável pela inervação dos músculos da expressão facial, que corre paralelamente ao nervo vestibulococlear e é frequentemente deslocado e achatado pelo SV. Devido à sua justaposição, o nervo facial apresenta alto risco de lesão durante a cirurgia. A lesão do nervo facial (e consequente fraqueza ou paralisia facial debilitante) é um sério risco potencial de cirurgia de schwannoma vestibular (SV). No entanto, atualmente, o único meio de evitar a lesão do nervo envolve uma combinação de técnica cirúrgica meticulosa e o uso de um monitor do nervo facial (um dispositivo que pode detectar a atividade dentro dos músculos faciais quando estimulado por uma sonda mantida pelo cirurgião); no entanto, apesar disso, ainda pode ocorrer lesão do nervo facial. De fato, até que o cirurgião comece a operar, o curso do nervo facial é desconhecido. Em uma grande série (>1.000 casos cirúrgicos) de Sampath et al., a posição do nervo facial foi encontrada mais comumente na porção média anterior do tumor; no entanto, em uma proporção menor de casos, o nervo localizava-se em 1 de 7 localizações adicionais (Sampath et al.). Portanto, conclui-se que a detecção pré-operatória e a identificação do trajeto do nervo facial seriam extremamente úteis para orientar a cirurgia e reduzir o risco potencial de lesão neuronal.

Existe agora um meio potencial de identificar de forma não invasiva o curso do nervo facial usando aplicações avançadas de ressonância magnética (MRI). Isso envolve a utilização de uma técnica conhecida como tratografia por tensor de difusão (DTT), que tem a capacidade de detectar a direção (vetor) da difusividade em um determinado volume de tecido (voxel) (Mukherjee et al.). Esses dados podem ser usados ​​posteriormente para revelar estruturas, como tratos de fibras nervosas, que estão dispostas ao longo de vetores específicos, permitindo que sejam diferenciadas do tecido circundante (Cauley et al.). Isso não pode ser obtido usando sequências de ressonância magnética padrão, nas quais o nervo achatado geralmente se torna indistinguível do SV adjacente. Felizmente, como a ressonância magnética representa o meio atual de diagnóstico e caracterização de VS, adicionar uma sequência DTT adicional ao exame de um paciente não representa uma carga significativa (apenas aproximadamente 10 minutos adicionais de tempo de exame para adquirir os dados DTT).

Vários grupos (Choi et al., Taoka et al., Gerganov et al., Zhang et al. e Song et al.) usaram DTT para delinear o curso do nervo facial em pacientes com SV e a maioria relatou alto sucesso taxas (>90% de concordância com achados operatórios). No entanto, muitos desses estudos empregaram DTT 'determinístico', que tem desvantagens que limitam sua confiabilidade na configuração de pequenos tratos de fibra com geometria complexa. Em particular, é incapaz de rastrear com precisão as fibras que se cruzam, se dividem ou se fundem porque a técnica assume que os voxels adjacentes têm vetores semelhantes. Para superar essas limitações, propomos o uso da mais nova técnica 'probabilística' DTT que calcula um vetor para cada voxel analisado. Ele, portanto, tem a capacidade de explicar geometrias complexas, como as encontradas no nervo facial, particularmente onde seu curso é fortemente distorcido pelo tecido tumoral. Zolal et ai. usaram essa técnica em 21 pacientes com SV, resultando em uma taxa de concordância de 81% para a posição do nervo facial e 33% para o nervo coclear (Zolal et al.). No entanto, há uma necessidade contínua de mais estudos nesta área.

Este projeto busca esclarecer a precisão, reprodutibilidade e praticidade do DTT probabilístico na localização do nervo facial no pré-operatório. Se a técnica for precisa, ela potencialmente ajudará no planejamento pré-operatório e evitará lesões do nervo facial durante a cirurgia VS. Adicionalmente o projeto procura esclarecer questões práticas associadas; em particular, a variabilidade interobservador/intraobservador (ou seja, se os radiologistas de leitura concordam entre si e com eles mesmos ao analisar imagens DTT), se a posição do nervo facial pode ser parcialmente inferida em sequências convencionais (comparando com DTT) e se nervos adjacentes (como o nervo vestibulococlear) podem ser identificados, o que pode ajudar ainda mais no planejamento pré-operatório cirúrgico.

HIPÓTESE:

Supõe-se que a tractografia por tensor de difusão probabilística (DTT) avançada pré-operatória demonstrará com precisão a posição do nervo facial em relação à porção extrameatal de um schwannoma vestibular. Propõe-se que a precisão seja superior a estudos anteriores nos quais o DTT determinístico foi usado para demonstrar a posição do nervo facial. Este mapeamento pré-operatório tem o potencial de diminuir as taxas de lesão do nervo facial durante a cirurgia de schwannoma vestibular e permitir maior ressecção do tumor.

DESIGN DE ESTUDO:

Estudo prospectivo observacional de coorte.

Para elegibilidade do estudo e medidas de resultados, consulte as seções relevantes.

ANÁLISE DE IMAGEM

MRI Além da avaliação de imagem padrão, análises de imagem adicionais serão realizadas offline usando o MRTrix 3.0 (www.mrtrix.org) no modo de probabilidade de tensor. A presença de um ou mais tratos de nervos cranianos será determinada por sua representação consistente após seu interrogatório sistemático com limiares de anisotropia variáveis. Haverá uma avaliação qualitativa da posição do nervo craniano que será realizada dividindo a circunferência do schwannoma vestibular extrameatal em segmentos. A avaliação será realizada por dois observadores.

Padrão de referência:

A posição do nervo facial em relação à porção extrameatal do schwannoma vestibular será avaliada na cirurgia e será obtida dividindo a circunferência do schwannoma vestibular extrameatal em vários segmentos da mesma maneira que acima. Esta avaliação será feita independentemente dos resultados do DTT probabilístico pré-operatório (o neurocirurgião que registra os dados será cego para os achados do DTT).

CONSIDERAÇÕES ESTATÍSTICAS

Cálculo do tamanho da amostra:

Cálculo de poder baseado em um tamanho de amostra de 32, assumindo um verdadeiro coeficiente kappa de 0,9; o intervalo de confiança de 95% terá uma largura de 0,26 (0,77 - 1,03). O número (32) também reflete o número de casos que esperamos recrutar em um período de 2 a 3 anos.