Визуализация сосудов головного мозга с высоким разрешением с помощью функциональной микродопплеровской сонографии во время операции на головном мозге (ULYS)

Спустя три десятилетия после ее подробного описания (Taylor et al., 1971) фокальная корковая дисплазия (FCD) остается загадочным состоянием. FCD может вызвать тяжелую рефрактерную эпилепсию, которая может быть непосредственно опасна для жизни. Предоперационная нейровизуализация обычно включает МРТ высокого разрешения, которая может выявить только 60–80% аномалий коры головного мозга у пациентов с ФКД. Когда противоэпилептические препараты не могут полностью устранить приступы у пациентов с ФКД, хирургическая резекция ФКД неизбежна. Многие пациенты, особенно с нормальными результатами МРТ, проходят дополнительные диагностические процедуры. Часто используется скальповая ЭЭГ, которая была одним из наиболее важных методов во время ранних хирургических серий. Приблизительно от половины до двух третей пациентов с аномальными данными ЭЭГ имеют региональную иктальную аномалию. В некоторых случаях используются внутричерепные электрофизиологические записи, чаще всего с использованием сеток. Хроническая запись позволяет идентифицировать красноречивые области коры в дополнение к определению эпилептогенной области. «Красноречивый мозг» относится к частям мозга, которые позволяют взаимодействовать с окружающей средой и обрабатывать ее с помощью органов чувств, движений, языка, памяти и целенаправленного использования инструментов. Тем не менее, все эти методы либо инвазивны, либо имеют слишком низкое пространственно-временное разрешение, чтобы точно идентифицировать эпилептическое поражение в глубине мозга. Следовательно, большие резекции участков поражения, такие как лобэктомии и даже гемисферэктомии, выполняются с высоким риском побочных эффектов, включая афазию, частичный паралич лица и гемиплегию в зависимости от локализации поражения.

Навигационная трехмерная (3D)-МРТ (на основе системы нейронавигации) в настоящее время используется в больнице Святой Анны для планирования и руководства во время резекции, но нейрохирурги часто жалуются на плохое разрешение и визуализацию не в реальном времени. Хотя использование хирургической навигации было важным достижением в хирургии головного мозга, его полезность ограничена явлением, известным как смещение мозга. Всякий раз, когда мозг подвергается воздействию, спинномозговая жидкость (ЦСЖ) теряется. Кроме того, после начала резекции положение операционного поля может смещаться на сантиметры по сравнению с дооперационным положением. Сдвиг мозга делает потенциально опасным полагаться на предоперационные изображения для определения местоположения остаточных опухолей. Единственный способ справиться со сдвигом мозга и поддерживать точную нейронавигацию — это интраоперационная визуализация для улучшения резекции патологической ткани при ФКД.

Ранее исследователи продемонстрировали осуществимость своего подхода, отслеживая гемодинамические реакции во время эпилептических припадков, вызванных лекарствами, в доклинических моделях с использованием функциональной микродопплеровской сонографии (fmDS).

В настоящее время исследователи разрабатывают этот новый инструмент, сочетающий трехмерный (3D)-ультразвуковой интерфейс с навигацией для коррекции смещения мозга в режиме реального времени (B-режим) с идентификацией почти в реальном времени с беспрецедентным разрешением очагов дисплазии на основе на специфическую гемодинамическую сигнатуру аномальных нейронов.