неинвазивная_aICP_опухоль (aICPTumor)

Первичные опухоли головного мозга у взрослых встречаются реже, чем метастатические опухоли. Наиболее частыми являются мультиформная глиобластома, метастазы, анапластическая астроцитома, менингиома, опухоли гипофиза и вестибулярная шваннома. 70% опухолей у взрослых являются супратенториальными. Наиболее инфратенториальными опухолями являются метастазы, шваннома, менингиома, эпидермоид, гемангиобластома и глиома ствола мозга. Причинами опухолей головного мозга являются генетика, радиация, иммуносупрессия, вирусы и химиотерапия.

Клинически больные проявляют неврологический дефицит в виде гемипареза, дефицита черепных нервов или признаков повышенного ВЧД, таких как головная боль, тошнота, рвота, нарушение бдительности. После клинической оценки выполняется стандартная МРТ с контрастным веществом, чтобы визуализировать размер и структуру опухоли, поглощение контраста, перитуморальный отек (ПТЕ) и другие рентгенологические признаки. В зависимости от опухоли, размера и локализации дальнейшая процедура должна быть определена либо с хирургической резекцией, наблюдением, либо с другими адъювантными методами лечения. Чаще всего гистологический диагноз нужен для того, чтобы узнать биологию опухоли и назначить дополнительное лечение.

У больных с опухолями головного мозга с масс-эффектом и перитуморальным отеком с последующим смещением срединной линии обычно рассматривают повышенное внутричерепное давление (ВЧД). Во время расширения внутричерепного объемного образования первоначально наблюдается минимальное повышение ВЧД, но по мере истощения компенсаторных возможностей кривая объемного давления быстро становится круче, и дальнейшее увеличение массы приводит к отчетливому увеличению ВЧД.

Супратенториальные опухоли могут вызывать значительный масс-эффект в головном мозге. При определенных типах опухолей, особенно метастазах, глиомах высокой степени злокачественности и менингеомах может быть связан значительный перитуморальный отек, который приводит к повышению внутричерепного давления. В случаях инфратенториальных опухолей с отеком или без него более ранняя клиническая декомпенсация с гидроцефалией, повышением ВЧД и нисходящей грыжей чаще обусловлена ​​уменьшением пространства в задней черепной ямке. В закрытом костном черепе увеличение объема, такое как опухоль с сопутствующим отеком или кровоизлиянием, ишемия, окклюзия венозного кровотока или гидроцефалия, приводит к увеличению ВЧД и вторичному повреждению нормального мозга. ПТЭ вызывается, в частности, вазогенным отеком, а также цитотоксическим отеком, давлением, связанным с опухолью, артериальным кровоснабжением, венозным застоем и секрецией ангиогенных факторов, таких как фактор роста эндотелия сосудов (VEGF). VEGF, аквапорин-4 (AQP4), циклооксигеназа-2 (ЦОГ-2) и оксид азота (NO) вызывают дисфункцию белков плотных контактов, играющих важную роль в формировании отека. Отек головного мозга, вызванный опухолью головного мозга, характеризуется увеличением проницаемости эндотелиальных клеток капилляров головного мозга и увеличением содержания воды в головном мозге. Перитуморальный вазогенный отек в результате дисфункции гематоэнцефалического барьера внутри опухоли влияет на неврологическую функцию и качество жизни и может даже вызывать опасное для жизни повышение внутричерепного давления.

Известно, что мозговой кровоток (CBF) и реактивность углекислого газа (CO2) снижены у пациентов с опухолью головного мозга, особенно с выраженными признаками внутричерепной гипертензии. В исследовании Chang et al. показали, что средний CBF обоих полушарий в каждой группе существенно не отличался от пациентов с опухолью головного мозга с перитуморальным отеком и контрольной группы того же возраста. Цереброваскулярная реактивность (ЦВР) была сохранена у больных с легким перитуморальным отеком, но была значительно снижена у больных с умеренным и выраженным перитуморальным отеком. Хирургическое удаление опухоли значительно улучшило нарушенный ССС, хотя средний CBF не изменился.

Более раннее исследование по измерению внутриопухолевого и перитуморального кровотока, а также внутри полушарий показало очень низкие значения кровотока в перитуморальной отечной области. Эти данные свидетельствуют о том, что область гиподенсии, окружающая опухоль головного мозга, может на самом деле представлять собой ишемию давления опухоли.

Были идентифицированы определенные факторы риска увеличения отека, такие как возраст, пол, размер опухоли, неврологические симптомы, судороги, локализация, гистология и контрастное усиление. Протяженность ПТЭ была продемонстрирована как предиктор благоприятного общего времени выживаемости у пациентов с большим ПТЭ в метастазах, но, наоборот, меньший ПТЭ был статистически значимым предиктором более продолжительной выживаемости при глиомах высокой степени злокачественности. С другой стороны, показано, что у больных с ТЭЛА чаще встречались послеоперационные осложнения и длительнее была продолжительность интенсивной терапии. Исход был значительно лучше у пациентов без ТЭЛА.

Стероиды используются с 1960-х годов и играют существенную роль в лечении опухоли головного мозга и повышенного внутричерепного давления, связанного с отеком вокруг очага поражения. Вазогенный отек очень хорошо реагирует на кортикостероиды, хотя они имеют серьезные побочные эффекты. Кортикостероиды следует применять в низких дозах ежедневно, чтобы избежать серьезных побочных эффектов, таких как миопатия, диабет, гипертония, остеопороз, психические изменения, истончение кожи и повышенный риск некоторых оппортунистических инфекций.

В исследование Skjoeth et al. были включены пациенты с опухолями головного мозга со значительным отеком. Эффект стероидов контролировали в течение 5 дней путем клинического осмотра и измерения эпидурального внутричерепного давления. Снижение ВЧД было выявлено только у 4 из 13 больных, еще у 4 больных с менингиомой отмечалось достоверное повышение ВЧД и ни у одного из них не наблюдалось клинического улучшения.

Отек головного мозга через трепанацию черепа может серьезно угрожать хирургическому доступу и увеличить риск церебральной ишемии с потенциальным ухудшением исхода. Расмуссен и др. наблюдали, что субдуральное внутричерепное давление является самым сильным предиктором интраоперационного отека головного мозга. Помимо сдвига срединной линии, диагноз мультиформной глиобластомы и метастазы были значительными факторами риска интраоперационного отека головного мозга. При интраоперационном ВЧД более 13 мм рт. ст. супра- и инфратенториальный отек головного мозга возникал с вероятностью 95%, а при ВЧД более 26 мм рт. ст. — выраженный отек головного мозга с вероятностью 95%.

Холод и др. сообщили об измерениях субдурального ВЧД у 29 пациентов во время супра- и инфратенториальных краниотомий. Авторы отмечают, что при субдуральном ВЧД < 6 мм рт. ст. интраоперационное вклинение головного мозга никогда не возникало. У пациентов с субдуральным ВЧД более 7 мм рт. ст. во всех случаях была зарегистрирована некоторая грыжа головного мозга, а если субдуральное ВЧД было более 11 мм рт. ст., у всех пациентов возникал выраженный отек/грыжа головного мозга. В катамнестическом исследовании, включавшем пациентов, перенесших супратенториальную краниотомию, грыжи головного мозга не возникали при субдуральном ВЧД < 7 мм рт.ст. С другой стороны, при ВЧД >10 мм рт. ст. с высокой вероятностью возникала грыжа головного мозга. Эти пороги не зависели от используемого анестетика и уровня парциального давления углекислого газа (PCO2). Йоргенсен и др. сообщили о результатах краниотомий задней черепной ямки, где при ВЧД < 10 мм рт. ст. отек/грыжа мозга возникали редко, тогда как при ВЧД ≥10 мм рт.ст. некоторая степень отека/грыжи мозга всегда присутствовала. Интересно, что тактильная оценка нейрохирургами напряжения твердой мозговой оболочки плохо коррелировала с какой-либо тенденцией к отеку/грыже головного мозга.

Считается, что перитуморальный отек уменьшается после хирургической резекции, но бывают случаи, когда отек увеличивается после операции. Ono и другие авторы представили случаи послеоперационного прогрессирующего отека. В соответствии с этими результатами было доказано, что послеоперационное устойчивое повышение ВЧД происходит до того, как будет замечено какое-либо неврологическое ухудшение. Точно так же исследования показали, что отек увеличивается после лучевой терапии или радиохирургии.

Хотя есть подозрение, что внутричерепное поражение с масс-эффектом может вызвать повышение ВЧД, клинических данных пока нет. Повышенное внутричерепное давление может вызывать такие клинические проявления и симптомы, как головная боль, тошнота, рвота и неврологический дефицит. Эти признаки, известные как признаки внутричерепной гипертензии, вариабельны и не были подтверждены из-за отсутствия технологических инструментов для неинвазивного измерения ВЧД. На сегодняшний день только интра- и послеоперационные измерения повышенного ВЧД были показаны с помощью интрапаренхиматозных датчиков ВЧД или внутрижелудочковых катетеров.

Осмотр глазного дна может быть вариантом для выявления отека диска зрительного нерва как признака внутричерепной гипертензии. Тем не менее считается, что отек диска зрительного нерва имеет позднее начало, поскольку для его развития требуется некоторое время, и не у всех пациентов с опухолями головного мозга наблюдаются аномалии глазного дна. Кроме того, если у пациента уже есть предсуществующее состояние, такое как высокое кровяное давление, вызывающее внутричерепную гипертензию и хронический отек диска зрительного нерва, будет трудно оценить изменения.

В настоящее время измерить и зарегистрировать ВЧД можно только с помощью инвазивных методов. Два доступных метода измерения ВЧД - внутрижелудочковый и внутрипаренхиматозный - требуют нейрохирургической процедуры для имплантации катетера и датчиков в паренхиму головного мозга и желудочки. Таким образом, эти меры включают в себя риск для субъекта. Инфекции и внутричерепные кровотечения, связанные с инвазивными методами измерения ВЧД, считаются частыми осложнениями. Кроме того, инвазивная регистрация ВЧД требует нейрохирургической экспертизы и помещений отделения интенсивной терапии (ОИТ). В представленных обзорных статьях сделан вывод о том, что неинвазивных методов точного измерения ВЧД по-прежнему не хватает.

Измерение внутричерепного давления (ВЧД) клинически важно при некоторых патофизиологических состояниях. Давление спинномозговой жидкости (ЦСЖ) является эталоном для «золотого стандарта» инвазивного ВЧД, измеряемого через вентрикулостомию головного мозга или с помощью люмбальной пункции у пациентов со свободной циркуляцией ЦСЖ. Повышенное ВЧД является критическим показанием для лечения пациентов с острым неврологическим заболеванием, и считается, что наилучший подход к лечению зависит от лежащей в основе патофизиологии. ВЧД можно измерить только инвазивными методами в обычной клинической практике. Наиболее часто мониторирование ВЧД применяется при лечении пациентов с тяжелой закрытой черепно-мозговой травмой или некоторыми другими неврологическими расстройствами.

Концепция неинвазивного измерения ВЧД обсуждается с 1980-х годов. Многими авторами постулируются многочисленные методы поиска объектов или физиологических характеристик спинномозговой системы, связанных с ВЧД и его мониторингом. Большинство предложенных технологий были основаны на ультразвуке и позволяли контролировать кровоток во внутричерепных или внутриглазных сосудах, диаметр черепа или акустические свойства черепа. Широкие исследования распространились на сонографию оболочки зрительного нерва и ее связь с повышенным ВЧД. Однако у большинства этих методов, основанных на корреляции, была одна и та же проблема — необходимость индивидуальной калибровки для конкретного пациента.

Стремясь измерить абсолютные значения ВЧД, исследователи из Каунасского технологического университета создали неинвазивный метод, который не требует калибровки для конкретного пациента. Метод основан на прямом сравнении величины ВЧД с величиной давления Ре, приложенного извне к тканям, окружающим глазное яблоко. В качестве естественного датчика ВЧД используется интракраниальный сегмент глазной артерии (ОА), а в качестве датчика ПЭ - внечерепной сегмент ОА. В качестве индикатора баланса давления используется специальный двухглубинный транскраниальный допплер (TCD), когда ВЧД = Pe. Точность, прецизионность, чувствительность, специфичность и диагностическая ценность этого метода доказаны у больных с легкими неврологическими заболеваниями. Это устройство еще не использовалось в клинических исследованиях для исследования ВЧД у пациентов с опухолью головного мозга. Исследование нашего нейрохирургического отделения для проверки точности неинвазивного измерения ВЧД по сравнению с инвазивными методами измерения продолжается.

На протяжении десятилетий нейрохирурги и нейроонкологи предполагали, что масс-эффект опухолей головного мозга с перитуморальным отеком или внутриопухолевым кровоизлиянием может приводить к повышению ВЧД. Таким образом, решения о хирургических процедурах и медикаментозном лечении принимались на основании клинических и радиологических данных, предполагающих повышенное внутричерепное давление. Но на самом деле ни одно измерение никогда не подтверждало повышенное ВЧД у пациентов с опухолью головного мозга. С этической точки зрения имплантация интрапаренхиматозного датчика внутрипаренхиматозного внутричерепного давления во время инвазивной хирургической процедуры у пациента с опухолью головного мозга не оправдана, за исключением случаев, когда пациент находится в коме или у него наблюдается быстрое нарушение уровня сознания. Таким образом, с новым медицинским устройством, представленным в этом протоколе исследования, мы сможем измерять абсолютные значения ВЧД у пациентов с опухолями головного мозга. Цель исследования — соотнести абсолютные значения ВЧД с клинико-рентгенологическими (размером опухоли, смещением средней линии и перитуморальным отеком) параметрами, определяемыми как признаки внутричерепной гипертензии у больных с опухолью головного мозга. Наблюдения, полученные в этом исследовании, имеют важное клиническое значение для нейрохирургов, неврологов и нейроонкологов, чтобы определить сроки хирургических процедур, медикаментозное лечение, такое как стероиды и осмотические агенты, а также показания для мониторинга в отделении интенсивной терапии.