Summary

Papel da Ramografia de Ressonância Magnética em Cirurgia de Base do Crânio Endonasal Endoscópica

Published: July 05, 2021
doi:

Summary

Apresentamos um protocolo para integrar a mania de ressonância magnética difusa no trabalho do paciente para cirurgia endonasal endonasal endoscópica para um tumor de base craniana. Os métodos de adoção desses estudos de neuroimagem nas fases pré e intraoperatória são descritos.

Abstract

A cirurgia endonasal endoscópica ganhou um papel proeminente no manejo de tumores complexos da base craniana. Permite a ressecção de um grande grupo de lesões benignas e malignas através de uma via extra-craniana natural, representada pelas cavidades nasais, evitando retração cerebral e manipulação neurovascular. Isso se reflete na pronta recuperação clínica dos pacientes e pelo baixo risco de sequelas neurológicas permanentes, representando a principal ressalva da cirurgia convencional da base craniana. Esta cirurgia deve ser adaptada a cada caso específico, considerando suas características e relação com estruturas neurais circundantes, principalmente baseadas na neuroimagem pré-operatória. Técnicas avançadas de ressonância magnética, como a tractografia, raramente têm sido adotadas na cirurgia da base do crânio devido a problemas técnicos: processos longos e complicados para gerar reconstruções confiáveis para inclusão no sistema de neuronavigção.

Este artigo tem como objetivo apresentar o protocolo implementado na instituição e destaca a colaboração sinérgica e o trabalho em equipe entre neurocirurgiões e a equipe de neuroimagem (neurologistas, neuroradiologistas, neuropsicólogos, físicos e bioengenheiros) com o objetivo final de selecionar o tratamento ideal para cada paciente, melhorar os resultados cirúrgicos e buscar o avanço da medicina personalizada neste campo.

Introduction

A possibilidade de se aproximar da linha média do crânio e regiões paramedianas através de uma rota anterior, adotando o fossae nasal como cavidades naturais, tem uma longa história, datando de mais de um século1. No entanto, nos últimos 20 anos, a visualização e as tecnologias operacionais melhoraram o suficiente para expandir sua possibilidade de incluir o tratamento dos tumores mais complexos, como meningiomas, chordomas, condrosarcomas e craniopharyngiomas1 devido à (1) introdução do endoscópio, que dá uma visão panorâmica e detalhada 2D/3D dessas regiões ao cirurgião, (2) o desenvolvimento de sistemas de neuronavigação intraoperatória e (3) a implementação de instrumentos cirúrgicos dedicados. Como meticulosamente demonstrado por Kassam et al. e confirmado por múltiplas revisões e meta-análises, as vantagens dessa abordagem cirúrgica são representadas principalmente por suas chances de resseccionar tumores desafiadores da base craniana, evitando qualquer retração cerebral direta ou manipulação nervosa, reduzindo assim o risco de complicações cirúrgicas e sequelas neurológicas e visuais de longo prazo2,3,4, 5,6,7,8,9,10,11,12.

Para múltiplas bases cranianas e tumores pituitário-diencephalic, o objetivo cirúrgico ideal mudou nos últimos anos desde a remoção mais extensa do tumor possível até a remoção mais segura com a preservação das funções neurológicas para preservar a qualidade de vida do paciente3. Essa limitação poderia ser compensada por tratamentos inovadores e eficazes, como a radioterapia (adotando partículas maciças como prótons ou íons de carbono quando apropriado) e, para neoplasias selecionadas, por quimioterapia como inibidores da via BRAF/MEK para o craniofarngiomas13,14,15.

No entanto, para perseguir essas metas, uma avaliação pré-operatória cuidadosa é crucial, para adequar a estratégia cirúrgica à característica específica de cada caso2. Na maioria dos centros, o protocolo pré-operatório de ressonância magnética geralmente é realizado apenas com sequências estruturais padrão, que proporcionam a caracterização morfológica da lesão. No entanto, com essas técnicas nem sempre é possível avaliar a relação anatômica do tumor com estruturas adjacentes de forma confiável3. Além disso, cada paciente pode apresentar diferentes perfis de reorganização funcional induzidos pela patologia detectáveis apenas com a trografia de ressonância magnética difusa e ressonância magnética funcional (RMF), que podem ser utilizados para fornecer orientação tanto no planejamento cirúrgico quanto nas etapas intraoperatórias16,17.

Atualmente, a ressonância magnética é a modalidade de neuroimagem mais utilizada para mapeamento da atividade funcional cerebral e conectividade, como orientação para o planejamento cirúrgico18,19 e para melhorar o desfecho dos pacientes20. FMRI baseada em tarefas é a modalidade de escolha para identificar regiões cerebrais “eloquentes” que estão funcionalmente envolvidas no desempenho específico da tarefa (por exemplo, toques nos dedos, fluência fonêmica), mas não é aplicável para o estudo de tumores de base de crânio.

A maniação de ressonância magnética permite a reconstrução in vivo e não invasiva de conexões cerebrais de matéria branca, bem como nervos cranianos, investigando a estrutura hodológica cerebral21. Diferentes algoritmos de tractografia foram desenvolvidos para reconstruir caminhos axonais ligando perfis de difusividade de moléculas de água, avaliados dentro de cada voxel cerebral. A tractografia determinística segue a direção dominante de difusividade, enquanto a tratoografia probabilística avalia a distribuição de conectividade de possíveis caminhos. Além disso, diferentes modelos podem ser aplicados para avaliar a difusividade dentro de cada voxel, sendo possível definir duas categorias principais: modelos de fibra única, como o modelo tensor de difusão, onde uma única orientação de fibra é avaliada, e modelos de fibra múltipla, como a desconvolução esférica, onde várias orientações de fibra de travessia são reconstruídas22,23. Apesar do debate metodológico sobre a mania de ressonância magnética difusa, sua utilidade no fluxo de trabalho neurocirúrgico está atualmente estabelecida. É possível avaliar a luxação do trato de matéria branca e a distância do tumor, preservando conexões específicas de matéria branca. Além disso, mapas de imagem tensor de difusão (DTI), especialmente anisotropia fracionária (FA) e difusividade média (DM), podem ser aplicados para avaliar alterações microestruturais de matéria branca relacionadas à possível infiltração do tumor e ao monitoramento longitudinal do trato. Todas essas características tornam a tografia de ressonância magnética difusa uma ferramenta poderosa tanto para o planejamento pré-cirúrgico quanto para a tomada de decisões intraoperatórias através dos sistemas de neuronavigação24.

No entanto, a aplicação de técnicas de tractografia à cirurgia de base do crânio tem sido limitada pela necessidade de conhecimento técnico especializado e pelo trabalho demorado para otimizar a aquisição da sequência de ressonância magnética de difusão, o protocolo de análise e a incorporação de resultados de tractografia nos sistemas de neuronavigção25. Por fim, outras limitações devem-se às dificuldades técnicas que estendem essas análises de estruturas de matéria branca intraparenquimal para extra-parenchymal, como nervos cranianos. De fato, apenas estudos recentes apresentaram resultados preliminares tentando integrar ressonância magnética avançada e cirurgia de base do crânio26,27,28.

O presente artigo apresenta um protocolo para o manejo multidisciplinar de tumores pituitário-diencephalic e base do crânio utilizando a trateografia de ressonância magnética difusa. A implementação desse protocolo na instituição resultou da colaboração entre neurocirurgiões, neurocrinologistas e a equipe de neuroimagem (incluindo a expertise clínica e bioinformática) para oferecer uma abordagem multi-axial integrada eficaz a esses pacientes.

No centro, temos protocolos multidisciplinares integrados para o gerenciamento de pacientes com tumores de base craniana, para fornecer a descrição mais informativa possível, e para adequar e personalizar o plano cirúrgico. Mostramos que esse protocolo pode ser adotado tanto no cenário clínico quanto na pesquisa de qualquer paciente com tumor de base craniana para orientar a estratégia de tratamento e melhorar o conhecimento sobre as modificações cerebrais induzidas por essas lesões.

Protocol

O protocolo segue os padrões éticos do Comitê local de Pesquisa e com a declaração de Helsinque de 1964 e suas alterações posteriores ou padrões éticos comparáveis. 1. Seleção dos pacientes Adotar os seguintes critérios de inclusão: pacientes maiores de 18 anos, plenamente colaborando, apresentando um tumor da base craniana, ou região pituitária-diencephalic. Exclua pacientes com contraindicação à Ressonância Magnética (ou seja, marcapasso ou material f…

Representative Results

Uma mulher de 55 anos apresentava déficits visuais progressivos. Seu histórico médico não era notável. Na avaliação oftalmológica, foi revelada a redução bilateral da acuidade visual (6/10 no olho direito e 8/10 no olho esquerdo) e o campo visual informatizado apresentou hemianopia bitemporal completa. Não foram evidentes mais déficits no exame neurológico, mas o paciente relatou asthenia persistente e aumento da sensação de fome e sede nos últimos 2-3 meses, com ganho de …

Discussion

A aplicação do protocolo apresentado resultou em um tratamento seguro e eficaz de um dos tumores intracranianos mais desafiadores, como um craniofarngioma invadindo o ventrículo3, possivelmente abrindo um novo horizonte para uma lesão que foi definida por H. Cushing cerca de um século atrás como o neoplasma intracraniano mais desconcertante1. A combinação de planejamento pré-operatório preciso, integração de técnicas avançadas de ressonância magnética e avaliações clí…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Agradecemos aos técnicos de radiologia e aos enfermeiros da Área de Neuroradiologia, IRCCS Istituto delle Scienze Neurologiche di Bologna, e sua Coordenadora Dra.

Materials

BRAF V600E-specific clone VE1 Ventana
Dural Substitute Biodesign, Cook Medical
Endoscope Karl Storz, 4mm in diameter, 18 cm in length, Hopkins II – Karl Storz Endoscopy
Immunohistochemical staining instrument  Ventana Benchmark, Ventana Medical Systems
MRI 3T Magnetom Skyra, Siemens Health Care
Neuronavigator Stealth Station S8 Surgical Navigation System, MEDTRONIC

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Citer Cet Article
Zoli, M., Talozzi, L., Mitolo, M., Lodi, R., Mazzatenta, D., Tonon, C. Role of Diffusion MRI Tractography in Endoscopic Endonasal Skull Base Surgery. J. Vis. Exp. (173), e61724, doi:10.3791/61724 (2021).

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