Интраоперационная флуоресцентная диагностика и лазерная биоспектроскопия в хирургии глиом головного мозга тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 14.01.18, кандидат медицинских наук Горяйнов, Сергей Алексеевич
- Специальность ВАК РФ14.01.18
- Количество страниц 209
Оглавление диссертации кандидат медицинских наук Горяйнов, Сергей Алексеевич
ОГЛАВЛЕНИЕ
СОКРАЩЕНИЯ:_6
ВВЕДЕНИЕ_7
Актуальность 7 Объект исследования: 10 Методы исследования: 10 Цель исследования: 10 Задачи исследования: 12 Положения, выносимые на защиту: 12 Научная новизна исследования: 13 Практическая значимость: 15 ГЛАВА 1. НЕЙРОВИЗУАЛИЗАПИЯ В ХИРУРГИИ ВНУТРИМОЗГОВЫХ ОПУХОЛЕЙ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)._17
1.1 Методы предоперационной нейровизуализации и планирования в хирургии
глиальных опухолей головного мозга
1.2 Методы интраоперационной нейровизуализации в хирургии глиальных опухолей головного мозга
1.2.1. интраоперационная компьютерная томография
1.2.2. интраоперационная магнитно-резонансная томография
1.2.3. интраоперационная ультразвуковая диагностика
1.2.4. Нейрофизиологическое картирование и нейромониторинг
1.2.5. интраоперационная метаболическая навигация
1.3 МРТ и ПЭТ-предикторы накопления 5-АЛК в клетках глиомы 52 ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ_56
2.1. Характеристика исследуемой группы пациентов
2.2. Оборудование и реактивы
2.3. Техника интраоперационного спектрального анализа
2.4. Техника комбинированного спектрального анализа
2.5. Описание методов статистики, используемых в работе 77 ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИНТРАОПЕРАЦИОННОЙ ФЛУОРЕСЦЕНТНОЙ ДИАГНОСТИКИ В ХИРУРГИИ ГЛИОМ ГОЛОВНОГО МОЗГА (С
ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МИКРОСКОПА ОРМ1 PEN I F.RO)_79
3.1. интраоперационная видеофлуоресцентная диагностика в хирургии ЬСв глиом (N=17)
3.2. интраоперационная флуоресцентная диагностика в хирургии нвс глиом
3.2.1 Клинические примеры метода флуоресцентной диагностики у пациентов с HGG глиомами
3.2.2 Структура свечения глиом Grade II-IV WHO
3.3. Использование флуоресцентной диагностики для выбора зоны кортикотомии
3.4. Оценка остаточной видимой флуоресценции
3.5. Анализ интраоперационных факторов обсулавливающих отсутствие видимой флуоресценции в хирургии HGG глиом
3.6. Анализ предоперационных факторов, обуславливающих наличие/отсутствие видимой флуоресценции 98 3.6.1 Возраст 98 3.6.2. Оценка взаимосвязи LGG/HGG Grade опухоли и видимой флуоресценции
3.6.3 Наличие олигокомпонента в структуре глиомы (для Grade II-III)
3.6.4 Контрастирование опухоли при MPT (на Т1-взвешенных изображениях)
3.6.5 ПЭТ с метионином
3.6.6 Прием дексаметазона перед операцией •
3.6.7 Прием противоэпилептических препаратов перед операцией
3.6.8 Размер опухоли
3.6.9 Наличие кисты в опухоли
3.6.10 Сахарный диабет
3.6.11 Влияние заболеваний желудочно-кишечного тракта на флуоресцентный эффект
109
3.7. интраоперационная флуоресцентная навигация в хирургии глиом с продолженым ростом 109 Заключение главы 3 114 ГЛАВА 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЛАЗЕРНОЙ СПЕКТРОСКОПИИ В ХИРУРГИИ ГЛИОМ ГОЛОВНОГО МОЗГА_116
4.1. Флуоресцентная диагностика и лазерная спектроскопия по ППIX
4.2. Сопоставление данных чувствительности и специфичности метода флуоресцентной диагностики и лазерной спектроскопиит по ПП IX
4.3. Оценка количественной аккумуляции ПП IX в глиомах разных Grade
4.4. Оценка накопления ПП IX в глиобластомах
4.5. Комбинированная спектроскопия в хирургии глиальных опухолей головного мозга
4.5.1 Дифференциация различных типов глиом головного мозга с помощью
спектрального анализа по светорассеянию
4.5.2 Дифференциация различных типов глиом головного мозга с помощью
спектрального анализа по уровням кровенаполнения и оксигенации
4.6. Соотношение между основными показателями комбинированной
спектроскопии для различных участков глиальных опухолей (на примере глиобластомы)
4.7. Ближайшие и отдаленные результаты послеоперационного периода
4.7.1 Ближайшие результаты послеоперационного периода
4.7.2 Отдаленные результаты послеоперационного периода
4.8. Оценка взаимосвязи отдаленных результатов лечения и данных интраоперационной метаболической навигации
4.8.1 Оценка связи остаточной видимой флуоресценции (ОВФ) с исходами (6 мес. безрецидивного периода и летальными исходами)
4.8.2 Оценка связи спектральных характеристик и общей выживаемости
4.8.3 Связь среднего индекса флуоресценции и рецидивирования глиомы в сроки 6 и
более месяцев после операции 143 ГЛАВА 5. ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ МЕТОДА._145
5.1. Иммуногистохимический анализ флуоресцирующих и нефлуоресцирующих глиом на парафиновых срезах и культурах клеток опухолей in vitro
5.1.1. Методика иммуногистохимического исследования срезов
5.1.2. Результаты иммуногистохимического исследования срезов флуоропозитивных и флуоронегативных пациентов
5.1.3. Методика исследования культур клеток на способность накопления протопорфирина
5.1.4. Результаты исследования культур клеток на способность накопления протопорфирина
5.1.5. Методика иммуноцитохимического окрашивания культур клеток
5.1.6. Иммуноцитохимическое окрашивание флуоропозитивной и флуоронегативной
культур клеток
5.2. Использование антител к коннексину-43 периглиомной зоны для
экспериментальной интраоперацонной нейровизуализации
5.3. Оптическая нейровизуализация экспериментально привитой глиомы С6 в мозге крысы с помощью камеры со светофильтром 160 ЗАКЛЮЧЕНИЕ__163
ВЫВОДЫ
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ РАБОТЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ. ПОШАГОВОЕ РУКОВОДСТВО РАБОТЫ С ПРОГРАММОЙ ШО
MOMENTO
207
Сокращения:
5-AJIK - 5-аминолевулиновая кислота
ФДД - фотодинамическая диагностика
ФАД - флавинамид
НАД - никотинамидинуклеотид
PpIX - протопорфирин IX
ИЗ - индоцианиновый зеленый
ФД - флуоресцентная диагностика
ИФ - индекс флуоресценции
СКТ - спиральная компьютерная томография
МРТ - магнитно-резонансная томография
ВФ - видимая флуоресценция
ОФ - остаточная флуоресценция
Сх 43 - коннексин-43
LGG - low Grade gliomas - глиомы низкой степени злокачественности HGG - high Grde gliomas - глиомы высокой степени злокачественности
«Свет, отраженный от организма, несет всю информацию о нем. Нужно только суметь ее получить.»
Сергей Вавилов (1891-1951 гг.)
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Нейрохирургия», 14.01.18 шифр ВАК
Клинико-морфологические исходы резекции злокачественных глиом головного мозга с использованием интраоперационной флюоресцентной диагностики2014 год, кандидат наук Анохина, Юлия Евгеньевна
Метаболическая навигация в хирургии первичных и вторичных опухолевых поражений головного мозга2022 год, доктор наук Горяйнов Сергей Алексеевич
Комбинированное хирургическое лечение глиальных новообразований головного мозга с использованием комплекса современных методов нейровизуализации в военных лечебных учреждениях2012 год, доктор медицинских наук Мартынов, Борис Владимирович
Оптимизация хирургического лечения опухолей и каверном головного мозга с применением интраоперационных методов нейровизуализации и криодеструкции.2010 год, доктор медицинских наук Васильев, Сергей Амурабиевич
Оптическая когерентная томография при глиальных опухолях головного мозга ( клинико- экспериментальное исследование)2019 год, кандидат наук Яшин Константин Сергеевич
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Интраоперационная флуоресцентная диагностика и лазерная биоспектроскопия в хирургии глиом головного мозга»
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность
Первичные опухоли центральной нервной системы составляют около 2% от всех опухолей и занимают четвертое место в структуре смертности среди мужчин от 15 до 54 лет и женщин от 15 до 34 лет в рамках онкопатологии [Кобяков Г. Л., 2011]. Заболеваемость первичными доброкачественными и злокачественными опухолями головного мозга составляет в среднем 10,9-12.8 на 100 тыс. населения и характеризуется тенденцией к постоянному росту [Зозуля Ю.А. и соавт., 2007; Коновалов А.Н. и соавт., 2012]. В целом, около 70% первичных опухолей головного мозга представлены различными глиомами, из них 55-60% являются злокачественными [Вопёу М. е1 а1., 2008].
Несмотря на современное техническое оснащение операционных и улучшение хирургической техники, отдаленные результаты лечения пациентов с внутримозговыми опухолями остаются неудовлетворительными. Так, средняя продолжительность жизни таких пациентов после операции на фоне химио- и лучевой терапии составляет в среднем для мультиформной глиобластомы и анапластической астроцитомы 14 и 25 месяцев соответственно [Никифоров Б.М., Мацко Д.Е., 2003]. Несмотря на очевидный прогресс в понимании механизмов возникновения и прогрессии злокачественных глиом, а также внедрение множества новых методов лечения, за последние 30 лет средняя продолжительность жизни больных увеличилась всего лишь на 2-3 мес. [Ьш С. е1 а1., 2011].
Лечение злокачественных глиом в настоящий момент комбинированное и включает в себя микрохирургическое удаление опухоли, лучевую и химиотерапию [Голанов А. В., 1992; Лошаков В.А. и соавт., 2010; Олюшин В.Е., 2005; Кобяков Г. Л., 2011]. Основной задачей хирургического лечения внутримозговых опухолей является удаление опухолевой ткани (циторедукция) с минимальным повреждением мозга и установление гистологического диагноза. От степени травматизации мозговой ткани зависит
послеоперационный неврологический дефицит и качество жизни пациента, а от степени удаления опухоли - длительность безрецидивного периода. Основным ограничением в нейрохирургии глиом является недостаточная визуализация границ опухоли. Увеличение объема удаления достоверно коррелирует с продолжительностью жизни [Allahdini F. et al., 2010]. Максимальная радикальность оперативного вмешательства с учетом физиологической дозволенности приводит к одномоментной элиминации большого количества жизнеспособных опухолевых клеток, в том числе и резистентных к терапии, уменьшает внутричерепную гипертензию и может способствовать улучшению нарушенных неврологических функций [Малкаров М. С., Древаль О.Н. и соавт., 2010].
Рекомендации по проведению операций при глиомах головного мозга включают максимальную резекцию опухоли с минимальным риском функциональных осложнений с обязательным использованием микрохирургической техники и интраоперационной оптики. При наличии показаний в ходе оперативного вмешательства могут быть использованы нейронавигационные системы и нейрофизиологический мониторинг [Коновалов А.Н. и соавт., 2006, 2012; Кривошапкин A.JL и соавт., 2006]. Особую сложность представляет определение границ первичных внутримозговых опухолей, что обусловлено особенностями их инфильтративного роста вдоль миелинизированных нервных волокон и сосудов, приводящими к высокой частоте послеоперационных рецидивов.
Надежная информация относительно объема резецированной опухоли может быть получена путем интраоперационной визуализации. Решение этой проблемы реализуется, в основном, с помощью интраоперационной компьютерной томографии, магнитно-резонансной томографии, УЗ-сканирования и трехмерной безрамной ультразвуковой нейронавигации, нейронавигационных систем и различных комбинаций этих методов [Black Р. et al., 1997; Парфенов В.Е. и соавт., 2004; Лошаков В. А. и соавт., 2010; Fahlbusch R. et al., 2000]. Полное удаление злокачественных внутримозговых опухолей
практически невозможно в силу инфильтративного характера роста и поражения функционально важных зон мозга, что может привести к выраженному неврологическому дефициту после операции [Leighton С. и соавт., 1997]. Для его минимизации при удалении глиом в функционально значимых зонах головного мозга используются методы расширенного предоперационного планирования: MP ЗО-венография конвекситальных вен, используемых в качестве ориентиров при подходе к глубинно расположенных опухолям, функциональная МРТ с идентификацией моторных и речевых зон, МР-трактография; методики интраоперационного электрофизиологического контроля (выявление сенсорной, моторной коры, пирамидных путей, речевых зон); интраоперационные вызванные потенциалы и ряд других методик [Лошаков В. А. и соавт., 2002; Gasco J. et al., 2009; Yordanova Y. N. et al., 2011; Жуков В. Ю., 2010; Feigl G. С. et al., 2010].
С учетом того, что возможности использования в операционной МРТ ограничены, а интраоперационное ультразвуковое исследование не позволяет получить информацию о метаболических параметрах опухоли, актуальными представляются разработка и совершенствование интраоперационной оптической нейровизуализации и методов оптической спектроскопии [Valdes Р. et al., 2011]. Особую сложность представляют повторные микрохирургические вмешательства и вмешательства после лучевой терапии при рецидивирующих глиомах головного мозга, где значительно затруднено определение границ опухоли [Kostron Н. et al., 2011].
Таким образом, в настоящее время остается весьма актуальным вопрос поиска и совершенствования новых методов интраоперационной навигации в нейроонкологии, одним из которых является метаболическая флуоресцентная диагностика с использованием 5-аминолевуленовой кислоты (5-АЛК) [Stummer W. et al., 1998; Stummer W., Novotny A. et al., 2000; Stummer W. et al., 2007; Potapov A.A. et al., 2008; Коновалов A.H. и соавт., 2012]. В мировой литературе существуют единичные работы по использованию интраоперационной флуоресцентной диагностики и количественной лазерной
спектроскопии в хирургии глиом головного мозга различной степени злокачественности. Остаются малоизученными вопросы применения метода в хирургии глиом низкой степени злокачественности, а также качественной оценки видимой флуоресценции в зависимости от различных пред- и интраоперационных факторов. Отсутствуют данные о сравнительной эффективности метода флуоресцентной диагностики и лазерной спектроскопии у пациентов с глиомами головного мозга различной гистологической природы. В мировой литературе представлены единичные работы по использованию комбинированного спектрального анализа в хирургии глиальных опухолей, включающего в себя определение пиков протопорфирина IX, изучение оксигенации тканей и светорассеивающих свойств различных тканей в операционной ране.
Объект исследования
Группа из 114 пациентов с глиальными опухолями различной локализации и гистологической характеристики, оперированных с использованием интраоперационной флуоресцентной навигации и лазерной спектроскопии.
Методы исследования С 2010 по 2012 гг. в Институте нейрохирургии им. академика Н.Н. Бурденко РАМН было оперировано 114 пациентов с глиальными опухолями различной локализации и гистологической природы с использованием интраоперационной флуоресцентной навигации и лазерной спектроскопии. Исследование носило когортный проспективный характер. Данной группе пациентов выполняли: 1. Комплексное клинико-инструментальное исследование до и после операции (общий и неврологический статус, осмотр нейроофтальмолога и отоневролога до и после операции, МРТ головного мозга до операции; КТ с контрастным усилением через 24 часа после операции, ЭЭГ до и после операции). Для дальнейшего анализа использованы данные МРТ в режиме Т1 с контрастным усилением. Контрастирование опухолей оценивалось по 4х-балльной шкале: 0 - отсутствие контрастирования, 1 - неоднородное контрастирование отдельных фокусов опухоли, 2 - диффузное
контрастирование всей солидной части опухоли, 3 - кольцевидное контрастирование. Размер опухоли оценивался по данным предоперационных МРТ по Зх-балльной шкале: малая - максимальный размер 0-30 мм включительно, средней величины - максимальный размер 31-60 мм включительно, большая - максимальный размер более 61 мм.
2. Интраоперационная флуоресцентная диагностика с использованием микроскопа Carl Zeiss OPMI Pentero с флуоресцентным модулем. Для визуальной оценки интенсивности флуоресцентного эффекта нами использована 4-балльная шкала: 0 -отсутствие видимой флуоресценции (ВФ), 1 - слабо-розовое, 2 - малиновое, 3 ярко-красное свечение. С целью индукции видимой флуоресценции использован отечественный препарат 5-АЖ «АЛАСЕНС» (ГНЦ НИОПИК, Москва, Россия).
3. Лазерная спектроскопия на спектроанализаторе ЛЭСА-01-БИОСПЕК (ЗАО «БИОСПЕК» на базе лаборатории лазерной спектроскопии Института общей физики им. A.M. Прохорова РАН, Москва, Россия). Для возбуждения ALA-индуцированного протопорфирина IX использован He-Ne лазер (длина волны 632,8 нм); для изучения оксигенации и рассеивающих свойств тканей - галогеновая лампа с фокусировкой излучения на торец оптического волокна. Для описания количественных показателей накопления протопорфирина IX использовались индекс флуоресценции и флуоресцентный контраст. Индекс флуоресценции вычислялся как отношение интенсивности флуоресценции ИИ IX в диапазоне 690-730 нм к интенсивности рассеяного назад лазерного сигнала. Флуоресцентный контраст вычислялся как отношение индекса флуоресценции исследуемой ткани к индексу флуоресценции интактной коры.
4. Морфологический анализ множественных биоптатов глиом головного мозга в лаборатории нейроморфологии Института нейрохирургии им. акад. Н.И. Бурденко РАМН.
Экспериментальная часть работы выполнена совместно с лабораторией
нейрогенетики и генетики развития Института биологии гена РАН
(руководитель: д.б.н. Павлова Г.В.) и отделом фундаментальной и прикладной нейробиологии Государственного научного центра социальной и судебной психиатрии им В.П. Сербского МЗ РФ (руководитель: академик РАМН, профессор Чехонин В.П.). В работе использована экспериментальная глиома С6, клетки которой имплантировались в мозг четырех беспородных крыс весом 400 грамм в дозе в количестве 400x103 клеток на 1 животное. С целью получения культур биоптаты опухолей культивировали в питательной среде (БМЕМ с 5% фетальной сывороткой) в течение 3 суток. Затем в культуральную среду добавляли препарата «Аласенс» в концентрации 1 мМ и помещали чашки в инкубатор на 2-4 часа, после чего исследовали с помощью флуоресцентного микроскопа.
Цель исследования
Изучить флуоресцентные и биоспектральные характеристики глиом различной гистологической природы и усовершенствовать методику интраоперационной метаболической навигации в хирургии глиальных опухолей головного мозга.
Задачи исследования
1. Оценить безопасность метода интраоперационной флуоресцентной диагностики с использованием отечественного препарата 5 аминолевулиновой кислоты (5-АЛК) «Аласенс» у пациентов с глиомами головного мозга разной степени злокачественности.
2. Провести сравнительный анализ эффективности (чувствительности и специфичности) видимой флуоресценции и данных лазерной спектроскопии у пациентов с глиомами головного мозга, в том числе при опухолях с продолженным ростом.
3. Выявить различные предоперационные и интраоперационные факторы, влияющие на флуоресцентный эффект у пациентов с глиомами головного мозга.
4. С помощью метода лазерной спектроскопии провести сравнительный количественный анализ накопления 5-АЛК-индуцированного протопорфирина IX в глиомах разной степени злокачественности, а также в различных участках глиобластом (зона некроза, солидная часть опухоли, инфильтративная зона) в сопоставлении с интактным мозгом.
5. Оценить возможности использования комбинированной спектроскопии в хирургии различных глиальных опухолей головного мозга с одномоментным исследованием показателей накопления 5-АЛК-индуцированного протопорфирина IX, светорассеяния, оксигенации и кровенаполнения.
Основные положения, выносимые на защиту
1. Интраоперационная флуоресцентная диагностика, и лазерная спектроскопия с использованием отечественного препарата «Аласенс» являются эффективными, быстрыми и безопасными методами интраоперационной метаболической навигации при соблюдении критериев отбора и стандартов ведения в послеоперационном периоде пациентов с глиомами головного мозга.
2. Контрастирование опухоли, ее размеры, по данным предоперационного МРТ в Ti режиме, а также степень ее злокачественности являются надежными и достоверными предикторами интраоперационной аккумуляции 5-АЛК индуцированного ППIX в глиальных опухолях головного мозга.
3. Чувствительность оптической флуоресцентной диагностики диагностики с использованием микроскопа OPMI Carl Zeiss Pentero с флуоресцентным модулем в хирургии глиальных опухолей составляет 58.8% при глиомах Grade I-II и 89.7% при глиомах Grade III-IV. В хирургии глиом с продолженным ростом интраоперационная флуоресцентная диагностика эффективна в подавляющем большинстве случаев.
4. В хирургии глиом головного мозга разной степени злокачественности метод лазерной спектроскопии имеет более высокую чувствительность (88%) и специфичность (82%) по сравнению с аналогичными данными для оптической
визуализации с применением микроскопа с флуоресцентным модулем (78% и 60%, соответственно), и позволяет проводить количественную оценку накопления протопорфирина IX в тканях.
5. Недостаточный гемостаз, низкая кратность использования флуоресцентного режима микроскопа являются факторами, препятствующими проведению интраоперационной флуоресцентной диагностики.
6. В хирургии глиальных опухолей, вовлекающих кору головного мозга, метод флуоресцентной диагностики может быть использован для уточнения зоны и размеров кортикотомии, а также объема резекции поверхностной части опухоли с учетом локализации функционально значимых зон мозга.
7. Применение комбинированной спектроскопии с опциями одновременной оценки накопления НИ IX, светорассеяния, оксигенации и кровенаполнения тканей расширяет диагностические возможности метода флуоресцентной диагностики.
Научная новизна исследования
Впервые уточнены эффективность и безопасность использования метода интраоперационной флуоресцентной диагностики и лазерной спектроскопии в хирургии глиом головного мозга Grade I-II различной гистологической природы. Описаны различные пред- и интраоперационные факторы, влияющие/не влияющие на возникновение и оценку флуоресцентного эффекта в хирургии глиом головного мозга различного морфологического строения. Проведена сравнительная количественная оценка накопления протопорфирина IX в глиомах разной степени злокачественности, а также в различных участках глиобластом (зона некроза, солидная часть опухоли, инфильтративная зона) в сопоставлении с данными множественных биопсий. Показана эффективность применения интраоперационной комбинированной спектроскопии в хирургии глиом головного мозга различной степени злокачественности с опциями одновременного измерения светорассеяния, оксигенации, кровенаполнения тканей на отечественном спектроанализаторе ЛЭСА-01-БИОСПЕК. В эксперименте показана возможность индукции флуоресцентного эффекта с
помощью туморотропных антител (к коннексину-43), конъюгированных с различными флуоресцентными метками, а также индукция флуоресцентного эффекта при длительной (24 часа) инкубации клеток нефлуоресцирующей глиомы, полученной от пациента, с 5-АЛК в культуре.
Практическая значимость
Данное исследование подтвердило безопасность и эффективность интраоперационной флуоресцентной диагностики и биоспектроскопии в хирургии глиальных опухолей головного мозга разной степени злокачественности, а также глиом с продолжены ростом, что позволило получить регистрацию отечественного препарата «Аласенс» (регистрационный номер ЛП-001848 от 21.09.12г). Практические рекомендации по использованию отечественного препарата «Аласенс» и лазерной биоспектроскопии расширяют возможности интраоперационной навигации как одного из компонентов высокотехнологической медицинской помощи (ВМП), так как флуоресцентная диагностика включена в стандарт ВМП по нейрохирургии (Приказ Министерства здравоохранения РФ № 931н от 15.11.2012г) и в Стандарты, опции и рекомендации в лечении первичных опухолей ЦНС разработанные и утвержденные Ассоциацией нейрохирургов России в 2012 году.
В результате работы разработан, апробирован и внедрен в клинике метод интраоперационного спектроскопического анализа распределения в тканях 5-АЛК индуцированного протопорфирина IX в хирургии глиальных опухолей на отечественном оборудовании. Разработка технологии интраоперационной метаболической навигации в нейрохирургии на базе биоспектрального анализатора и фотосенсебилизатора отечественного производства является практическим вкладом в реализацию Программы развития фармацевтической и медицинской промышленности в РФ, а также Стратегии развития медицинской и фармацевтической промышленности в РФ до 2020 года.
Внедрение результатов работы в практику:
Результаты настоящего исследования внедрены в практику ФБГУ «НИИ нейрохирургии им. акад. H. Н. Бурденко РАМН».
Публикации
По материалам диссертации опубликовано 12 печатных работ (из них 3 статьи в журналах, рекомендованных ВАК, 1 публикация в англоязычном журнале, 7 тезисов и 1 глава в монографии).
Структура и объем диссертации
Диссертация представлена на 209 страницах машинописного текста, состоит из введения, 5 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций и приложения. В работе имеется 48 таблиц, 21 диаграмма и 56 рисунков. Библиографический указатель содержит 255 работ, из них 42 отечественных и 213 зарубежных авторов.
Публикации
По материалам диссертации опубликовано 12 печатных работ (из них 3 статьи в журналах, рекомендованных ВАК, 1 публикация в англоязычном журнале, 7 тезисов и 1 глава в монографии).
Благодарности: автор выражает благодарность за помощь в работе всем сотрудникам Института нейрохирургии, лаборатории лазерной спектроскопии Института общей физики им. A.M. Прохорова РАН (рук. профессор Лощенов В.Б.), лаборатории нейрогенетики и генетики развития Института биологии гена РАН (рук. д.б.н. Павлова Г.В.), отделу фундаментальной и прикладной нейробиологии Государственного научного центра социальной и судебной психиатрии им. В.П. Сербского Министерства здравоохранения РФ (рук. академик РАМН, профессор Чехонин В.П.).
ГЛАВА 1. НЕЙРОВИЗУАЛИЗАЦИЯ В ХИРУРГИИ ВНУТРИМОЗГОВЫХ
ОПУХОЛЕЙ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ). 1Л Методы предоперационной нейровизуализации и планирования в хирургии глиальных опухолей головного мозга
Нейровизуализация в самых разных ее формах стала неотъемлемой частью нейрохирургии и сегодня позволяет получать мультимодальную информацию не только о морфологии, гемодинамике, но и о функциональном и метаболическом статусе мозга [Machinas, 2006]. Это стало возможным благодаря применению компьютерной и магнитно-резонансной томографии, позитронно-эмиссионной томографии, однофотонной компьютерной эмиссионной томографии, ультразвука и флуоресцентной диагностике.
Современные данные функциональной анатомии головного мозга показали, что распределение первичных двигательных и чувствительных, а также речевых центров гораздо шире и более вариабельно, чем предполагалось в классических работах Broca, Wernike, Brodman et al [Ojemann G. et al., 1989; И.Н. Боголепова и соавт., 2010]. Поэтому до сих пор существует риск ошибки в точности доступа и радикальности удаления опухоли, особенно при нечетких границах между здоровой и патологической тканью, а также при расположении опухоли в функционально значимых зонах. Необходима их четкая идентификация до операции и особенно во время операции у каждого конкретного пациента. Компромиссом, сочетающим стремление соединить истинно стереотаксическую точность с комфортными условиями операций у больных с разнообразной нейрохирургической патологией, особенно при их локализации в области функционально значимых зон, стали различные методы нейровизуализации, навигационные системы, а также нейрофизиологические и нейрометаболические технологии, применяемые в нейрохирургии.
Методы нейровизуализации можно разделить на структурные и функциональные. К структурным относятся ренгеновская компьютерная и
магнитно-резонансная томография; функциональные методы
нейровизуализации основаны на определении кровотока (перфузии) и метаболизма мозга (функциональная МРТ, диффузионно и перфузионно-взвешенная МРТ, однофотонная эмисионная компьютерная томография -ОФЭКТ, позитронно-эмисионная томография - ПЭТ). К функциональным методам исследования относят и электрофизиологические методы исследования (ЭЭГ, вызванные потенциалы различных модальностей, электрокортикография, интраоперационное картирование рече-двигательных зон, ядер, корешков и нервных стволов).
Характеристики и возможности каждого из перечисленных выше методов суммированы в таблице 1.1 (Потапов A.A. и соавт., 2012).
Таблица 1.1: Современные модальности нейровизуализации
Вид Доопераци Интраоперац Разреша Визуализ Оцен Оценка Оценк
онное ионное ющая ация ка метабол а
использова использовани способно границ функ изма кровот
ние е сть опухоли ции ока
KT Да Да +/++++ + - + +++
кость
МРТ Да Да + + + +++ +++ + ++
ПЭТ Да Нет ++ ++ +++ +++ -
ОФЭ Да Нет ++ + ++ ++ -
KT
УЗ Нет Да + ++ - - ++
ФД Нет Да + ++ - - -
Предоперационное моделирование нейрохирургических операций включает в себя планирование всех этапов вмешательства с целью создания оптимального для хирурга доступа, максимальной радикальности вмешательства при условии минимально возможного функционального и
косметического дефекта. В соответствующих главах освещены различные хирургические доступы и подходы с учетом характера и локализации патологии. В последующих главах будут освещены в основном методы и принципы нейровизуализации и интраоперационной навигации. В этом разделе представлены, в основном, методы и принципы пред- и интраоперационной нейровизуализации и навигации.
В большинстве случаев с помощью фМРТ удается картировать первичные моторные центры, отвечающие за движения в руке, ноге и речь. При расположении патологического процесса в доминатном по речи полушарии головного мозга проводится картирование речевых центров. Данное исследование может быть дополнено MP-ангиографией с ЗЭ-реконструкцией сосудов головного мозга. Корковые вены при этом используются как дополнительные оси координат при подходе к патологическому образованию с целью определения максимально щадящего доступа при его глубинной локализации (рис. 1.1). При расположении объемного образования вблизи или в проекции крупных кортикальных вен проводится 3D реконструкция конвекситальных вен (рис. 1.1 б).
С помощью функциональной МРТ выявляют рече-двигательные зоны и их топографо-анатомические взаимоотношения с патологическим очагом (рис 1.1 в, г). Серьезным недостатком фМРТ является то, что как и другие суррогатные методики, основанные на регистрации кровотока, этот метод зависит от множества физических и биологических параметров. Наиболее значимой является погрешность, связанная с изменением реактивности сосудов вследствие сосудистых заболеваний и возрастной инволюции.
Рисунок 1.1. Картирование двигательных зон у пациента с внутримозговой опухолью правого полушария головного мозга (а -предоперационное МРТ, б - МР-венография, в, г -ф-МРТ с реконструкцией рече-двигательных зон
В тех случаях, когда по ряду причин невозможно выполнить операцию с
пробуждением, функциональная МРТ совместно с безрамной навигацией
позволяют оперировать больных с опухолями, расположенными вблизи
речевых зон, без "пробуждения", уменьшая при этом риск развития
послеоперационного неврологического дефицита [Жуков В.Ю., 2010].
Оценка структурной целостности кортикоспинального тракта возможна с помощью методики диффузионно-тензорного изображения МРТ (ДТИ-МРТ), основанной на оценке неравномерности (анизотропии) движения молекул воды в мозге вследствие наличия аксонов, аксональной оболочки, глиальных клеток и сосудистой сети [Basser PJ et al., 1996]. Используя данные ДТИ, возможно реконструировать трехмерную макроскопическую картину проводящих путей белого вещества [В.Н. Корниенко, И.Н. Пронин, 2006]. Данная методика известна как МР-трактография, или «прослеживание волокон», в настоящее время является единственным способом прижизненной визуализации проводящих путей [Konishi J et al., 2005]. С помощью МР-трактографии хирург получает возможность оценить соотношение пирамидного тракта и патологического образования, что позволяет уточнить подход к опухоли с целью минимизации двигательных нарушений в послеоперационном периоде (рис. 1.2).
L / *
Рисунок 1.2. Предоперационное исследование кортикоспинального тракта у пациента с глиомой левой лобной доли (а - предоперационное МРТ, б - предоперационная МР-трактография)
Кроме реконструкции пирамидного тракта в настоящее время существует
возможность 3D-визуализации и других проводящих путей белого вещества:
зрительных трактов, дугообразного [Romano А. et al., 2009]; крючковидного,
нижниего затылочно-лобного пучков и некоторых других трактов [Kier EL et
al., 2004]. Однако данные методики еще не получили широкого клинического применения.
Важную роль в дооперационной диагностике о динамическом наблюдении у пациентов с объемными образованиями головного мозга играет ПЭТ-сканирование. Особенно актуально предоперационное ПЭТ-сканирование с целью дифференцирования послеоперационных и постлучевых изменений головного мозга, а также продолженного роста опухоли (рис. 1.3).
Повышенное накопление метионина, меченного радиоактивным углеродом, в патологическом очаге с высокой степенью надежности свидетельствует об опухолевом генезе выявленных при МРТ/КТ изменений, и может служить опорным признаком в дифференциации очаговых поражений головного мозга. В процессе наблюдения и лечения неоценимым представляется использование ПЭТ в динамике (рис. 1.4), поскольку повышение метаболической активности опухоли опережает изменение ее размеров на МРТ [Скворцова, 3.JI. Бродская и соавт., 2011].
Актуальным представляется использование ПЭТ-сканирования для исключения псевдопрогрессии глиомы. Преходящее радиологическое (МРТ) ухудшение в ближайшие сроки после химйолучевой терапии, которое затем стабилизируется или разрешается после дополнительных циклов той же химиотерапии, встречается у 20% больных после курса лучевой терапии с одновременным приемом темодала в первые 3 месяца после окончания лечения [M.Chamberlain et al., 2006]. Традиционная МРТ не позволяет разграничить истинную прогрессию глиомы от псевдопрогрессии.
'"У
J
a
4 .
б
Рисунок 1.3. MPT (а) и ПЭТ (б) пациента с олигодендроглиомой (GRADE II) правой лобной доли, (индекс накопления 1.5ед.). ПЭТ выполнена в Институте мозга человека РАН, г. Санкт-Петербург.
Рисунок 1.4. ПЭТ у пациента с глиомой GRADE III в динамике. Отмечается нарастание индекса накопления в течение 7 месяцев с 1.4 (верхний ряд) до 1.9 ед. (нижний ряд). ПЭТ выполнена в Институте мозга человека РАН, г. Санкт-Петербург).
Таким образом, планирование нейрохирургической операции с тщательным моделированием каждого из ее этапов требует интеграции
широкого спектра данных клинико-неврологического обследования, дооперационной нейровизуализации и нейрофизиологических и ряда других исследований. Для оптимизации нейрохирургического доступа во время операции используются современные навигационные системы, методы интраоперационной нейровизуализации, оптические системы высокого разрешения (микроскоп и эндоскоп), методы нейрофизиологического контроля и метаболической навигации.
1.2 Методы интраоперационной нейровизуализации в хирургии глиальных опухолей головного мозга
Необходимость выполнения прецизионных операций в непосредственной близости от функционально значимых зон головного мозга и сосудистой системы мозга, ориентированность хирургического лечения на максимальную радикальность с учетом качества жизни в послеоперационном периоде явились предпосылкой к разработке систем интраоперационной навигации [Chen, 2011]. Использование систем интраоперационной нейронавигации позволяет оптимизировать ход операции, сократить ее продолжительность, повысить радикальность и безопасность. Навигационная система на основе предоперационных данных (КТ, МРТ) строит трехмерную модель пациента и после привязки к реальным ориентирам (анатомические точки, маркеры, карта поверхности) позволяет при помощи инфракрасных или электромагнитных датчиков отслеживать положение практически любых инструментов в операционной ране и, за счет интеграции с операционным микроскопом, выводит данные о расположени патологического очага и окружающих структур в поле зрения хирурга [Raabe, 2003; Жуков В.Ю., 2010; Лошаков В.А. и соавт., 2002; Лошаков В.А. и соавт., 2009].
В тоже время любые нейровизуализационные данные, будучи исключительно важными на дооперационном этапе, непосредственно во время операции могут полностью утратить свою ценность. Деформация и смещение мозговой ткани, возникающие по ходу операции, приводят к прогрессивно
увеличивающейся погрешности между предоперационными данными и реальной ситуацией. Этот эффект описан в мировой литературе как эффект «смещения мозга» ("brain shift") [Nabavi, 2001]. Величина его варьирует от случая к случаю и зависит от показателей упругости и эластичности мозговой ткани, величины внутричерепного давления, локализации и размеров патологического очага [Nabavi A. et al., 2001]. Невозможность обновления информации в режиме реального времени сводит на нет все преимущества использования навигационных систем. С учетом всего сказанного выше, краеугольным камнем успешного применения любой навигационной системы становится получение интраоперационных данных в режиме реального времени. На сегодняшний момент из всего разнообразия нейровизуализационных методик наиболее часто для решения этой проблемы используется компьютерная томография, магнитно-резонансная томография и ультразвук в режиме 3D [Nelson et al., 1993; Nagelhus et al., 2006]. 1.2.1. Интраоперационная компьютерная томография.
Появление компьютерной томографии (КТ) в начале 1970-х годов произвело настоящую революцию в дигностике нейрохирургической патологии и ознаменовало собой начало новой эры. Не удивительно, что всего через шесть лет после своего появления, компютерная томография начала путь в операционную. В 1979 году впервые в мире, Shalit и соавт. была выполнена интраоперационная КТ для оценки радикальности удаления опухоли 10 пациентам [Shalit, 1979]. В дальнейшем, благодаря техническому прогрессу для интраоперационной КТ, помимо стационарных, стали применяться и мобильные спиральные компьютерные томографы [Carlson, 2011]. На сегодняшний день интраоперационная КТ используется для визуализации костных структур основания черепа, получения расчетных данных при проведении стереотаксических манипуляций, интраоперационной ангиографии, оценки радикальности удаления опухолей (например, менингиом, метастазов и глиом при испольлзовании внутривенного контрастного усиления). К неоспоримым достоинствам интраоперационной КТ относятся высокая
чувствительность при выявлении свежих кровоизлияний, кальцинатов в опухолях, скорость сканирования, относительная техническая простота и доступность метода, отсутствие специальных требований к хирургическому инструментарию и оборудованию [Ош1пп, 2000].
До внедрения КТ основным критерием радикальности удаления опухоли являлись личный опыт и зрительные впечатления хирурга. Внедрение интраоперационной КТ несколько улучшило эту ситуацию, особенно для опухолей с достаточно высоким естественным контрастом - менингиом и метастазов.
в
Рисунок 1.5. а) М, 69 лет. Глиобластома левой лобной доли, а) Снимки до операции, б) Послеоперационный контроль в операционном блоке Института нейрохирургии, в) МРТ через 8 мес после операции.
В то же время КТ и присущи определенные недостатки. В первую
очередь к ним относится достаточно низкий тканевой контраст (даже при применении мультиспиральных компьютерных томографов), наличие ионизирующей радиации, требующее реконструкции операционной для защиты персонала и пациента.
1.2.2. Интраоперационная магнитно-резонансная томография.
Одним из факторов, существенно влияющих как на успех нейрохирургической операции, так и ее отдаленный исход, без сомнения, является ее радикальность. Особую важность это приобретает в нейроонкологической практике, где особенно остро возникает вопрос о визуализации нормального и пораженного опухолью мозга. Однако уже с первых попыток применения КТ для интраоперационной визуализации стало
ясно, что при глиомах методика не обладает достаточной чувствительностью в тканевом режиме, даже не смотря на дополнительное контрастное усиление [Lunsford, 1984]. Хотя поначалу это и не лимитировало применение метода у пациентов с глиальными опухолями, но послужило первым импульсом к внедрению более чувствительного метода нейровизуализации. Также этому способствовало и накопление клинических данных о выявленной зависимости между радикальностью удаления опухоли и выживанием пациентов с диффузными глиомами [Chen, 2011]. Ориентированность хирургического лечения на качество жизни пациента, необходимость, наряду с полнотой удаления, сохранить функциональный статус пациента также требовали внедрения новой методики нейровизуализации, которой и стала магнитно-резонансная томография (МРТ).
В 1993 году впервые в мире была проведена интраоперационная МРТ [Brigham and Women's Hospital, Бостон, США] [Black, 1997]. Для этого был использован аппарат с двумя вертикальными сверхпроводящими магнитами (0,5 Т), между которыми располагалась голова пациента и операционная бригада. Приблизительно в это же время в Эрлангене (Германия) была открыта операционная, в которой MP-томограф и операционный стол находились в смежных помещениях. Первое поколение интраоперационных МР-томографов имело низкую напряженность магнитного поля (0.12-0.5 Т). Это затрудняло интраоперационную оценку радикальности резекции опухоли и требовало проведения послеоперационного контроля на аппаратах с более сильным магнитным полем (1,0-1,5 Т) [Weingarten, 2009]. В настоящее время в мире существует много вариантов интраоперационной МРТ — открытый интраоперационный томограф [Seifert, 1999], стационарный томограф с подвижным столом, который одновременно является и хирургическим столом [Lewin, 2007], томограф, встроенный в хирургический стол, мобильный томограф. Помимо этого, для интраоперационной МРТ используются как специализированные системы, так и обычные магнитно-резонансные томографы, адаптированные для применения в операционной. Современные
стационарные интраоперационные магнитно-резонансные томографы имеют величину напряженности магнитного поля до ЗТ [Benes, 2011; Pamir, 2011]. Помимо стандартных последовательностей (Т1,Т2, FLAIR, FISP,PSIF), интраоперационные высокопольные магнитно-резонансные томографы позволяют выполнять MP-ангиографию, протонную магнитно-резонансную спектроскопию, диффузионно-тензорную и диффузионно-взвешенную МРТ [Pamir, 2011]. Все эти возможности существенно облегчают планирование хода операции, позволяют оптимизировать подход к опухоли с учетом расположения функционально значимых зон и особенностей кровоснабжения опухоли, обеспечивают раннюю диагностику интраоперационных осложнений. Применение интраоперационной МРТ, по данным различных авторов, позволяет значительно увеличить степень радикальности операции, минимизировать функциональный дефицит в послеоперационном периоде за счет применения различных MP-совместимых электрофизиологических методик [Weingarten, 2009; Pamir, 2011]. Медиана выживаемости для пациентов с глиобластомами, у которых использовалось интраоперационное МРТ увеличивается до 20 месяцев за счет более радикальной резекции по сравнению с 10 месяцами у больных, оперированных без применения интраоперационной МРТ-томографии [Mehdorn Н.М.., 2011].
1.2.3. Интраоперационная ультразвуковая диагностика Первые работы, посвященные интраоперационному ультразвуковому исследованию (УЗИ) в нейрохирургии, относятся в концу 40-х - началу 50-х годов XX века. В 1951 году French и соавт. сообщили об успешном применении интраоперационного ультразвука в А-режиме'-для локализации опухоли мозга. В их работе было показано, что структурные отличия между опухолевой тканью и здоровым мозгом объясняют эхографические различия. Позже также было установлено, что ультразвуковое воздействие является безопасным для мозговой ткани [French, 1951]. В том же году, работавший в Университете
1 А-режим (амплитудный). Одномерный режим отображения (одномерный) эхо-сигналов в виде вертикальных пиков на горизонтальной прямой, отражающей глубину или реальное время. Сила эхо-сигнала определяет высоту (амплитуду) каждого из пиков и зависит от различия импедансов на границе сред.
штата Миннесота нейрохирург Уильям Пейтон успешно применил ультразвук для локации полушарной глиобластомы. Дальнейшее развитие интраоперационной ультразвуковой диагностики связано с появлением в 1980-х годах В-режима , который значительно улучшил восприятие нормальной анатомии нейрохирургами, упростил трактовку изображений и в значительной степени объективизировал диагностику. Также использование В-режима заложило основы эхосемиотики различных интракранальных патологических процессов [Engel, 1983].
В настоящее время при помощи трехмерного интраоперационного ультразвука могут быть лоцированы различные патологические образования, например такие как астроцитомы различной степени злокачественности, аденомы, олигодендроглиомы, эпендимомы, менингиомы, лимфомы, метастазы, каверномы, артерио-венозные мальформации, паразитарные кисты и абсцессы, гематомы [Unsgaard, 2007]. Применение трехмерного интраоперационого ультразвука в сочетании с системой безрамной навигацией (как в виде отдельных устройств, так и объединенных в едином блоке), на сегодняшний момент является не только полноценным дополнением к данным KT и МРТ, но и позволяет обойтись без применения интраоперационной МРТ. Качество изображения у современных аппаратов сопоставимо, а иногда и не уступает таковому у МРТ [Unsgaard, 2007].
Широкие возможности современных программных пакетов, обеспечивающих интраоперационную интеграцию различных модальностей KT, МРТ, ПЭТ и данных трехмерного ультразвука в сочетании с мобильностью, простотой применения, экономической эффективностью и высоким качеством получаемого изображения являются основными факторами, способствующими широкому применению интраоперационной ультразвуковой навигации в современной нейрохирургии (рис. 1.6).
2 В-режим (от англ Brightness- яркость) Метод, отображающий информацию в виде двухмерных серошкапьных томографических изображений в масштабе реального времени Отраженные эхосигналы появляются на экране монитора в виде точек, яркость которых определяется силой эха Эти точки формируют двухмерное изображение, соответствующее исследуемому срезу органа или ткани При этом максимальная интенсивность эхосигналов проявляется на экране белым цветом, а минимальная — черным
Рисунок 1.6. Олигоастроцитома лобной доли. На УЗИ - умеренно гиперэхогенная опухоль с достаточно четкими границами. На снимке справа -видна полость после удаления опухоли (система Sonowand).
Итак, на сегодняшний момент интраоперационное УЗИ (рис. 1.6) остается
одним из наиболее доступных, безопасных и диагностически ценных методов нейровизуализации. Получаемая информация не только органично встраивается в предоперационные данные (КТ и МРТ), но и существенно дополняет их с учетом интраоперационных изменений. Несомненно, что интраоперационное УЗИ является перспективной и развивающейся методикой, которая еще долгое время будет оставаться в арсенале современной нейрохирургии.
1.2.4. Нейрофизиологическое картирование и нейромониторинг
Соматотопическая картина двигательной коры была впервые установлена Фритшем и Хитцигом в 1870 году при стимуляции у животных различных участков коры. Соматотопическое представление тела человека было впервые показано Пенфилдом с коллегами во время нейрохирургических операций в Монреальском неврологическом институте [W. Penfield et al., 1949]. Локальная стимуляция участков коры короткими импульсами приводила к движениям мышц в строго определенной области тела. Корковое представительство непостоянно и может меняться после тренировок, приводящих к появлению новых двигательных навыков [Kami A et al., 1995]. Вторичная или ассоциативная моторная кора состоит из премоторной зоны (поле 6 по Бродману), которая лежит кпереди и несколько латеральнее от зоны Ml и
дополнительной моторной зоны, также находящейся кпереди от Ml. Обе эти зоны организованы соматотопически, хотя и не так четко как в области Ml.
Использование интраоперационных нейрофизиологических методов в настоящее время является общепринятым стандартом в нейрохирургии. Моторную кору можно определить как у бодрствующего пациента, так и у больного в наркозе. В последнем случае необходимо за 15-30 минут до электростимуляции устранить действие миорелаксантов. В ходе операции хирургом осуществляется периодическая стимуляция коры, стенок и ложа удаляемой опухоли с целью локализации корковых моторных зон и пирамидного тракта, который может быть либо инфильтрирован опухолью, либо оттеснен опухолью в результате отека. При получении моторных ответов с контралатеральных конечностей дальнейшие манипуляции в ране должны быть остановлены ввиду опасности нарастания неврологического дефицита. У 12,5% пациентов прямая электростимуляция при картировании сенсо-моторной коры является неэффективной. [Жуков В.Ю., 2010].
При картировании рече-двигательных зон оценивается степень совпадения локализации этих областей по данным предоперационной фМРТ и интраоперационного электрофизиологического контроля. Во время операции удаления опухоли осуществляется электрофизиологическая стимуляция субкортикальных проводящих путей с целью максимального их сохранения при инфильтрации опухолевым процессом. Интраоперационное картирование речевых зон проводится при краниотомии с пробуждением больного до восстановления полного контакта с ним /awake craniotomy/.
Новый шаг в функциональной нейровизуализации был сделан благодаря современным модификациям методов исследования вызванных потенциалов мозга на различные стимулы (ВП). Возможность увязки компонентов ВП со структурами мозга является существенным фактором для эффективного применения метода. Метод дипольной локализации ВП позволяет определить структуры мозга, участвующие в генерации компонентов ответа. Наиболее часто используются коротколатентные акустические (АСВП), соматосенсорные
(ССВП) и зрительные (ЗВП) вызванные потенциалы. Эти методы отражают проведение соответствующего сенсорного сигнала по проводящим путям головного мозга. Отклонение временных и амплитудных характеристик вызванного потенциала свидетельствует о дисфункции афферентных путей. При исследовании ССВП со срединных нервов с параллельным снятием электрокортикограммы пластинчатыми электродами возможно идентифицировать центральные извилины с целью последующей навигации в ране. Для этого вдоль центральной борозды регистрируют противофазные потенциалы [Оге§оп ЕМ е1 а1., 1984]. Применение интраоперационноых ЗВП (рис. 1.7) может быть полезным в хирургии опухолей затылочных долей, особенно при исходно сохранном зрении.
Рисунок 1.7. Интраоперационный нейрофизиологический мониторинг, подписи
1.2.5. Интраоперационная метаболическая навигация
В основу фотодинамической диагностики легли исследования немецкого студента медика Oscar Raab. Еще в 1899 году он сделал доклад на Собрании немецких естествоиспытателей и врачей, а позже опубликовал результаты своих экспериментов в области фототоксикологии [Raab О., 1900]. Открытие, как это нередко бывает, сделано почти случайно. О. Raab проводил эксперименты по токсическому воздействию различных субстанций, в том числе хинина, на инфузорию-туфельку (Paramaecium caudatum). Полученные при этом результаты оказались, увы, невоспроизводимыми и не поддающимися объяснению. Но молодой ученый и его руководитель, директор Мюнхенского фармакологического института Н. von Tappeiner, обратили внимание на погодные условия во время исследований, особенно на существенно
отличавшуюся освещенность. Было установлено, что такие вещества, как акридин, фенилакридин, эозин и хинин в нетоксичных и малотоксичных концентрациях под влиянием дневного света оказывают на микроорганизмы исключительно сильное повреждающее действие. Интересным оказалось, что общим свойством для этих веществ является флуоресценция. И хотя физические основы этого феномена были тогда еще мало изучены, работу провели именно в этом направлении. Во время экспериментов со светопреломляющей линзой О. Raab и Н. von Tappeiner выяснили, что флуоресценцию сильнее всего вызывали те же спектральные волны, которые оказывают наиболее агрессивное воздействие на Р. caudatum [Raab О., 1900].
Термин «фотодинамическая реакция» был введен Н. von Tappeiner в 1904 г. для описания специфической фотохимической реакции, которая приводит к гибели биологических систем в присутствии света, красителя, поглощающего световое излучение и кислорода [Tappeiner, 1904]. Применение фотодинамического эффекта в онкологии берет свое начало с работы А. Policard в 1924 году, в которой было установлено, что при облучении ультрафиолетом некоторые злокачественные опухоли человека флуоресцируют в оранжево-красной области спектра [Policard А., 1924]. Данное явление объясняли наличием в опухолях эндогенных порфиринов. Как показали современные исследования, накопление эндогенных порфиринов в некоторых типах злокачественных опухолей действительно может происходить на поздних стадиях их развития, распада и метастазирования. Позднее это было подтверждено и на экспериментальных опухолях, которые флуоресцировали в красной области спектра, если животным предварительно ввести гематопорфирин [Figge F.H, 1948], а R. Lipson показал в клинике, что после внутривенной инъекции смеси производных гематопорфирина злокачественные опухоли визуализируются за счет характерного флуоресцентного излучения избирательно накопленных порфиринов [R. Lipson, 1961].
В 1948 году выполнено первое клиническое исследование флуоресцентного эффекта при внутривенном использовании флуоресцеина во
время нейрохирургической операции при опухолях головного мозга (N=46) [Moore, 1948]. В данной работе описан эффект накопления флуоресцеина в опухолевой ткани, что до появления методов нейровизуализации способствовало более точному определению локализации опухоли во время оперативного вмешательства. Накопление флуоресцеина было связано с нарушением проницаемости гемато-энцефалического барьера, и при его введении могла окрашиваться как опухолевая ткань, так и прилегающие структуры. Кроме того, препарат обладал локальной и общей токсичностью, вызывая аллергические реакции и обладал длительным периодом элиминирования из организма. Помимо этого, флуоресцентный сигнал в операционном поле может быть легко изменен различными факторами, включая миграцию внешнего света, выбеливание флуоресцентного эффекта и контаминацию раны кровью, содержащей флоуресцеин. В силу этого, использование флуоресцеина в дальнейшем не получило широкого распространения. Исследовались и другие красящие агенты для визуализации опухолей головного мозга [Самотокин Б. А и соавт., 1978; Сербиненко Ф.А. и соавт., 1971], в том числе 5-аминофлуоресценин, конъюгированный с альбумином, в том числе с использованием лазерной детекции [Kremer Р et al., 2000; 2009]. Однако, из-за множества недостатков они не были внедрены в широкую практику, а флуоресцеин, в основном, получил свое распространение в офтальмологии для флуоресцентной ангиографии сосудов сетчатки глаз, а также для диагностики базальной ликвореи. В последние годы вновь появились сообщения по использованию индоцианина зеленого для интраоперационной флуоресцентной ангиографии и визуализации границ внутримозговых опухолей [Laws ER, 1993; Martirosyan N.L. et al., 2011].
Неудовлетворенность хирургов существующими методами интраоперационной нейровизуализации, прежде всего в хирургии внутримозговых опухолей, заставляло искать новые методы нейровизуализации. Следующий этап в развитии фотодинамических технологий в нейроонкологии наступил благодаря применению
фотосенсибилизаторов, в частности, 5-аминолевулиновой кислоты (5-АЛК), которая является естественным предшественником протопорфирина IX (PpIX), обладающего свойством флуоресценции [Stummer W. et al., 1998; 2000]. Первые работы по использованию 5-АЛК в качестве препарата для фото динамической диагностики эритролейкемических клеток относятся к 1979 году [Malik Z. et al., 1979]. Позже было описано его применение для флуоресцентной дианостики при опухолях кожи, слизистых, желчных и мочевых протоков, бронхов [Чиссов В. И. и соавт., 1995].
В конце 90-ых годов появились первые сообщения о возможности применения 5-аминолевулиновой кислоты в нейрохирургии [Stummer W et al., 1998; 2000]. В дальнейшем было доказано, что более интенсивное накопление PpIX в опухолевых клетках связано с увеличением проницаемости ткани для 5-АЛК, усилением захвата 5-АЛК опухолевыми клетками, изменением активности ферментов, катализирующих трансформацию PpIX в гем [Hefti М. et al., 2011].
Таблица 1.2. Сравнение использования 5-АЛА и флуоресцеина натрия для интраоперационной нейровизуализации_
Критерий сравнения 5-АЛА Флуоресцеин
Способ введения перорально внутривенно
Время введения За 2 часа до подачи в За 10-15 минут до
операционную вскрытия ТМО
Режим света ВЬ 400 белый
Флуоресценция от бледно-розового до желтая
ярко-красного
Побочные эффекты Транзиторное Флебит,
повышение ферментов анафилактическая
печени, реакция
фотосенсебилизация
1.2.5.1 Принципы метода флуоресцентной диагностики
Принято различать аутофлуоресценцию, или эндогенную флуоресценцию, то есть способность к флуоресценции веществ, входящих в состав тканей, и экзогенную флуоресценцию, суть которой заключается в том, что после введения больному фотосенсебилизаторов, обладающих способностью к селективному накоплению в опухолевой ткани, возникает ее флуоресценция. В настоящее время одним из наиболее используемых фотосенсебилизаторов является 5-AJ1K.
5-аминолевулиновая кислота (5-АЛЮ - это белый кристаллический порошок, предназначенный для приготовления водного раствора для перорального и внутриполостного введения. 5-AJIK - естественный источник синтеза протопорфирина IX (рис. 1.8) - светопоглощающего митохондриального хромофора, предшественника гема [Stummer et al., 1998].
Глицин»Сукцимил КоА
Прием
S-АЛК
5-АМИНОЛЕВУЛЕ НОВАЯ КИСЛОТА
•S АЛИ ДГО1Д0«**»*
Порфобилиноген
• Пор4о6яммо<«я «гикчм
• Уропорфорикоге» демсбомомим
Копролорфириногеи
<исмм»
Протопорфириноген
• ПрСТОЯОрфирщ pffH
мяяаи
Протолорфирин IX ♦ FE ^Г Гем
Рисунок 1.8. Схема пути биосинтеза проторпфирина IX [A. Johansson et al. Photochemistry and Photobiology, 2010, 86: 1373-1378).
Принцип метода заключается в селективном накоплении большого
количества протопорфирина IX в клетках злокачественной опухоли в условиях
избыточной концентрации 5-AJIK, при этом в клетках здорового мозга
протопорфирин IX накапливается в незначительных количествах или не
накапливается совсем [НеЬеёа К.М. е1 а1., 1998; 1ЧГоуо1;пу А., 2000].
Таблица 1.3. Основные ферменты и кодирующие их гены, участвующие в биосинтезе гема
Ген Расшифровка
HMBS Порфобилиноген синтаза
UROS Уропорфириноген синтаза
UROD Уропорфириноген декарбоксилаза
СРОХ Копропорфириноген оксидаза
РРОХ Протопорфириноген оксидаза
Основные механизмы накопления 5-АЛК и биосинтеза ПП IX определяются активностью вышеперечисленных ферментов (табл. 1.3) пути биосинтеза гема [Takahashi К. Ikeda N. 2011], а также состоянием ГЭБ, клеточными транспортерами, неоангиогенезом, скоростью эффлюкса препарата из клеток [Colditz М. J., Karin van Leyen 2012]. В дальнейшем было подтверждено, что более интенсивное накопление PpIX в опухоли связано не только с увеличением проницаемости гемато-тканевого барьера для 5-АЛК, но и с усилением захвата 5-АЛК пролиферирующими клетками опухоли (так, высокий Ki-индекс явлется маркером накопления 5-АЛК в опухоли, изменением активности некоторых ферментов, катализирующих трансформацию PpIX в гем, в частности, феррохелатазы, функцией митохондрий, количеством микрососудов в опухоли [Valdes P.A., 2011]. Накопление протопорфирина IX происходит в течение нескольких часов. В опухолевых клетках высокий уровень протопорфирина IX сохраняется в течение 1-2-х суток, в то время, как в нормальных клетках он быстро утилизируется путем превращения в фото-неактивный гем. Результатом этого является высокий флуоресцентный контраст опухоли и окружающей ткани, что является важным фактором для выявления и уточнения границ опухоли при проведении флуоресцентной диагностики.
В эксперименте на глиомах 9L и С6 в культуре и в мозге крысы было показано накопление опухолевыми клетками и синтез в них эндогенных порфиринов в присутствии 5-АЛК. Авторами было показано, что максимальный эффект флуоресценции наблюдался через 2-8 часов после аппликации 5-АЛК. Однако, низкая фоновая флуоресценция и аккумуляция препарата нормальной мозговой тканью может иметь место за счет транспорта 5-AJIK через неповрежденный гематоэнцефалический барьер [Hebeda K.M. et al., 1998]. Вследствие этого, Stummer и соавт. предложили использовать флуоресцентный индекс опухоль/мозг 6:1-10:1 с пиком флуоресценции через 6 часов после введения препарата на модели экспериментальной глиомы С6 [Stummer W., 1998].
При введении препарата Аласенс® внутрь наблюдается
преимущественное накопление Пп1Х в ткани опухоли по сравнению с окружающими тканями, контраст флуоресценции опухоль/окружающая нормальная ткань достигает максимума (от 10:1-15:1 до 20/1-50/1) через 2 часа после введения [Stepp Н., Beck Т. et al., 2007]. Следует отметить, что 5-AJIA-индуцированный ПП IX накапливается в нормальных тканях. В большом количестве биосинтез происходит в эпителальных и железистых тканях, включая эпидермис, слизистые оболочки, конъюнктиву, эндометрий, уроэпителий, печень, почки, желчный пузырь, молочные железы [Krammer В., Plaetzer., 2008]. Накопление ПП IX повышается при ацидозе [Wyld L. Reed M.W., 1998; гипогликемии [Wyld L. Tomlinson M., 2002]; гипертермии [Ishizuka М. Abe F. 2011] и понижается в зоне гипоксии [Wyld L, Reed M.W. 1998]. Аккумуляция ПП IX зависит от скорости пролиферации клеток [Diez Valle R., 2011; Idoate M.A. Diez Valle R., 2011], клеточного цикла [Fukuda H. Paredes S., 1992] и плотности клеток [Steinbach P., Weingandt P. Et al., 1995].
Проницаемость интактного гематоэнцефалического барьера для 5-АЛК очень низкая - скорость потока составляет около 0,2 мкл/г в минуту, причем основным механизмом транспорта является пассивная диффузия [Ennis S. R., 2003]. Обнаружено несколько механизмов транспорта 5-АЛК через гемато-
ликворный барьер в сосудистых сплетениях желудочков мозга, которые в норме обеспечивает низкую концентрацию 5-АЛК в ликворе по сравнению с концентрацией в плазме крови [Novotny А., 2000]. При опухолевом поражении вследствие нарушения целостности гематоэнцефалического барьера в области опухоли наблюдается проникновение 5-АЛК в клетки опухоли и перифокальную зону мозгового вещества, однако интенсивный синтез собственно фотосенсибилизатора - протопорфирина IX - наблюдается только в опухолевых клетках, что выгодно отличает использование 5-АЛК от других ранее предпринимавшихся попыток «окрашивания» опухоли за счет поврежденного гематоэнцефалического барьера [W. Stummer, et al., 2000].
Показано, что неоднородная аккумуляция ПП IX обусловлена неоднородностью глиомы и отмечается в ее анапластических участках, обладающих высоким пролиферативным потенциалом, что позволяет индентифицировать наиболее агрессивные участки глиомы [Valdes et al., 2011]. Несмотря на вышеописанные механизмы накопления 5-АЛК, окончательные причины селективной аккумуляции 5-АЛК опухолевыми клетками не установлена [М. Hefti М. Mehdorn et al., 2010].
Для синтеза одной молекулы протопорфирина IX требуется 8 молекул 5-АЛК; отдельные этапы синтеза гема катализируют специальные ферменты, среди которых следует отдельно выделить феррохелатазу и порфобилиногендезаминазу, так как их активность в опухолевых клетках повышена по сравнению с неизменной мозговой тканью [Peng Q., 1997]. Поскольку феррохелатаза в злокачественных опухолях действует медленно, добавление в среду большого количества 5-АЛК приводит к избыточному образованию протопорфирина IX и, следовательно, повышенному накоплению хромофора в митохондриях опухоли. Кроме того, в опухолевых клетках активность порфобилиногендезаминазы повышена, в результате чего протопорфирин IX более интенсивно накапливается в тканях-мишенях по сравнению с нормальными клетками.
Препарат 5-АЛК обладает низкой токсичностью, в ходе экспериментальных и клинических исследований не получено ни одного случая летального исхода или нарушения функции внутренних органов. Препарат обычно вводится перорально в дозировке 20 мг/кг за 2-3 часа до подачи пациента в операционную в 50 мл питьевой воды [Stummer W. et al., 1998]. Пик концентрации в плазме крови наблюдается через 4 часа после приема препарата [Webber J. Kessal D. et al., 1997]. Максимальный эффект флуоресценции наблюдается через 6 часов после приема препарата. Stummer и соавторы показали, что флуоресцентный эффект через 12-16 часов после приема препарата не снижается [Stummer, Reulen et al., 2008].
Изредка отмечается кратковременная фотосенсебилизация (в виде солярной эритемы), редко - транзиторное кратковременное повышение уровня печеночных ферментов. В. течение 24 часов после перорального приема препарат полностью выводится с мочой, не накапливаясь в тканях организма [Stummer W. et al., 2000]. Препарат не совместим с потенциальными фототоксичными веществами, в частности, тетрациклином, сульфонамидом), противопоказан пациентам с порфирией и беременным женщинам. Применение метотрексата может нивелировать действие 5-АЛК in vitro [Sinha AK., Anand S. et al., 2006]. Из побочных эффектов после приема 5-АЛК изреда отмечены тошнота, рвота, легкая гипотензия, повышение ферментов печени [Webber J., Kessel D. et al., 1997]. По данным Roberts, не рекомендуется прием препарата при повышении ферментов печени более, чем в 2.5 раза от референсных значений [Roberts DW Valdes РА et al., 2011].
Специально разработанные приставки к операционным микроскопам обеспечивают возможность интраоперационной визуализации красно-розового свечения протопорфирина IX [Stummer W. et al., 1998; Мартынов Б.В. и соавт., 2012], что позволяет определять границы злокачественной опухоли, при этом интенсивность флуоресценции зависит от энергии активирующего излучения микроскопа [Stummer W. et al., 1998]. Свет с длиной волны 405 нм максимально адсорбируется молекулами Пп1Х, а видимая флуоресценция отмечается в
диапазоне 635-704 нм [Haj-Hosseini N. et al., 2010]. К сожалению, в ходе оперативного вмешательства наблюдается эффект «выбеливания», заключающийся в снижении выраженности видимой флуоресценции до 36% от пиковой через 25 минут непрерывной экспозиции в синем свете и 87 минут в белом [Tonn JC., Stummer W. et al., 2008]. Фотобличинг ограничивается такими факторами, как низкая проникающая способность света, фокус света на маленькой площади операционной раны [Tonn JC., Stummer W. et al., 2008]. При удалении слоя клеток с эффектом «выбеливания» в глубже лежащих тканях эффект флуоресценции восстанавливается [Stummer, Reulen et al., 2008].
Ряд авторов сообщали о возможности использования микроскопов без BLUE модуля. В частности, М. Toda использовал УФ-лазерную подсветку в операционной ране [М. Toda 2008]; Б.В. Мартынов и соавт. - портативный цифровой аппаратный комплекс как приставку к ординарному операционному микроскопу у пациентов с 19 глиомами головного мозга. Данное дополнение позволило осуществлять иллюминацию операционного поля светом с длиной волны 417 и 435 нм, осуществлять цифровую видеозапись с применением встроенных оптических фильтров, позволяющих нивелировать синий свет [Б.В. Мартынов и соавт., 2012].
Принцип флуоресцентной навигации был также успешно комбинирован с эндоскопической техникой и в настоящее время широко используется для диагностики опухолей в урологии, гинекологии и других областях, где эндоскопическая диагностика играет важнейшую роль. Кроме того, благодаря угловому обзору эндоскоп позволяет визуализировать «слепые зоны», которые нередко оказываются за пределами поля зрения операционного микроскопа, и их осмотр требует нежелательной тракции мозга [Potapov A.A. et al., 2008]. 1.2.5.2 Флуоресцентная диагностика в нейроонкологии
Хорошо известно, что одним из ключевых факторов прогноза при внутримозговых опухолях, помимо возраста и функционального статуса пациента, является радикальность удаления опухоли [Кобяков Г.Л., 2011]. В ходе клинического исследования III фазы, проведенного Группой по изучению
применения 5-АЛК при глиомах, было продемонстрировано, что 5-AJIK-флуоресцентная навигация позволяет увеличить частоту радикальной резекции злокачественных глиом по сравнению с традиционной микрохирургией (65% и 35% соответственно), при этом авторы добились удвоения 6-месячной безрецидивной выживаемости (41,0% против 21,1%) [Stummer W. et al., 2007].
По данным литературы, при использовании 5-АЛК у пациентов со злокачественными глиомами флуоресценция наблюдается в 80-90% случаев [Miyatake S. et al., 2009]. Использование интраоперационной флуоресцентной диагностики в хирургии глиом имеет ряд преимуществ, среди которых можно отметить следующие:
1) Более интенсивная визуализация анапластических участков глиом [Floeth FW., 2010].
2) Лучшая дифференцировка тканей при продолженном росте глиом высокой степени злокачественности, после предшествующего адъювантного лечения [Kostron Н., 2011].
3) Возможность выявления опухолевых клеток в стенках желудочков даже при отсутствии видимой инвазии их стенок [Hayashi Y., 2010].
По данным литературы, дискутабельным является вопрос о флуоресценции доброкачественных внутримозговых опухолей. Описан флуоресцирующий эффект при плеоморфной ксантоастроцитоме у девочки 9 лет [Rüge Ж, 2009].
Флуоресценция опухоли во время операции, обеспеченная 5-АЛК, помогает хирургам в идентификации истинного края опухоли во время резекции глиальных опухолей, что приводит к увеличению степени резекции опухолей [Sherman JH. et al., 2011]. Так, по данным P. Schucht, при использовании 5-АЛК навигации частота субтотального удаления глиобластом увеличивается с 36 до 65% [Schucht Р., Murek М. et al., 2011]. Показана корреляция между накоплением 5-АЛК в опухоли и контрастированием опухоли на МРТ [64] и ПЭТ с аминокислотами [Stockhammer F. et al., 2009]. В ряде исследований, кроме 5-АЛК, использован альбумин, меченый аминофлуоресцеином [Kremer Р. et al., 2009]. При сравнении ПЭТ с аминокислотами, МРТ с контрастным
усилением и 5-АЛК навигации в хирургии глиом показано, что при низкодифференцированных глиомах ПЭТ дала положительный результат в 86% случаев, тогда как 5-АЛК оказалась эффективной в 57% случаев [Р1оеШ 2009].
При сравнении интраоперационной нейронавигации и интраоперационной метаболической навигации с 5-АЛК в хирургии злокачественных глиом показано, что чувствительность навигации составила 57,8%, специфичность 57,4%, а для 5-АЛК указанные показатели составили, соответственно, 91.1% и 89.4% [РапЫаш РР, 2011]. При сочетании этих методов чувствительность 5-АЛК навигации, по мнению Рапс1ат РР; РогП;апе11а, может быть увеличена, однако, это приводит к снижению специфичности исследования [Рагклат РР, РогйапеПа е1 а1., 2011]. В послеоперационном периоде отмечена достоверная разница в частоте прогрессирования флуоресцирующих и нефлуоресцирующих глиом головного мозга в течение года после операции [в. Widhalm, 8. Wolfsbergeretal., 2011].
В хирургии глиом головного мозга с продолженным ростом чувствительность и специфичность метода интраоперационной метаболической навигации с 5-АЛК требует уточнения. При исследовании 354 биоптатов, взятых в местах с положительной видимой флуоресценцией от 40 пациентов авторы выявили ложно-положительные биоптаты только в 12 случаях или в 3.4% наличие видимого свечения при отсутствии в биоптатах опухолевых клеток [ЪГаЬаУ1 А. е1 а1., 2009]. В литературе описаны случаи видимой флуоресценции при демиелинизирующих заболеваниях и лучевых некрозах после проведения радиотерапии. Ложно-положительные результаты могут быть объяснены инфильтрацией перифокальной области реактивными астроцитами и макрофагами, аккумулирующими 5-АЛК [1Лзи1а 8. е1 а1., 2006]. Аналогичные случаи наблюдали и в общей онкологии после оперативных вмешательств на бронхах [Соколов В.В. и соавт., 2002].
Работы с наиболее крупными сериями менингиом, оперированных с применением флуоресцентной навигации, опубликованы Со11ис1а и соавт. (33
пациента) [Collucia et al., 2010], Kajimoto и соавт. (27 пациентов) [Kajimoto et al., 2007] и A.A. Потаповым (21 пациент) [Потапов A.A. и соавт., 2012] показали, что этот метод может быть полезен для выявления инвазии видимо неизмененных твердой мозговой, арахноидальной оболочек и подлежащей кости.
В хирургии внутримозговых метастазов флуоресцентный эффект получен в 32/52 (62% случаев) [Kamp А. et al., 2012]. В ряде работ сообщается о внутривенном использовании флуоресцеина натрия для интраоперационной диагностики метастазов в головной мозг [Okuda Т et al., 2009]. В работе Куржупова М.И. на примере 42 пациентов отмечена высокая эффективность метода флуоресцентной диагностики и лазерной спектроскопии при метастатическом поражении головного мозга [Куржупов 2011]. Описан случай успешного использования 5-АЛК в хирургии внутричерепного метастаза гепатоцеллюлярной карциномы у пациента 63 лет [Morofuji Y. et al., 2007]. Таким образом, флуоресцентная диагностика в нейроонкологии доказала свою несомненную эффективность у пациентов с различными группами опухолей центральной нервной системы. В последнее время появились сообщения об успешном использовании интраоперационной конфокальной микроскопии в хирургии глиом головного мозга. В частности, в работе Sanai на примере 10 глиом головного мозга Grade I-II при визуальной оценке флуоресценции не выявлено ни в одном случае, в то время как конфокальная микроскопия позволила визуализировать клеточную флуоресценцию [Sanai N. et al., 2011].
1.2.5.3 Метод оптической лазерной спектроскопии как дополнение
флуоресцентной навигации
Большое количество исследований демонстрируют эффективность использования флуоресцентной спектроскопии для интраоперационной диагностики тканей в хирургии головы и шеи [Yang D., Zeng С. N. et al., 1991]; гинекологии [Ramanujam N., Mitchell M.F. et al., 1994]; кожи [Kollias N. et al., 1998]; мочевого пузыря [Koenig F. et al., 1998]; бронхов [Wagnieres GA. et al., 1997]; пищевода [Messmann H. et al., 1999]; кишечника [Cothren RM. et al.,
1990]; молочной железы [Tomsen S. and Tatman D., 1998]; мозга [Stummer et al., 1998; 2000]; сосудов [Kittrell С. et al., 1985].
Первые экспериментальные исследования эффективности лазерной спектроскопии для определения границ опухоли в головном мозге у животных были проведены Poon WS et al [Poon WS. et al., 1992]. Первое упоминание об использовании лазерной спектроскопии у больного с глиомой головного мозга принадлежит Stummer W et al. [Stummer W. et al., 2000]. По мнению Toms и соавт., метод интраоперационной оптической спектроскопии позволяет верифицировать солидную часть внутримозговой опухоли (глиомы) с чувствительностью 80%, специфичностью 89%, а край опухоли, соответственно, 94 и 93% [Toms SA et al., 2006]. По данным Valdes и соавт. при использовании флуоресцентной спектроскопии эффективность определения протопорфирина IX в хирургии различных опухолей головного мозга составляет 87% по сравнению с визуальной оценкой в 66% [Valdes Р. et al., 2011]. Метод позволяет обнаружить границы инфильтрирующих опухолей даже в тех случаях, когда стандартные методики флуоресценции не работают [Marcu L. et al., 2004; Uzuka Т. et al., 2007; Valdös P. et al., 2011].
Принцип метода основан на сверхбыстрой детекции отраженного лазерного сигнала от поверхности исследуемой ткани. Прибор состоит из источника лазерного излучения (красный лазер), оптических волокон, преобразователя и компьютера со специальной программой для анализа излучения [Лощенов В.Б., 2004]. Свет лазера, попадая на исследуемую ткань, возбуждает молекулу протопорфирина IX, которая испускает отраженный сигнал, улавливаемый детекторами. С помощью преобразователя отраженный сигнал преобразуется в спектрограмму. В качестве диагностического критерия используется величина флуоресцентного контраста, представляющая собой соотношение интенсивности флуоресценции изменённой ткани к интенсивности флуоресценции нормальной ткани мозга (рис. 1.9). Он рассчитывается автоматически при построении гистограммы:
3\(флюоресценция) Б г( рассеянное _ лазерное _ излучение)
Длина волны,нм
Рисунок 1.9. Вычисление величины флуоресцентного контраста (ФК)=площадь пика сигнала протопорфирина IX (стрелка вверх, второй пик)/площадь отраженного лазерного сигнала (стрелка вниз, первый пик).
Относительные величины для неизмененной ткани мозга составляют 1-2 ед., показатели выше 3 ед. расцениваются как опухолевая ткань или переходная зона. Спектры, получаемые таким образом, имеют два основных максимума: максимум рассеянного тканью света от лазера на 632,8 нм и максимум спектра
флуоресценции, соответствующий пику флуоресценции протопорфирина IX в ближнем инфракрасном диапазоне (около 705 нм).
Спектры анализировались по форме, так как флуоресцентные свойства тканей определяются не только флуоресценцией Пп IX, но и собственной эндогенной флуоресценцией, которая может вносить ошибку в результаты исследования. Одним из важных моментов получения количественных характеристик флуоресценции является одновременное измерение спектра флуоресценции и рассеянного от исследуемого объекта лазерного излучения. Это позволяет нивелировать влияние индивидуальных физиологических особенностей конкретного пациента. Ряд авторов дополняет систему лазерной спектроскопии звуковым сигналом [Utsuki S. et al., 2006].
Данная нормировка дает возможность количественно сравнивать результаты измерений, проведенных на разных пациентах, исключить зависимость результатов спектрометрии от мощности лазерного излучения, а также частично от наличия поглощающих свет веществ (крови, слизи). Кроме того, полученные значения кф нормированы относительно нормальной кожи руки, принятой за единицу. Созданные стандартные образцы флуоресцентной спектроскопии позволяют измерять их концентрацию в исследуемых тканях не только в относительных, но и абсолютных единицах [Лощенов В.Б., 2004]. Результатом биоспектроскопии является кривая (спектр) флуоресценции. Полученная кривая представляет собой графическую зависимость интенсивности флуоресценции фотосенсибилизатора, например, Аласенс-индуцированного Пп IX от длины волны возбуждающего ее лазерного излучения. По оси х откладывается длина волны в нм, по оси у - интенсивность флуоресценции и рассеянного лазерного света в относительных единицах. Острый пик спектральной кривой в области 633 нм соответствует рассеянному лазерному излучению, а более широкий диапазон - флуоресценции [Лощенов В.Б., 2004]. Для анализа обычно выделялся один и тот же диапазон от 685-690 нм до 715-720 нм (рис. 1.10).
Рисунок 1.10. Кривые измерений при различных концентрациях ПП IX в тканях.
Флуоресцентная навигация с применением 5-AJIK, дополненная лазерной биоспектроскопией в хирургии глиом головного мозга может быть перспективным методом интраоперационной диагностики, позволяющим более четко дифференцировать границы опухоли, перифокальной зоны и интактной мозговой ткани, и тем самым повысить радикальность хирургического вмешательства. Преимущество спектроанализа заключается в том, что он позволяет выявить количественное накопление PpIX в ткани. При отсутствии видимого свечения возможно определение аккумуляции ПП IX опухолью в небольших количествах, недостаточных для индукции видимой флуоресценции. Благодаря этому было обнаружено, что некоторые визуально «нефлуоресцирующие» опухоли на самом деле обладают определенным уровнем «скрытой» флуоресценции. По мнению Utsuki, методика лазерной спектроскопии может использоваться в хирургии нефлуоресцирующих опухолей головного мозга, помогая выявить границы инфильтративной растущей глиомы, когда стандартные методы флуоресценции неэффективны [Utsuki 2006]. Результаты исследований ряда авторов [Ando Т, 2010; Valdés РА 2011] свидетельствуют о том, что использование лазерной спектроскопии
позволяет уменьшить частоту ошибок в ходе операции при идентификации злокачественных глиальных опухолей (Grade III-IV), а также некоторых доброкачественных опухолей (Grade I-II), накапливающих 5-АЛК.
Применение метода флуоресцентной спектроскопии позволяет выявлять участки опухоли с большей концентрацией Пп IX, при этом выявлена достоверная корреляция между концентрацией Пп1Х и степенью анаплазии [Haj-Hosseini N. et al., 2010]. Показана корреляция между величиной спектральных характеристик по Пп IX и индикатором пролиферативной активности MIB-1, CD31 как маркером эндотелия, сосудистым эндотелиальным фактором роста, при этом корреляционная связь с MIB-1 (Ki) оказалось наиболее высокой [Ishihara R et al., 2010]. Однако, лазерная спектроскопия использована в небольших сериях наблюдений (не всегда с параллельной биопсией) (табл. 1.4).
Таблица 1.4. Использование 5-AJIA для интраоперационной нейровизуализации и лазерной спектроскопии_
Год Автор Число наблюдений
2000 Stummer W. et al. n= 1/52
2004 Marcu L Jo J A et al. n= 6
2006 Toms S.A. et al. n = 24
2007 Ishihara R Katavama Y. n = 6
2009 Eljamel MS Leese G et al. n = 24
2010 Butte PV et al. n= 17
2010 Widhalm G et al. n= 17
2011 Richter JC; Hai-Hosseini N et al. n = 9
2011 Ando T; Kobavashi E et al. n= 13
2011 Kurzhupov M et al. n=37
2011 Potapov et al. n=90
2011 Valdes P. et al. n=6
Устройство для регистрации спектров вызванной флуоресценции в этих работах использовались разные и были получены разные спектральные характеристики.
1.2.5.4 Метод комбинированной спектроскопии в нейрохирургии
Клинические исследования показали сильную корреляцию между уровнем накопления протопорфирина IX и скоростью деления клеток [Ishihara R. et al., 2007], что позволяет использовать это вещество в качестве маркера злокачественности опухоли [Widhalm G. et al., 2012]. Однако, ввиду того, что у 30% пациентов наблюдается лишь незначительное накопление препарата в опухолевых клетках, необходимы дополнительные критерии для интраоперационной диагностики исследуемых тканей. К ним относятся показатели светорассеяния, кровенаполнения и оксигенации [Valdes Р et al., 2011]. Однако, метод подразумевает последовательную регистрацию спектра фонового излучения, двух спектров диффузного рассеяния и спектра флуоресценции. Полное время, требующееся для регистрации данных спектральных зависимостей в каждой точке, около трех секунд. К сожалению, измерения, проводимые последовательно, не позволяют достоверно утверждать, что они получены из одной точки в одинаковых условиях. Другим недостатком указанного метода является использование для возбуждения флуоресценции коротковолнового излучения с длиной волны 405 нм (фиолетовый свет), для которого биологическая ткань является средой с низкой прозрачностью, что приводит к проникновению излучения на глубину, не превышающую нескольких микрометров. В связи с этим необходимо предварительное отмывание тканей от крови перед проведением оптического измерения. Эти недостатки усложняют процедуру анализа ткани методом оптической биопсии. Кроме того, в работах Valdes и соавторов метод комбинированной спектроскопии выполнен на небольшой выборке пациентов (п=23) с глиомами Grade I-IV WHO с параллельным морфологическим анализом 133 биоптатов [Valdes et al., 2011].
Изменения рассеивающих свойств тканей на тканевом уровне обусловлены разрушением структуры миелиновых оболочек проводящих путей в белом веществе головного мозга в процессе роста опухоли, а на клеточном уровне - изменением поверхности и структуры мембран клеток. Кроме того, на светорассеяние оказывает влияние рост числа и размеров клеточных ядер, при одновременном падении количества митохондрий, обусловленном переходом опухолевых клеток на гликолиз. Кровенаполнение коррелирует с плотностью микрососудов, степенью гипоксии, а также злокачественностью глиом [Kaur В. et al., 2005; Aronen H. et al., 1994; Aronen H. et al., 2000].
Ряд авторов показали эффективность спектроскопии в диагностике опухолей мозга по ФАД и НАД в эксперименте [Haj-Hosseini N., 2010] и в клиническом применении [Butte P.V. et al., 2010] у пациентов с глиомами головного мозга. Это обусловлено различным характером энергетического метаболизма в опухоли и окружающей мозговой ткани. Спектр аутофлуоресценции биологических тканей в видимом диапазоне формируется определенными биологическими молекулами (эндогенными флуорохромами), флуоресцирующими на разных длинах волн. В синей области эффективно возбуждаются флавины, порфирины, НАДН и некоторые другие флуорохромы [Соколов В.В. et al., 2002]. В общей онкологии было показано, что на стадии предрака и раннего рака очаги патологии характеризуются резким падением уровня аутофлуоресценции тканей в видимом диапазоне по сравнению с неизмененными тканями [Lam S. et al., 1992]. В настоящее время наибольший клинический материал в аутофлуоресцентном диагностическом исследовании накоплен при раке легкого [Соколов В.В. и соавт., 2002]. Среди наиболее доступных для анализа эндогенных флуорофоров, по мнению Toms и соавт., следует признать триптофан, тирозин, фенилаланин, коллаген, эластин, НАДФ, флавины, порфирины [Toms S.A., 2005; Toms S.A. и соавт., 2006]. При этом НАД и НАДФ являются доминантными тканевыми флуорофорами, флуоресцирующими в диапазоне 450-470 нм. Применение оптического анализа может дать информацию о клеточной физиологии, обусловленную ролью
окислительного фосфорилирования и аэробного гликолиза [Toms S.A. et al., 2005]. При использовании метода метода оптической спектроскопии, включающего анализ флуоресценции с 5-АЛК и аутофлуоресцнции в хирургии глиомы чувствительность составила 80%, специфичность - 89% для солидной части опухоли и 94 - 93% для края опухоли, соответственно [Toms S.A. et al., 2005]. При исследовании концентрации внеклеточного холина, аспартата, таурина, ГАМК, лейцина было показано, что в глиомах Grade IV их содержание было значимо выше, чем в нормальной мозговой ткани [Toms S.A. et al., 2005; Toms S.A. et al., 2006].
Спектроскопия комбинационного рассеяния света (или рамановская спектроскопия) — эффективный метод химического анализа, изучения состава и строения веществ. В частности, данная техника позволяет определять содержание глутамата, аспартата, допамина, нейротрансимттеров и других аминоксилот in vivo в опухолях и мозговой ткани, осущеставляя тем самым, метаболическую детекцию мозга. Это имеет важное значение для нейрохирургической навигации, контроля эффектов терапии при разных заболеваниях [О Neal P.D. Motamedi M. Lin W. et al., 2003].
Изучение светорассеивающих свойств тканей связано с различной плотностью клеток опухоли, периопухолевой ткани и здорового мозга. В настоящее время ведутся работы по изучению чувствительности и специфичности спектроскопии, при доброкачественных глиомах как в эксперименте [Liu Q., Grant G. et al., 2011], так и в клинике [Valdés P.A. et al., 2011], что может повысить диагностическую ценность метода при интраоперационном оптическом исследовании мозга в нейрохирургии.
1.3. МРТ и ПЭТ-предикторы накопления 5-АЛК в клетках глиомы Интересным представляется совмещением предоперационной и интраоперационной навигации. Так, в хирургии глиом головного мозга при сравнении ПЭТ с аминокислотами, МРТ с контрастным усилением и 5-АЛК навигации было показано, что при низкодифференцированных глиомах ПЭТ дала положительный результат в 86% случаев, тогда как 5-АЛК оказалась
эффективной в 57% случаев; в хирургии LGG аккумуляция 5 - АЛК отсутствовала во всех случаях, а ПЭТ показала положительный результат в 41% наблюдений [Floeth F.W. et al., 2010].
Согласно современным данным, интраоперационная навигация с 5-АЛК сопоставима с МРТ с контрастным усилением и ПЭТ с аминокислотами в хирургии глиобластомы [Roessler К et al., 2012]. Накопление С-метионина при ПЭТ-томографии коррелирует с плотностью клеток глиомы, которая была выше в флуоро-положительных регионах опухоли. Никаких существенных различий в поглощении С-метионина между флуоропозитивными и флуоронегативными зонами опухоли не было замечено [Arita Н, Kinoshita М, Kagawa N, Fujimoto Y, Kishima H, Hashimoto N, Yoshimine Т., 2012]. В целом, ПЭТ с (18)F-FET более чувствительный метод, чем 5-АЛК, особенно в хирургии доброкачественных глиом, и более предпочтителен для планирования операции [Floeth F.W. et al., 2010]. ПЭТ с F18-fluoroethyl-tyrosine (FET) является предиктором эффективности использования 5-АЛК в хирургии глиом [Stockhammer F. et al., 2009]. При сопоставлении 5-АЛК навигации и ПЭТ с ИС метионином у 11 пациентов с глиомами головного мозга показано, что оба метода позволяют оценивать клеточную плотность в хирургии глиомы при стереотаксисе [Arita Н. et al., 2011]. Регион накопления метионина по данным ПЭТ топографически корреспондирует с фокусами накопления ПпЕХ в опухоли во время операции [Widhalm G., Wolfsberger S. et al., 2009].
Интересным представляется сопоставление 5-АЛК навигации и ПЭТ с ПС метионином у пациентов с кистозными глиомами. При наличии кисты в глиоме часто отмечается яркая флуоресценция ее стенок. Это также согласуется с данными исследований ПЭТ, согласно которым в ходе ПЭТ-сканирования отмечается неспецифическое накопление РФП в слюнных и слезных железах [Скворцова Т.Ю. и соавт., 2008]. Возможно, механизмы секреции в норме и в опухолях с кистообразованием требуют активного транспорта молекул, захватывающих и 5-АЛК.
При волюметрическом исследовании послеоперационной МРТ томографии у пациентов с глиобластомами с использованием интраоперационной 5-АЛК навигации достигнута резекция участков опухоли, контрастировавшихся на дооперационных МРТ в 83.3% случаев [Diez Valle R et al., 2010].
Заключение первой главы Подводя итог, можно сказать, что несмотря на наличие в настоящее время в арсенале нейрохирурга различных методов предоперационной и интраоперационной навигации, в хирургии внутримозговых опухолей остается актуальным вопрос поиска новых, альтернативных способов интраоперационной демаркации границ опухоли. Это обсуловлено различными недостатками существующих методов интраоперационной и предоперационной нейронавигации, описанных выше.
Одним из новых перспективных методов нейронавигации является флуоресцентная диагностика с 5-аминолевулиновой кислотой (5-АЛК). Большинство имеющихся публикаций касается исследований флуоресцентного эффекта в хирургии злокачественных глиом, при этом совершенно не освящается вопрос о применении метода при удалении LGG глиом. Таким образом, остается нерешенным вопрос об эффективности применения флуоресцентной диагностики и лазерной спектроскопии в хирургии глиом головного мозга разной степени злокачественности, а также опухолей с продолженным ростом.
В структуре глиом головного мозга отмечаются различные особенности флуоресценции вследствие неоднородности их строения, которые изучены недостаточно. Не вполне ясно влияние на видимую флуоресценцию предоперационного приема дексаметазона, противосудорожных препаратов, заболеваний желудочно-кишечного тракта и других предоперационных и интраоперационных факторов, которые могут оказать влияние на флуоресцентный эффект.
В современной литературе недостаточно освещен вопрос о количественном накоплении 5-АЛК индуцированного 1111 IX в глиомах
головного мозга разной степени злокачественности, а также в различных участках глиобластом; нет сопоставления данных о сравнительной эффективности флуоресцентной диагностики и лазерной спектроскопии в хирургии глиом головного мозга.
В мировой литературе встречаются единичные работы по использованию комбинированной спектроскопии в нейроонкологии, включающей анализ накопления 5-АЛК-индуцированного протопорфирина IX, светорассения, оксигенации и кровенаполнения тканей. Однако, данные исследования выполнены на небольшом количестве наблюдений и проведены с последовательным измерением данных показателей в операционной ране. К сожалению, остается нерешенным вопрос их одномоментной регистрации в ходе выполнения интраоперационной комбинированной спектроскопии.
Похожие диссертационные работы по специальности «Нейрохирургия», 14.01.18 шифр ВАК
Фотодиагностика и фотодинамическая терапия глиом полушарий большого мозга2019 год, кандидат наук Рында Артемий Юрьевич
Клинико-морфологическая характеристика церебральных глиом и прогноз выживания больных после комбинированной терапии2012 год, кандидат медицинских наук Колотов, Константин Анатольевич
Резекция глиобластом с применением комбинированной флюоресцентной навигации2015 год, кандидат наук Гайтан, Алексей Сергеевич
Химиотерапия в комплексном лечении больных с первичными злокачественными опухолями головного мозга2012 год, доктор медицинских наук Кобяков, Григорий Львович
Новые подходы к ранней диагностики и лечебной тактике при злокачественных опухолях головного мозга (клинико-экспериментальное исследование)2017 год, доктор наук Медяник Игорь Александрович
Заключение диссертации по теме «Нейрохирургия», Горяйнов, Сергей Алексеевич
ВЫВОДЫ:
1. Метод флуоресцентной диагностики и лазерной спектроскопии с использованием отечественного препарата «Аласенс» безопасен для пациентов с глиомами головного мозга при условии соблюдения критериев отбора и ограничений светового режима в течение суток в послеоперационном периоде.
2. Степень контрастирования опухоли на предоперационных МРТ-томограммах в Ti режиме, ее размеры, а также степень злокачественности достоверно коррелируют с интенсивностью видимой флуоресценции во время операции, что, однако, не исключает возможности использования метода флуоресцентной диагностики в хирургии глиом низкой степени злокачественности, у которых, как правило, отсутствует феномен контрастирования на МРТ.
3. Чувствительность оптической диагностики с использованием микроскопа с флуоресцентным модулем в хирургии глиальных опухолей составляет 58.8% при глиомах Grade I-II и 89.7 % при глиомах Grade III-IV. При глиомах с продолженным ростом флуоресцентный эффект отмечается в подавляющем большинстве наблюдений и имеет негомогенный характер вследствие неоднородной структуры тканей после предшествующей лучевой терапии.
4. В хирургии глиом, вовлекающих кору головного мозга, использование флуоресцентного режима позволяет уточнить место, размер для кортикотомии и границы резекции поверхностной части опухоли с учетом локализации сопряженных функционально значимых зон.
5. По данным множественных биопсий в хирургии глиом головного мозга различной степени злокачественности, чувствительность и специфичность лазерной спектроскопии превосходит аналогичные показатели для оптической флуоресцентной диагностики с использованием микроскопа с флуоресцентным модулем (88% и 82% vs 78% и 60%, соответственно).
6. При количественной оценке флуоресцентного эффекта с помощью отечественного оригинального лазерного спектроанализатора установлено, что имеется прямая зависимость между интенсивностью видимой флуоресценции й показателями количественной лазерной спектроскопии по протопорфирину IX. Аккумуляция протопорфирина IX достоверно выше в глиомах Grade III-IV по сравнению с опухолями Grade И. В структуре глиобластом достоверно большее накопление данного флуорофора отмечается в инфильтративной зоне.
7. Использование метода комбинированной спектроскопии с параллельной регистрацией спектров протопорфирина IX, рассеивающих свойств ткани, оксигенации и кровенаполнения позволяет расширить возможности интраоперационной метаболической навигации. Выявлена подгруппа смешанных глиом Grade II, близких по светорассеивающим свойствам к опухолям Grade III.
8. Интраоперационная флуоресцентная диагностика затруднена в случае кровотечения, низкой кратности включения флуоресцентного режима микроскопа и спектроскопа. Флуоресцентный эффект в хирургии глиом головного мозга не зависит от наличия олигокомпонента в структуре глиомы, дозы и длительности предоперационного приема дексаметазона, противосудорожных препаратов, наличия у пациента сахарного диабета и заболеваний желудочно-кишечного тракта.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ:
Поскольку это исследование относится к классу проспективных когортных нерандомизированных исследований (класс II-III), практические рекомендации могут быть сделаны только на рекомендательном уровне или на уровне опций.
1) Наиболее оптимален мультимодальный подход в интраоперационной нейронавигации: сочетанное применение современных возможностей анатомической, физиологической и метаболической навигации с учетом индивидуальных особенностей пациента в каждом конкретном случае и оснащенности клиники для уменьшения травматичности оперативного вмешательства на головном мозге.
2) Флуоресцентная навигация может быть использована в хирургии LGG и HGG глиом, а также глиом с продолженным ростом с целью контроля границ распространения опухоли, где визуальное и тактильное определение границ опухоли представляет определенные сложности.
3) Метод флуоресцентной диагностики и лазерной спектроскопии может быть рекомендован к применению в клиниках нейрохирургии, оснащенных оптическими микроскопами с фильтрами и источниками света для флуоресцентной навигации, а также оборудованием для биоспектрального анализа. Расширение объема резекции опухоли проводится с обязательным учетом физиологической дозволенности.
4) Применение в ходе оперативного вмешательства лазерной спектроскопии позволяет проводить количественную оценку аккумуляции ПП IX в тканях, выявляя фокусы с наиболее высоким накоплением препарата.
5) Применение метода комбинированной спектроскопии с одновременным анализом показателей аккумуляции ПП IX, светорассеяния, оксигенации и кровенаполнения расширяет диагностические возможности метода и может быть рекомендовано в хирургии нефлуоресцирующих глиальных опухолей головного мозга для проведения интраоперационной метаболической навигации.
На основании данных наших исследований интраоперационной флуоресцентной диагностики и лазерной спектроскопии в сопоставлении с данными предоперационной нейровизуализации можно рекомендовать работу по следующим алгоритмам.
НАЧАЛЬНЫЙ ЭТАП: предоперационная оценка снимков пациента с глиомой (МРТ в Т1 режиме с контрастным усилением)/ПЭТ с метионином. ВАРИАНТ 1. АЛГОРИТМ ФЛУОРЕСЦЕНТНОЙ ДИАГНОСТИКИ ДЛЯ ПАЦИЕНТОВ С КОНТРАСТИРУЕМОЙ ПО ДАННЫМ МРТ ГЛИОМОЙ и/или высоким индексом накопления метионина (SUV) по данным предоперационного ПЭТ головного мозга с метионином: 1) для опухолей, выходящих на кору или близко расположенных к ней - использование ФД для выбора зоны и размера кортикотомии; 2) использование флуоресценции для нейронавигации при подходе к опухоли; 3) оценка видимой флуоресценции на всех этапах удаления опухоли; при наличии крови в ране, затрудняющей проведение оценки ВФ, необходимо использование лазерной спектроскопии, которая позволяет выявить флуоресцентный эффект при наличии в ране крови 4) оценка остаточной флуоресценции в конце этапа удаления опухоли до использования гемостатических средств; . 5) при прекращении видимой флуоресценции в конце операции - спектральная оценка ложа опухоли по данным спектроскопии по ПП IX для оценки минимальных количеств lili IX, недостаточных для индукции ВФ.
ВАРИАНТ 2. АЛГОРИТМ ФЛУОРЕСЦЕНТНОЙ ДИАГНОСТИКИ ДЛЯ ПАЦИЕНТОВ С ГЛИОМАМИ БЕЗ КОНТРАСТИРОВАНИЯ по данным предоперационного МРТ и/или низкими показателями индекса накопления (SUV) по данным ПЭТ головного мозга с метионином: 1) оценка видимой флуоресценции в начале операции; 2) использование спектрального анализатора в режиме анализа ПП IX по ходу удаления (оценка накопления ПП IX в опухоли малых количествах, недостаточных для индукции видимой флуоресценции); 3) спектральный контроль ложа удаленной опухоли до использования гемостатических материалов.
ВАРИАНТ 3. АЛГОРИТМ ФЛУОРЕСЦЕНТНОЙ ДИАГНОСТИКИ ДЛЯ ПАЦИЕНТОВ С ГЛИОМАМИ БЕЗ НАКОПЛЕНИЯ ПП IX: использование комбинированной спектроскопии: анализ показателей оксигенации, светорассеяния и аутофлуоресценции в процессе удаления и для контроля его полноты в ложе опухоли.
Необходимо помнить, что расширение объема резекции в результате использования интраоперационной флуоресцентной диагностики необходимо соотносить с функциональной дозволенностью зон области операции для предотврщения нарастания послеоперационного неврологического дефицита. Для оценки влияния интраоперационной ФД на улучшение результатов хирургии глиом необходимо проведение дальнейшего клинического исследования.
Таким образом, современная метаболическая «навигация» предоставляет хирургу возможность быстрой оптической дифференциации тканей в операционной ране, выявления зон повышенного накопления ПП IX, что, в свою очередь, позволяет при необходимости быстро менять операционную тактику. Сочетанное применение метода видимой оценки флуоресцентного эффекта и его количественного анализа с помощью лазерной спектроскопии повышает чувствительность и специфичность метода интраоперационной метаболической навигации.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ:
1. Горяйнов С. А^ Потапов А. А., Гольбин Д. А., Зеленков П. В., Кобяков Г. Л., Гаврилов А. Г., Охлопков В. А., Шурхай В. А., Шелеско Е. В., Жуков В. Ю., Лощенов В. Б., Савельева Т. А., Кузьмин С. Г. «Флуоресцентная диагностика и лазерная биоспектроскопия как один из методов мультимодальной нейронавигации в нейрохирургии». Журнал «Вопросы нейрохирургии» имени H.H. Бурденко» 2012; 6: 57-65.
2. Потапов А. А., Гаврилов А. Г., Горяйнов С. А., Гольбин Д. А., Зеленков П. В., Кобяков Г. Л., Охлопков В. А., Жуков В. Ю., Шишкина Л. В., Шурхай В. А., Лощенов В. Б., Савельева Т. А., Грачев П. В., Холодцова М. Н., Кузьмин С. Г., Ворожцов Г.Н. «Интраоперационная флуоресцентная диагностика и лазерная спектроскопия в хирургии глиальных опухолей головного мозга». Журнал «Вопросы нейрохирургии» имени H.H. Бурденко» 2012; 5: 3-12.
3. Потапов А. А., Гаврилов А. Г., Зеленков П.В., Охлопков В. А., Шишкина Л. В., Горяйнов С. А., Шурхай В. А., Лощенов В. Б., Савельева Т. А., Грачев П. В., Холодцова М. Н., Кузьмин С. Г., Гольбин Д. А. «Использование флуоресцентной диагностики и лазерного спектрального анализа в хирургии внутричерепных менингиом» Журнал «Вопросы нейрохирургии имени H.H. Бурденко» 2012; 4: 12-18.
4. Потапов A.A., Гаврилов А.Г., Горяйнов С.А., Д.А. Гольбин, Белов А.И., Зеленков П.В., Охлопков В.А., Шурхай В.А., Жуков В.Ю., Савельева Т.А., Лощенов В.Б., Холодцова М.Н., Кузьмин С.Г. Значение интраоперационной флуоресцентной диагностики и лазерной спектроскопии как одного из компонентов мультимодальной нейронавигации в нейрохирургии. Сибирский международный нейрохирургический форум, Новосибирск, 18-21 июня 2012 (тезисы).
5. Потапов А.А., Корниенко В.Н., Пронин И.Н., Гаврилов А.Г., Подопригора Е.Е., Шишкина Л.В., Горяйнов С.А., Шурхай В.А., Лощенов В.Б., Савельева Т.А., Холодцова М.Н. Результаты и перспективы применения современных методов навигации и биоспектроскопии в нейрохирургии. Конференция «Медицинская физика и инновации в медицине» Троицк, Россия, 2012. (тезисы).
6. Юсубалиева Г.М., Зоркина Я.А., Горяйнов С.А., Савельева Т.А., Холодцова М.Н. Моноклональные антитела к опухоль-ассоциированным антигенам в интраоперационной диагностике глиобластом. Вестник РГМУ, 2012, специальный выпуск № 1, стр. 191-192.
7. Коновалов А. Н., Потапов А. А., Гаврилов А.Г., Горяйнов С.А. и соавт. Современные технологии в нейрохирургии, том 1, глава 2, стр. 55-113 в книге: «Современные технологии и клинические исследования в нейрохирургии» (под редакцией А.Н. Коновалова). Москва - 2012, 368 стр.
8. Potapov A. A., Gavrilov A. G., Kobyakov G. L., Golbin D. A., Shishkina L. V., Kuzmin S. G., Loshenov V. В., Grachev P. V., Saveljeva T. A., Kholodtsova M. N., Shurhai V. A., Goraynov S. A., Zelenkov P. V. Intraoperative multimodal navigation including laser fluorescence spectroscopy in surgery of malignant brain tumors. Materials of XIV European Congress of Neurosurgery. Rome, Italy, 2011.
9. Potapov A. A., Loshakov V. A., Usachev D. U., Golbin D. A., Shishkina L. V., Kuzmin S. G., Loshenov V. В., Grachev P. V., Saveljeva T. A., Goryaynov S. A. Multimodal navigation including laser spectroscopy in surgery of intracerebral tumors // Нейрохирургия и неврология Казахстана. 2011. -№2(23). - с. 6.
10.Potapov A. A., Gavrilov A. G., Goryaynov S. A., Golbin D. A., Zelenkov Р. V., Ohlopkov V. A., Shurkhai V. A., Zhukov V. Y., Saveleva Т. A., Loschenov V. В., Kuzmin S. G. Intraoperative fluorescence diagnosis and laser spectroscopy in neurooncology. IX Congress of neurological surgeons 2-5 September 2012 Instambul. ll.Potapov A. A., Gavrilov A. G., Goryaynov S. A., Golbin D. A., Belov A. I., Zelenkov P. V., Ohlopkov V. A., Shurkhai V. A., Zhukov V. Y., Saveleva T. A., Loschenov V. B., Holodtsova M. N., Kuzmin S. G. The value of intraoperative fluorescence diagnosis and laser spectroscopy as a component of multimodal neuronavigation in neurosurgery. EANS, 2012 Bratislava.
12.Savelieva T.A., Kalyagina N.A., Kholodtsova M.N., Loschenov V.B., Goryainov S. A., Potapov A.A. Numerical modelling and in vivo analysis of fluorescent and laser light backscattered from glial brain tumors, Proc. SPIE 8230, 82300L, 2012.
Список литературы диссертационного исследования кандидат медицинских наук Горяйнов, Сергей Алексеевич, 2013 год
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Абасалямова О.В., Аникеева О.Ю., Голанов A.B., Кобяков Г.Л., Коновалов А.Н., Корниенко В.Н., Кривошапкин А.Л., Лошаков В.А., Олюшин В.Е., Потапов A.A., Рыжова М.В., Таняшин C.B., Трунин Ю.Ю., Улитин А.Ю., Шишкина Л.В. Стандарты, опции и рекомендации в лечении первичных опухолей ЦНС.-2012.-52С.
2. Боголепова И.Н., Кротенкова М.В., Малофеева Л.И. и соавт. Архитектоника коры мозга человека: МРТ-атлас. Издатель/Изготовитель: М., Атмосфера.-2010.-250С.
3. Васильев С.А., Зуев A.A., Фисенко Е.П., Ветшева H.H. Хирургическое лечение опухолей головного мозга с использованием интраоперационной сонографии// Хирургия. Журнал им. H.H. Пирогова. - 2010. -№2. С. 3843.
4. Голанов A.B. Дифференцированный подход к лечению глиом низкой степени злокачественности. Автореферат на соискание ученой степени кандидата медицинских наук. Москва - 1992, 24С.
5. Горяйнов С. А., Потапов А. А., Гольбин Д. А., Зеленков П. В., Кобяков Г. Л., Гаврилов А. Г., Охлопков В. А., Шурхай В. А., Шелеско Е. В., Жуков В. Ю., Лощенов В. Б., Савельева Т. А., Кузьмин С. Г. «Флуоресцентная диагностика и лазерная биоспектроскопия как один из методов мультимодальной нейронавигации в нейрохирургии». Журнал «Вопросы нейрохирургии» имени H.H. Бурденко» 2012.-№6.-С. 57-65.
6. Дитмар, Хольц «Флуоресцентная ангиография в офтальмологии», перевод с английского под ред. проф. М.М. Шишкина, Москва - 2011.180 С.
7. Жуков В.Ю. "Планирование хирургического доступа при удалении внутримозговых опухолей больших полушарий с использованием функциональной МРТ, навигационных систем, и электрофизиологического мониторинга" Автореферат диссертации на
соискание ученой степени кандидата медицинских наук. Москва, - 2010.-24С.
8. Зозуля Ю.А. и соавт. Глиомы. Киев.-2007.-560С.
9. Зубарев, А. Р., О.Н. Древаль Значение интраоперационного ультразвукового наведения в нейрохирургической практике при объемных образованиях головного мозга / А. Р. Зубарев, О. Н. Древаль // Ультразвуковая и функциональная диагностика : научно-практический журнал . — 2004 . — N 4 . — С. 92-97.
Ю.Иргер И. М. Применение эхоэнцефалографии на открытом мозге при супратенториальной локализации патологического процесса / И.М. Иргер, JI.P. Зенков, А.И. Аверочкин // Вопр. нейрохир. 1971. - № 2 (35). -С.3-8.
П.Карлов В. А., Карахан В. Б. // Ультразвуковая томография головного мозга и позвоночника// Киев, Здоров'я, 1980.- 85 С.
12. Качков И. А. Предоперационное окрашивание опухолей мозга. Опухоли головного мозга. М., 1975; С. 197-205.
13. Кобяков Г. JI. Химиотерапия в комплексном лечении больных с первичными злокачественными опухолями головного мозга. Автореферат на соискание ученой степени доктора медицинских наук, Москва, - 2011.-50С.
14. Коновалов А. Н., Потапов А. А., Гаврилов А.Г., Горяйнов С.А. и соавт. Современные технологии в нейрохирургии, том 1, глава 2, стр. 55-113 в книге: «Современные технологии и клинические исследования в нейрохирургии» (под редакцией А.Н. Коновалова). Москва - 2012, 368 стр.
15. Коновалов А.Н., Потапов A.A., Лошаков В.А., Олюшин В.Е. и соавт. Стандарты, рекомендации и опции в лечении глиальных опухолей головного мозга у взрослых // Журнал вопросы нейрохирургии им.Н.Н.Бурденко - 2006, №2 - с.3-11.
16. Корниенко В.Н., Пронин И.Н., Диагностическая нейрорентгенология.-Москва -2006.- том 1, С. 95-108.
17. Кривошапкин A.JL, Сёмин П.А., Мелиди Е.Г., Каныгин В.В. Нейронавигация в малоинвазивной хирургии опухолей головного мозга // Материалы III съезда нейрохирургов России-СПб., 2002.-С. 119.
18. Кривошапкин A.JL, Каныгин В.В., Семин П.А., Мелиди Е.Г. Результаты радикального удаления злокачественных глиом головного мозга с использованием компьютерной навигации и последующей адъювантной терапией. // Журнал «Вопросы нейрохирургии» имени H.H. Бурденко» 2006.-№4.-С. 10-14.
19. Куржупов М.И." Интраоперационная флуоресцентная диагностика и фотодинамическая терапия у больных с метастатическим поражением головного мозга". Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук, Москва - 2011. 24С.
20. Лапшин Р. А. Нейронавигация в хирургии объемных образований головного мозга: Автореф. дис. на соиск. уч. ст. к.м.н. /Военно-Медицинская Академия им. Кирова, 2006. - 24С.
21. Лошаков В.А., Жуков В.Ю., Пронин И.Н., Лубнин А.Ю., Щекутьев Г.А., Буклина С.Б., Хить М.А.. Планирование хирургического доступа при удалении внутримозговых опухолей больших полушарий с использованием фМРТ, навигационных систем и электрофизиологического мониторинга / // Журнал вопросы нейрохирургии им. академика H.H. Бурденко. - 2010. - № 2. - С. 9-13.
22. Лошаков В.А., Голанов A.B., Лубнин А.Ю., Щекутьев Г.А., Гимранов Р.Ф., Климчук О.В., Кушель Ю.В., Карменян К.К. Хирургическое лечение глиом больших полушарий с использованием навигационных систем и функционального картирования мозга. Материалы III съезда нейрохирургов России, Санкт-Петербург.- 2002.- С.123.
23. Лощенов В.Б. Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора физ-мат. Наук, М-2004., 50С.
24. Лихтерман Л.Б. «Ультразвуковая томография и тепловидение в нейрохирургии». М., Медицина.- 1983.- 144 с.
25. Мартынов Б.В., Матвеева Ю.Е., Папаян Г.В., Петрищев H.H., Свистов Д.В. Первый опыт интраоперационной флуоресцентной диагностики глиом с применением поративного цифрового аппаратного комплекса. Тезисы Сибирского международного нейрохирургического форума, 18-21 июня 2012г., Новосибирск. С. 233.
26. Малкаров М.С., Древаль О.Н., Борзунов А.Н. и соавт. Методы интраоперационного контроля при удалении внутримозговых опухолей головного мозга. //Журнал «Вопросы нейрохирургии им. H.H. Бурденко». - 2010.- № З.С. 20-25.
27. Малкаров М.С. Интраоперационный флуоресцентный и ультразвуковой контроль в хирургии внутримозговых опухолей. Автореферат на соискание ученой степени кандидата медицинских наук, Москва - 2011, 24С.
28. Никифоров Б.М., Мацко Д.Е. Опухоли головного мозга PDF. Никифоров Б.М., Мацко Д.Е. Опухоли головного мозга. СПб.: Питер, 2003. — 320 с.
29. Олюшин В.Е. Глиальные опухоли головного мозга: краткий обзор литературы и протокол лечения больных. // Нейрохирургия. - 2005. - № 4. -С. 41-47.
30. Парфёнов В.Е Свистов Д.В., Савелло A.B., Лапшин P.A., Цибиров А.В //Интраоперационная ультразвуковая навигация в хирургическом лечении опухолей головного мозга//Российская нейрохирургия, № 2 (13), 2004 г., С. 18-23.
31. Потапов А. А., Гаврилов А. Г., Зеленков П.В., Охлопков В. А., Шишкина Л. В., Горяйнов С. А., Шурхай В. А., Лощенов В. Б., Савельева Т. А., Грачев П. В., Холодцова М. Н., Кузьмин С. Г., Гольбин Д. А. «Использование флуоресцентной диагностики и лазерного спектрального анализа в хирургии внутричерепных менингиом» // Журнал «Вопросы нейрохирургии имени H.H. Бурденко». 2012.- №4. С. 12-18.
32. Потапов A.A., Гаврилов А.Г., Горяйнов С.А. и соавт. Значение флуоресцентной диагностики и лазерной спектроскопии как одного из компонентов мультимодальной нейронавигации в нейрохирургии. Тезисы. Сибирского международного нейрохирургического форума, 1821 июня 2012г., Новосибирск. С. 230.
33. Потапов А. А., Гаврилов А. Г., Горяйнов С. А., Гольбин Д. А., Зеленков П. В., Кобяков Г. JL, Охлопков В. А., Жуков В. Ю., Шишкина JI. В., Шурхай В. А., Лощенов В. Б., Савельева Т. А., Грачев П. В., Холодцова М. Н., Кузьмин С. Г., Ворожцов Г.Н. «Интраоперационная флуоресцентная диагностика и лазерная спектроскопия в хирургии глиальных опухолей головного мозга». Журнал «Вопросы нейрохирургии» имени H.H. Бурденко» // 2012.-№5. С 3-12.
34.Парфёнов В.Е Свистов Д.В., Савелло A.B., Лапшин P.A., Цибиров А.В //Интраоперационная ультразвуковая навигация в хирургическом лечении опухолей головного мозга//Российская нейрохирургия.- 2004.-№ 2. (13). С 6-11.
35. Савелло A.B.//Комплексное дифференцированное применение методов пред- и интраоперационной визуализации, нейронавигации и рентгенохирургии на этапе хирургического лечения пациентов с внутричерепными опухолям. //Автореферат диссертации на соискание учёной степени доктора медицинских наук.- Санкт-Петербург-2008 г.-25С.
36. Салмина А.Б., Салмин В.В., Фролова О.В., Лалетин Д.И., и соват. Лазер-индуцированная аутофлуоресценция для оценки метаболизма и гемодинамики головного мозга. //Журнал «Анналы клинической и экспериментальной неврологии».- 2011.- № 3. С. 32-39.
37. Самотокин Б. А., Хилько Б.А. Предоперационное окрашивание внутримозговых опухолей с помощью красителя кислотного ярко-голубого-3. //Журн. Вопр. нейрохирургии им. H.H. Бурденко. -1978. Вып. 6.-С. 9-13
38. Сербиненко Ф.А., Габибов Г.А. Промыслов М.Ш., Качков И.А. Разработка и применение метода окрашивания опухолей мозга с использованием суперселективной катетеризации церебральных сосудов. //Журнал вопросы нейрохирургии 1971. № 3. С. 25-27.
39. Скворцова Т.Ю., Бродская 3.JL, Савинцева Ж.И. Современные методы нейровизуализиации в дифференциальной диагностике лучевых поражений головного мозга у больных с церебральными опухолями. //Бюллетень СибГМУ.- 2011.- 4. С. 131-135.
40. Соколов В.В., Филоненко Е.В., Телегина J1.B., Булгакова Н.Н., Смирнов В.В., "Комбинация флуоресцентного изображенияи локальной спектрофотометрии при флуоресцентной диагностике раннего рака гортани и бронхов". //Квант, электроника.- 2002.- 32 (11). С. 963-969.
41. Стратонников А. Использование спектроскопии обратного диффузного отражения света для мониторинга состояния тканей при фотодинамической терапии. //Квант. Электроника.- 2006.- 36 (12). С. 1103-1110.
42. Чиссов В. И., Соколов В. В., Филоненко Е. В. и др. Клиническая флуоресцентная диагностика опухолей с фотосенсибилизатором фотогемом / // Хирургия. - 1995. - N5. - С. 37-41.
43. Allahdini F, Amirjamshidi A, Reza-Zarei М, Abdollahi М. World Neurosurg. Evaluating the prognostic factors effective on the outcome of patients with glioblastoma multiformis: does maximal resection of the tumor lengthen the median survival? 2010 Feb;73(2): 128-34; discussion el6. Epub 2009 Oct 21.
44. Anari S, Waldron M, Carrie S. Delayed absence seizure: a complication of intrathecal fluorescein injection. A case report and literature review. Auris Nasus Larynx. 2007 Dec;34(4):515-8. Epub 2006 Oct 19. Review.
45. Ando T, Kobayashi E, Liao H, Maruyama T, Muragaki Y, Iseki H, Kubo O, Sakuma I. Precise comparison of protoporphyrin IX fluorescence spectra with pathological results for brain tumor tissue identification. Brain Tumor Pathol. 2011 Feb;28(l):43-51. Epub 2010 Dec 25.
46. Arita H, Kinoshita M, Kagawa N, Fujimoto Y, Kishima H, Hashimoto N, Yoshimine T.1 ^-methionine uptake and intraoperative 5-aminolevulinic acid-induced fluorescence as separate index markers of cell density in glioma: a stereotactic image-histological analysis. Cancer. 2012 Mar 15; 118(6): 1619-27. doi: 10.1002/cncr.26445. Epub 2011 Aug 11.
47. Aronen, H. Cerebral blood volume maps of gliomas: comparison with tumor grade and histologic findings. Radiology. Radiology, 1994, 191(1):41-51.
48. Aronen, H. High microvascular blood volume is associated with high glucose uptake and tumor angiogenesis in human gliomas. Clin Cancer Res, 2000, 6(6):2189-200.
49. Babu R, Adamson C. Fluorescence-Guided Malignant Glioma Resections. Curr Drug Discov Technol. 2012 Feb 20. [Epub ahead of print].
50. Basser PJ, Pierpaoli C. Microstructural and physiological features of tissues elucidated by quantitative-diffusion-tensor MRI. J Magn Reson B. 1996 Jun;l 11(3):209-19/
51. Bekelis K, Valdes PA, Erkmen K, Leblond F, Kim A, Wilson BC, Harris BT, Paulsen KD, Roberts DW. Quantitative and qualitative 5-aminolevulinic acid-induced protoporphyrin IX fluorescence in skull base meningiomas. Neurosurg Focus. 2011 May;30(5):E8.
52. Benes V, Netuka D, Kramar F, Ostry S, Belsan T.// Multifunctional surgical suite (MFSS) with 3.0 T iMRI: 17 months of experience.//Acta Neurochir Suppl. 2011;109:145-9.
53. Berger M. Functional mapping-guided resection of low-grade gliomas. Clin Neurosurg. 1995;42:437-452.
54. Berger MS, Deliganis AV, Dobbins J, Keles GE. The effect of extent of resection on recurrence in patients with low grade cerebral hemisphere gliomas. Cancer. 1994;74(6): 1784-1791.
55. Berger MS, Ojemann GA. Intraoperative brain mapping techniques in neurooncology. Stereotactic Funct Neurosurg. 1992;58(l-4): 153-161.
56. Black P.M.L., Moriarty T., Alexander E. et al. Development and implementation of intraoperative magnetic resonance imaging and its neurosurgical applications // Neurosurgery. - 1997.- №41.- P. 831-845.
57. Bondy ML, Scheurer ME, Malmer B, Barnholtz-Sloan JS, Davis FG, Il'yasova D, Kruchko C, McCarthy BJ, Rajaraman P, Schwartzbaum JA, Sadetzki S, Schlehofer B, Tihan T, Wiemels JL, Wrensch M, Buffler PA; Brain Tumor Epidemiology Consortium. Brain tumor epidemiology: consensus from the Brain Tumor Epidemiology Consortium.Cancer. 2008 Oct 1;113(7 Suppl): 1953-68. doi: 10.1002/cncr.23741.
58. Bozinov O, Burkhardt JK, Fischer CM. Advantages and limitations of intraoperative 3D ultrasound in neurosurgery. Technical note // Acta Neurochir Suppl. 2011;109:191-6.
59. Butte PV, Fang Q, Jo JA, Yong WH, Pikul BK, Black KL, Marcu L. Intraoperative delineation of primary brain tumors using time-resolved fluorescence spectroscopy. J Biomed Opt. 2010 Mar-Apr;15(2):027008.
60. Carlson AP, Yonas H.//Portable Head Computed Tomography Scanner-Technology and Applications: Experience with 3421 Scans//J Neuroimaging. 2011 Jun 23
61. Chalouhi N, Theofanis T, Jabbour P, Dumont AS, Gonzalez LF, Starke RM, Rosenwasser RH, Tjoumakaris SI. Safety and efficacy of intra-operative angiography in craniotomies for cerebral aneurysms and arteriovenous malformations: a review of 1089 cases. Neurosurgery. 2012 Aug;71(2):E550-1.
62. Chamberlain MD, Guymer RH, Dirani M, Hopper JL, Baird PN. Heritability of macular thickness determined by optical coherence tomography. Invest Ophthalmol Vis Sei. 2006 Jan;47(l):336-40.
63. Chandler WF, Knake JE, McGillicuddy JE, Lillehei KO, Silver TM.//Intraoperative use of real-time ultrasonography in neurosurgery .//J Neurosurg. 1982 Aug;57(2): 157-63.
64. Chen XL, Xu BN, Wang F, Meng XH, Zhang J, Jiang JL, Yu XG, Zhou DB// Functional neuro-navigation and intraoperative magnetic resonance imaging for the resection of gliomas involving eloquent language structures//Zhonghua Wai Ke Za Zhi. 2011 Aug l;49(8):688-92.
65. CHUDAKOV D.M., MATZ M.V., LUKYANOV S., AND LUKYANOV K.A. Fluorescent Proteins and Their Applications in Imaging Living Cells and Tissues Physiol Rev 90: 1103-1163, 2010; doi:10.1152/physrev.00038.2009. 1103-1163.
66. Coenen VA, Abdel-Rahman A, McMaster J, Bogod N, Honey CR.//Minimizing brain shift during functional neurosurgical procedures - a simple burr hole technique that can decrease CSF loss and intracranial air.//Cen Eur Neurosurg. 2011 Nov;72(4): 181-5.
67. Colditz MJ, Jeffree RL. Aminolevulinic acid (ALA)-protoporphyrin IX fluorescence guided tumour resection. Part 1: Clinical, radiological and pathological studies. J Clin Neurosci. 2012 Sep 4. [Epub ahead of print].
68. Coluccia D, Fandino J, Fujioka M, Cordovi S, Muroi C, Landolt H. Intraoperative 5-aminolevulinic-acid-induced fluorescence in meningiomas. Acta Neurochir (Wien). 2010 0ct;152(10):1711-9. Epub 2010 Jun 10.
69. Conturo TE, Lori NF, Cull TS, Akbudak E, Snyder AZ, Shimony JS, McKinstry RC, Burton H, Raichle ME Tracking neuronal fiber pathways in the living human brain. Proc Natl Acad Sci USA. 1999 Aug 31 ;96( 18): 10422-7.
70. Cortnum S, Laursen RJ. Fluorescence-guided resection of gliomas. Dan Med J. 2012 Aug;59(8):A4460.
71. Cothren RM, Richards-Kortum R, Sivak MV Jr, Fitzmaurice M, Rava RP, Boyce GA, Doxtader M, Blackman R, Ivanc TB, Hayes GB, et al. Gastrointestinal tissue diagnosis by laser-induced fluorescence spectroscopy at endoscopy. Gastrointest Endosc. 1990 Mar-Apr;36(2): 105-11.
72. Devaux BC, O'Fallon JR, Kelly PJ. Resection, biopsy, and survival in malignant glial neoplasms. A retrospective study of clinical parameters, therapy, and outcome. J Neurosurg. 1993 May;78(5):767-75.
73. Diez Valle R, Tejada Solis S, Idoate Gastearena MA, García de Eulate R, Domínguez Echávarri P, Aristu Mendiroz J. Surgery guided by 5-aminolevulinic fluorescence in glioblastoma: volumetric analysis of extent of resection in single-center experience. J Neurooncol. 2011 Mar; 102(1): 105-13. Epub2010 Jul 6.
74. Dilek O, Ihsan A, Tulay H. Anaphylactic reaction after fluorescein sodium administration during intracranial surgery. J Clin Neurosci. 2011 Mar;18(3):430-1. Epub 2011 Jan 14.
75. Duffau H, Lopes M, Arthuis F, et al. Contribution of intraoperative electrical stimulations in surgery of low grade gliomas: a comparative study between two series without (1985-96) and with( 1996-2003) functional mapping in the same institution. J Neurol Neurosurg Psychiatry. 2005;76(6):845-851.
76. Duffau H. // Lessons from brain mapping in surgery for low-grade glioma: insights into associations between tumor and brain plasticity. // Lancet Neurol. 2005;4(8): 476-486
77. Eicker S, Sarikaya-Seiwert S, Borkhardt A, Gierga K, Turowski B, Heiroth HJ, Steiger HJ, Stummer W. ALA-induced porphyrin accumulation in medulloblastoma and its use for fluorescence-guided surgery. Cent Eur Neurosurg. 2011 May;72(2):101-3. Epub 2010 Oct 7. No abstract available.
78. Eléouet S, Rousset N, Carré J, Vonarx V, Vilatte C, Louët C, Lajat Y, Patrice T. Heterogeneity of delta-aminolevulinic acid-induced protoporphyrin IX fluorescence in human glioma cells and leukemic lymphocytes. Neurol Res. 2000 Jun;22(4):361-8.
79. Eljamel MS.New light on the brain: The role of photosensitizing agents and laser light in the management of invasive intracranial tumors. Technol Cancer Res Treat. 2003 Aug;2(4):303-9.
80. Engel IA, Voorhies RM, Schneider M, Fraser RA, Kazam E.//Neurosurgical intra-operative ultrasound: tumor localization and characterization.//Ultrasound Med Biol. 1983;Suppl 2:353-6.
81. Engh JA. Improving intraoperative visualization of anaplastic foci within gliomas. Neurosurgery. 2010 Aug;67(2):N21-2. No abstract available.
82. Ennis S. R., Novotny A., Xiang j. et al. Transport of 5-aminolevulinic acid between blood and brain //Brain Res. - 2003. - №959. - 226-234.
83. Erdtman E., Eriksson L. A. Theoretical study of 5-ALA and some pharmaceutically important derivatives // Chem Physics Letters. - 2007. -№434.-P. 101-106.
84. Eschbacher J, Martirosyan NL, Nakaji P, Sanai N, Preul MC, Smith KA, Coons SW, Spetzler RF. In vivo intraoperative confocal microscopy for realtime histopathological imaging of brain tumors. J Neurosurg. 2012 Apr; 116(4):854-60. Epub 2012 Jan 27.
85. Ewelt C., Floeth F.W., Felsberg J., Steiger H.J., Sabel M., Langen KJ., Stoffels G., Stummer W. Finding the anaplastic focus in diffuse gliomas: the value of Gd-DTPA enhanced MRI, FET-PET, and intraoperative, ALA-derived tissue fluorescence. Clin Neurol Neurosurg. 2011 Sep;l 13(7):541-7. Epub 2011 Apr 20.
86. Fahlbusch R, Ganslandt O, Nimsky C. Intraoperative imaging with open magnetic resonance imaging and neuronavigation. Childs Nerv Syst. 2000 Nov; 16(10-11): 829-31.
87. Feigl GC, Ritz R, Moraes M, Klein J, Ramina K, Gharabaghi A, Krischek B, Danz S, Bornemann A, Liebsch M, Tatagiba MS. Resection of malignant brain tumors in eloquent cortical areas: a new multimodal approach combining 5-aminolevulinic acid and intraoperative monitoring. J Neurosurg. 2010 Aug;l 13(2):352-7.
88. Fernández-Candil J, Pacreu S, Villaba G, Fernández GS. [Anesthetic approach and implications of the use of 5-aminolevulinic acid as a tumor marker in the resection of malignant gliomas]. Rev Esp Anestesiol Reanim. 2010 Jun-Jul;57(6):395-6. Spanish. No abstract available.
89. Ferroli P, Acerbi F, Albanese E, Tringali G, Broggi M, Franzini A, Broggi G Acta Neurochir Suppl. 2011;109:251-7. Application of intraoperative indocyanine green angiography for CNS tumors: results on the first 100 cases.
90. Figge F.H.J., Weiland G.S., Manganiello L.O. J. Cancer detection and therapy: affinity of neoplastic, embryonic, and traumatized tissues for porphyrins and metalloporphyrins. Proc. Soc. Exp. Biol. Med. 1948; 68: 181188.
91. Filippini G//Epidemiology of primary central nervous system tumors //Handb Clin Neurol. 2012;104:3-22
92. Floeth FW, Sabel M, Ewelt C, Stummer W, Felsberg J, Reifenberger G, Steiger HJ, Stoffels G, Coenen HH, Langen KJ. Comparison of (18)F-FET PET and 5-ALA fluorescence in cerebral gliomas. Eur J Nucl Med Mol Imaging. 2011 Apr;38(4):731-41. Epub 2010 Dec 10.
93. Francaviglia N. RESECTION OF MALIGNANT BRAIN TUMORS: APPROACH COMBINING 5 - AMINOLEVULINIC ACID AND NEURONAVIGATIONAL IMAGE GUIDANCE. // Materials of 14th European Congress of Neurosurgery, Rome, Italy, October 9-14, 2011.
94. Fukuda H, Paredes S, Batlle AM. Tumour-localizing properties of porphyrins. In vivo studies using free and liposome encapsulated aminolevulinic acid. Comp Biochem Physiol B. 1992 Jun;102(2):433-6.
95. Gasco J, Tummala S, Mahajan NM, Weinberg JS, Prabhu SS. Simultaneous use of functional tractography, neuronavigation-integrated subcortical white matter stimulation and intraoperative magnetic resonance imaging in glioma surgery: technical note // Stereotact Funct Neurosurg. 2009;87(6):395-8.
96. Gebhart S. C., Lin W. C., and Mahadevan-Jansen A., In vitro determination of normal and neoplastic human brain tissue optical properties using inverse adding-doubling, Phys. Med. Biol. 51 (2006) 2011-2027.
97. Germano IM, Queenan JV. Clinical experience with intracranial brain needle biopsy using frameless surgical navigation. //Comput Aided Surg. -1998.-№3,-P. 33-39.
98. Gonzalez-Darder JM, Gonzalez-Lopez P, Talamantes F. Multimodal navigation in the functional microsurgical resection of intrinsic brain tumors located in eloquent motor areas: role of tractography // Neurosurg Focus. 2010 Feb;28(2):E5.
99. Gumprecht H, Grosu AL, Souvatsoglou M, Dzewas B, Weber WA, Lumenta CB. 1 lC-Methionine positron emission tomography for preoperative evaluation of suggestive low-grade gliomas. Zentralbl Neurochir. 2007 Feb;68(l): 19-23.
100. Gumprecht H., Widenka D.C., Lumenta C.B. BrainLab Vector Vision Neuronavigation System: technology and clinical experiences in 131 cases // Neurosurgery. - 1999. - Vol. 44, N.l.-P. 97-104.
101. Gwinn R, Cleary K, Medlock M.//Use of a portable CT scanner during resection of subcortical supratentorial astrocytomas of childhood//Pediatr Neurosurg. 2000 Jan;32(l):37.
102. Haberland N., Ebmeier K., Hliscs R. et al. Neuronavigation in surgery of intracranial and spinal tumors // J. Cancer Res. Clin. Oncol. - 2000. -№ 126(9). - P. 529-541.
103. Haj-Hosseini N, Richter J, Andersson-Engels S, Wardell K. Optical touch pointer for fluorescence guided glioblastoma resection using 5-aminolevulinic acid. Lasers Surg Med. 2010 Jan;42(l):9-14.
104. Hayashi Y, Nakada M, Tanaka S, Uchiyama N, Hayashi Y, Kita D, Hamada J. Implication of 5-aminolevulinic acid fluorescence of the ventricular wall for postoperative communicating hydrocephalus associated with cerebrospinal fluid dissemination in patients with glioblastoma multiforme: a report of 7 cases. J Neurosurg. 2010 May; 112(5): 1015-9.
105. Hebeda K.M., Saarnak A.E., Olivo M., Sterenborg H.J., Wolbers J.G. 5-Aminolevulinic acid induced endogenous porphyrin fluorescence in 9L and C6 brain tumours and in the normal rat brain. Acta Neurochir (Wien). 1998;140(5):503-12; discussion 512-3. Erratum in: Acta Neurochir (Wien) 1998:140(8):881.
106. Hefti M, Holenstein F, Albert I, Looser H, Luginbuehl V. Susceptibility to 5-aminolevulinic acid based photodynamic therapy in WHO I meningioma cells corresponds to ferrochelatase activity. Photochem Photobiol. 2011 Jan-Feb;87(l):235-41.
107. Idoate MA, Diez Valle R, Echeveste J, Tejada S. Pathological characterization of the glioblastoma border as shown during surgery using 5-aminolevulinic acid-induced fluorescence. Neuropathology. 2011 Dec;31(6):575-82. doi: 10.111 l/j.1440-1789.2011.01202.x. Epub 2011 Mar 1.
108. Iizuka Y, Kojima H, Kobata T, Kawase T, Kawakami Y, Toda M. Identification of a glioma antigen, GARC-1, using cytotoxic T lymphocytes induced by HSV cancer vaccine. Int J Cancer. 2006 Feb 15; 118(4):942-9.
109. Ishihara R, Katayama Y, Watanabe T, Yoshino A, Fukushima T, Sakatani K. Quantitative spectroscopic analysis of 5-aminolevulinic acid-induced protoporphyrin IX fluorescence intensity in diffusely infiltrating astrocytomas. Neurol Med Chir (Tokyo). 2007 Feb;47(2):53-7; discussion 57.
110. Ishizuka M, Abe F, Sano Y, Takahashi K, Inoue K, Nakajima M, Kohda T, Komatsu N, Ogura S, Tanaka T. Novel development of 5-aminolevurinic acid (ALA) in cancer diagnoses and therapy. Int Immunopharmacol. 2011 Mar;ll(3):358-65. doi: 10.1016/j.intimp.2010.11.029.
111. Johansson A, Palte G, Schnell O, Tonn JC, Herms J, Stepp H. 5-Aminolevulinic acid-induced protoporphyrin IX levels in tissue of human malignant brain tumors. Photochem Photobiol. 2010 Nov-Dec;86(6): 1373-8. doi: 10.1111/j.l751-1097.2010.00799.x. Epub 2010 Sep 20.
112. Kajimoto Y, Kuroiwa T, Miyatake S, Ichioka T, Miyashita M, Tanaka H, Tsuji M Use of 5-aminolevulinic acid in fluorescence-guided resection of meningioma with high risk of recurrence. Case report. J Neurosurg. 2007 Jun; 106(6): 1070-4.
113. Kamp MA, Grosser P, Felsberg J, Slotty PJ, Steiger HJ, Reifenberger G, Sabel M. 5-aminolevulinic acid (5-ALA)-induced fluorescence in intracerebral
metastases: a retrospective study. Acta Neurochir (Wien). 2012 Feb;154(2):223-8; discussion 228. Epub 2011 Nov 12.
114. Kamp MA, Santacroce A, Zella S, Reichelt DC, Felsberg J, Steiger HJ, Cornelius JF, Sabel M. Is it a glioblastoma? In dubio pro 5-ALA! Acta Neurochir (Wien). 2012 Jul; 154(7): 1269-73. Epub 2012 May 11.
115. Kaur, B. Hypoxia and the hypoxia-inducible-factor pathway in glioma growth and angiogenesis. Neuro-oncol., 2005, 7(2): 134-153.
116. Keerl R, Weber RK, Draf W, Wienke A, Schaefer SD. Use of sodium fluorescein solution for detection of cerebrospinal fluid fistulas: an analysis of 420 administrations and reported complications in Europe and the United States. Laryngoscope 2004; 114:266-72.
117. Kier EL, Staib LH, Davis LM, Bronen RA. MR imaging of the temporal stem: anatomic dissection tractography of the uncinate fasciculus, inferior occipitofrontal fasciculus, and Meyer's loop of the optic radiation. AJNR Am J Neuroradiol. 2004 May;25(5):677-91
118. Kittrell C, Willett RL, de los Santos-Pacheo C, Ratliff NB, Kramer JR, Malk EG, Feld MS. Diagnosis of fibrous arterial atherosclerosis using fluorescence. Appl Opt. 1985 Aug 1;24(15):2280-1.
119. Koenig F, Larne R, Enquist H, McGovern FJ, Schomacker KT, Kollias N, Deutsch TF. Spectroscopic measurement of diffuse reflectance for enhanced detection of bladder carcinoma. Urology. 1998 Feb;51(2):342-5.
120. Kollias N, Gillies R, Moran M, Kochevar IE, Anderson RR. Endogenous skin fluorescence includes bands that may serve as quantitative markers of aging and photoaging. J Invest Dermatol. 1998 Nov;l 11(5):776-80.
121. Konishi J, Yamada K, Kizu O, Ito H, Sugimura K, Yoshikawa K, Nakagawa M, Nishimura T. MR tractography for the evaluation of functional recovery from lenticulostriate infarcts.Neurology. 2005 Jan 11;64(1): 108-13.
122. Kostron H, Bauer R. Management of recurrent malignant glioma-neurosurgical strategies. Wien Med Wochenschr. 2011 Jan;161(l-2):20-l. Review.
123. Krammer B, Plaetzer K. ALA and its clinical impact, from bench to bedside. Photochem Photobiol Sci. 2008 Mar;7(3):283-9. doi: 10.1039/b712847a. Epub 2007 Dec 7. Review.
124. Kremer P, Fardanesh M, Ding R, Pritsch M, Zoubaa S, Frei E. Intraoperative fluorescence staining of malignant brain tumors using 5-aminofluorescein-labeled albumin. Neurosurgery. 2009 Mar;64(3 Suppl):ons53-60; discussion ons60-l.
125. Kremer P, Wunder A, Sinn H, Haase T, Rheinwald M, Zillmann U, Albert FK, Kunze S. Laser-induced fluorescence detection of malignant gliomas using fluorescein-labeled serum albumin: experimental and preliminary clinical results. Neurol Res. 2000 Jul;22(5):481-9.
126. Krivoshapkin A.L., Melidy E.G., Gaitan A.S.. 5-ALA MICRO AND ENDOSCOPY FOR MALIGNANT BRAIN TUMOR RESECTION. // Materials of 14th European Congress of Neurosurgery, Rome, Italy, October 914, 2011.
127. Kurzhupov M., Loshakov V., Filonenko E., Zaytsev A. INTRAOPERATIVE FLUORESCENT DIAGNOSTICS AND PHOTODYNAMIC THERAPY BRAIN METASTASES. // Materials of 14th European Congress of Neurosurgery, Rome, Italy, October 9-14, 2011.
128. Lam S, Hung JY, Kennedy SM, Leriche JC, Vedal S, Nelems B, Macaulay CE, Palcic B. Detection of dysplasia and carcinoma in situ by ratio fluorometry. Am Rev Respir Dis. 1992 Dec; 146(6): 1458-61.
129. Laws E.R. Jr, Thapar K. Brain tumors. CA Cancer J Clin. 1993 Sep-Oct;43(5):263-71. Review
130. Leighton C, Cairncross G. Low-grade glioma—the Europeans are winning! J Clin Oncol. 1997 Jul;15(7):2761. No abstract available.
131. Lewin JS, Nour SG, Meyers ML, Metzger AK, Maciunas RJ, Wendt M, Duerk JL, Oppelt A, Selman WR.//Intraoperative MRI with a rotating, tiltable surgical table: a time use study and clinical results in 122 patients//AJR Am J Roentgenol. 2007 Nov; 189(5): 1096-103.
132. Liao H, Noguchi M, Maruyama T, Muragaki Y, Kobayashi E, Iseki H, Sakuma I. An integrated diagnosis and therapeutic system using intra-operative 5-aminolevulinic-acid-induced fluorescence guided robotic laser ablation for precision neurosurgery. Med Image Anal. 2012 Apr;16(3):754-66. Epub 2010 Nov 28.
133. Lin WC, Mahadevan-Jansen A, Johnson MD, Weil RJ, Toms SA. In vivo optical spectroscopy detects radiation damage in brain tissue. Neurosurgery. 2005 Sep;57(3):518-25; discussion 518-25.
134. Lin WC, Toms SA, Johnson M, Jansen ED, Mahadevan-Jansen A. In vivo brain tumor demarcation using optical spectroscopy. Photochem Photobiol. 2001 Apr;73(4):396-402.
135. Lin WC, Toms SA, Motamedi M, Jansen ED, Mahadevan-Jansen A. Brain tumor demarcation using optical spectroscopy; an in vitro study. J Biomed Opt. 2000 Apr;5(2):214-20.
136. Lipson R.L., Gray M.J., Baldes E.J. Hematoporphyrin derivative for detection and management of cancer. Proc. of the IXth Internat. Cancer Cong. 1966:323.
137. Lipson RL, Baldes EJ. The photodynamic properties of a particular hematoporphyrin derivative. Arch Dermatol. 1960 0ct;82:508-16. No abstract available.
138. Litvack ZN, Zada G, Laws ER Jr. Indocyanine green fluorescence endoscopy for visual differentiation of pituitary tumor from surrounding structures. J Neurosurg. 2012 May;l 16(5):935-41. Epub 2012 Feb 24.
139. Liu C., Sage J.C., Miller M.R., Verhaak R.G., Hip penmeyer S., Vogel H., Foreman O., Bronson R.T., Nishiyama A., Luo L., et al. 2011. Mosaic analysis with double markers reveals tumor cell of origin in glioma. Cell. 146, 209-221
140. Liu Q, Grant G, Li J, Zhang Y, Hu F, Li S, Wilson C, Chen K, Bigner D, Vo-Dinh T. Compact point-detection fluorescence spectroscopy system for
quantifying intrinsic fluorescence redox ratio in brain cancer diagnostics. J Biomed Opt. 2011 Mar; 16(3):037004.
141. Löffler und Petrides Hämbiosynthese nach Petrides PE in Physiologische Chemie, Eds., 4. Aufl., 1988.
142. Lunsford LD, Parrish R, Albright L.//Intraoperative Imaging with a Therapeutic Computed Tomographic Scanner.// Neurosurgery 1984; 15: 559561.
143. Maciunas RJ//Computer-assisted neurosurgery//Clinical neurosurgery 2006; 53:267-71
144. Maldonado IL, Moritz-Gasser S, de Champfleur NM, Bertram L, Moulinié G, Duffau H. Surgery for gliomas involving the left inferior parietal lobule: new insights into the functional anatomy provided by stimulation mapping in awake patients. J Neurosurg. 2011 Oct;l 15(4):770-9. Epub 2011 Jun 24.
145. Malik Z, Djaldetti M. 5-Aminolevulinic acid stimulation of porphyrin and hemoglobin synthesis by uninduced Friend erythroleukemic cells. Cell Differ. 1979 Jun;8(3):223-33.
146. Marcu L, Jo JA, Butte PV, Yong WH, Pikul BK, Black KL, Thompson RC. Fluorescence lifetime spectroscopy of glioblastoma multiforme. Photochem Photobiol. 2004 Jul-Aug;80:98-103.
147. Martirosyan NL, Cavalcanti DD, Eschbacher JM, Delaney PM, Scheck AC, Abdelwahab MG, Nakaji P, Spetzler RF, Preul MC. Use of in vivo near-infrared laser confocal endomicroscopy with indocyanine green to detect the boundary of infiltrative tumor. J Neurosurg. 2011 Dec;115(6):1131-8. Epub 2011 Sep 16.
148. Mattox DE, Kennedy DW. Endoscopic management of cerebrospinal fluid leaks and cephaloceles. Laryngoscope. 1990 Aug; 100(8):857-62.
149. Mees K, Beyer A. [Acute neurological complications following intrathecal fluorescein injection (author's transí)] [Article in German] Laryngol Rhinol Otol (Stuttg). 1982 Feb;61(2): 102-4.
150. Mehdorn H.M., Schwartz F., Dawirs S., Hedderich J., Dorner L., Nabavi A. High-field iMRI in glioblastoma surgery: improvement of resection radicality and survival for the patient? Acta Neurochir Suppl. 2011;109:103-6.
151. Messmann H, Kniichel R, Baumler W, Holstege A, Scholmerich J. Endoscopic fluorescence detection of dysplasia in patients with Barrett's esophagus, ulcerative colitis, or adenomatous polyps after 5-aminolevulinic acid-induced protoporphyrin IX sensitization. Gastrointest Endosc. 1999 Jan;49(l):97-101.
152. Miyatake S, Kajimoto Y, Kuroiwa T. [Intraoperative photo-dynamic diagnosis of brain tumors] Brain Nerve. 2009 Jul;61(7):835-42. Review. Japanese.
153. Moore G.E, Peyton W.T, French l.A. at al: The clinical use of fluorescein in neurosurgery J.Neurosurgery 5:392-398, 1948.
154. Moriuchi S, Yamada K, Dehara M, Teramoto Y, Soda T, Imakita M, Taneda M. Use of 5-aminolevulinic acid for the confirmation of deep-seated brain tumors during stereotactic biopsy. Report of 2 cases. J Neurosurg. 2011 Aug;115(2):278-80. Epub 2011 May 6.
155. Morofuji Y, Matsuo T, Toyoda K, Takeshita T, Hirose M, Hirao T, Hayashi Y, Tsutsumi K, Abe K, Nagata I. Skull metastasis of hepatocellular carcinoma successfully treated by intraoperative photodynamic diagnosis using 5-aminolevulinic acid: case report].No Shinkei Geka. 2007 Sep;35(9):913-8. Japanese.
156. Moseley JI, Carton CA, Stern WE. Spectrum of complications in the use of intrathecal fluorescein. J Neurosurg. 1978 May;48(5):765-7.
157. Muragaki Y, Iseki H, Maruyama T, Tanaka M, Shinohara C, Suzuki T, Yoshimitsu K, Ikuta S, Hayashi M, Chernov M, Hori T, Okada Y, Takakura K. Information-guided surgical management of gliomas using low-field-strength intraoperative MRI. Acta Neurochir Suppl. 2011;109:67-72.
158. Mustajoki P, Timonen K, Gorchein A, Seppalainen AM, Matikainen E, Tenhunen R. Sustained high plasma 5-aminolaevulinic acid concentration in a volunteer: no porphyric symptoms. Eur J Clin Invest. 1992 Jun;22(6):407-11.
159. Nabavi A, Black PM, Gering DT, Westin CF, Mehta V, Pergolizzi RS Jr, Ferrant M, Warfield SK, Hata N, Schwartz RB, Wells WM 3rd, Kikinis R, Jolesz FA.//Serial intraoperative magnetic resonance imaging of brain shift.//Neurosurgery. 2001 Apr;48(4):787-97
160. Nabavi A, Thurm H, Zountsas B, Pietsch T, Lanfermann H, Pichlmeier U, Mehdorn M; 5-ALA Recurrent Glioma Study Group. Neurosurgery. 2009 Dec;65(6): 1070-6; discussion 1076-7.
161. Nagelhus Hemes T. A., Lindseth F. , Selbekk T. , et al. //Computer-assisted 3D ultrasound-guided neurosurgery: technological contributions, including multimodal registration and advanced display, demonstrating future perspectives//The international journal of medical robotics + computer assisted surgery : MRCAS, Vol. 2, No. 1. (March 2006), pp. 45-59
162. Nelson T.R. and Elvins T.T.// "Visualization of 3D ultrasound data'VIEEE G&A, 50-57, 1993.
163. Nestler U, Warter A, Cabre P, Manzo N. A case of late-onset multiple sclerosis mimicking glioblastoma and displaying intraoperative 5-aminolevulinic acid fluorescence. Acta Neurochir (Wien). 2012 May;154(5):899-901.
164. Netuka D., Kramar F., Belsan T., Benes V. COMBINATION OF FLUORESCENCE AND INTRAOPERATIVE MRI GUIDED RESECTION OF HIGH GRADE GLIOMAS. // Materials of 14th European Congress of Neurosurgery, Rome, Italy, October 9-14, 2011.
165. Nguyen HS, Sundaram SV, Mosier KM, Cohen-Gadol AA. A method to map the visual cortex during an awake craniotomy. J Neurosurg. 2011 Apr;l 14(4):922-6. Epub 2011 Jan 14
166. Novotny A, Xiang J, Stummer W, Teuscher NS, Smith DE, Keep RF Mechanisms of 5-aminolevulinic acid uptake at the choroid plexus. J Neurochem. 2000 Jul;75(l):321-8.
167. Novotny HR, Alvis DL. A method of photographing fluorescence in circulating blood in the human retina. Circulation. 1961 Jul;24:82-6. No abstract available.
168. Ohashi Y, Ueda M, Kawase T, Kawakami Y, Toda M. Identification of an epigenetically silenced gene, RFX1, in human glioma cells using restriction landmark genomic scanning. Oncogene. 2004 Oct 14;23(47):7772-9.
169. Ojemann G et al // Cortical langauge localisation in left, dominant hemisphere: an electrical stimulation mapping investigation in 117 patients // J.Neurosurg 1989; vol 71: 3116-326
170. Okuda T, Kataoka K, Taneda M. Metastatic brain tumor surgery using fluorescein sodium: technical note. Minim Invasive Neurosurg. 2007 Dec;50(6):382-4.
171. Okuda T, Kataoka K, Yabuuchi T, Yugami H, Kato A. Fluorescence-guided surgery of metastatic brain tumors using fluorescein sodium. J Clin Neurosci. 2010 Jan; 17(1): 118-21. Epub 2009 Dec 6.
172. O'Neal PD, Motamedi M, Lin WC, Chen J, Coté GL. Feasibility study using surface-enhanced Raman spectroscopy for the quantitative detection of excitatory amino acids. J Biomed Opt. 2003 Jan;8(l):33-9.
173. Oppido P.A., Carapella C.M., Caroli F., Pompili A. FLUORESCENCE-ENHANCED TUMOUR RESECTION IN MALIGNANT GLIOMA. // Materials of 14th European Congress of Neurosurgery, Rome, Italy, October 914, 2011.
174. Pamir MN.//3 T ioMRI: the Istanbul experience.//Acta Neurochir Suppl. 2011;109:131-7.
175. Panciani PP, Fontanella M, Garbossa D, Agnoletti A, Ducati A, Lanotte M. 5-aminolevulinic acid and neuronavigation in high-grade glioma surgery: results of a combined approach. Neurocirugia (Astur). 2012 Feb;23(l):23-8.
176. Panciani PP, Fontanella M, Schatlo B, Garbossa D, Agnoletti A, Ducati A, Lanotte M. Fluorescence and image guided resection in high grade glioma. Clin Neurol Neurosurg. 2012 Jan;l 14(1 ):37-41. Epub 2011 Sep 29.
177. Penfield W et al. // Epilepsy and functional anatomy of the human brain. Boston: Little, Brown; 1954, Penfield W et al // The cerebral cortex of man: a clinical study of localization of function. New York: MacMillan; 1950.
178. Peng Q, Warloe T, Berg K, Moan J, Kongshaug M, Giercksky KE, Nesland JM. 5-Aminolevulinic acid-based photodynamic therapy. Clinical research and future challenges. Cancer. 1997 Jun 15;79(12):2282-308. Review.
179. Pogue, B. W. Review of Neurosurgical Fluorescence Imaging Methodologies / B. W. Pogue, S. Gibbs-Strauss, P. A. Valdés, K. Samkoe, D. W. Roberts, K. D. Paulsen // IEEE J Sel Top Quantum Electron. - 2010. - № 16.-P. 493-505.
180. Policard A. Etudes sur les aspects offerts par des tumeur experimentales examinee a la lumiere de woods // CR Soc Biol, 1924; 91: 1423-1428.
181. Poon W.S., Schomacker K.T., Deutsch T.F., Martuza R.L. Laser-induced fluorescence: experimental intraoperative delineation of tumor resection margins. J Neurosurg. 1992 Apr;76(4):679-86.
182. Poptodorov G., Velinov N., Gabrovsky N., Laleva M., Ilkov P., Gabrovsky S.. FLUORESCENCE-GUIDED SURGERY USING 5-AMINOLEVULINIC ACID IN HIGH GRADE GLIOMAS-INITIAL EXPERIENCE. Neurosurgery, University Hospital Pirogov, Sofia, Bulgaria. // Materials of 14th European Congress of Neurosurgery, Rome, Italy, October 914, 2011.
183. Porensky P, Chiocca EA. Use of 5-aminolevulinic acid for visualization of low-grade gliomas. J Neurosurg. 2011 Oct;115(4):737-8; discussion 738-9. Epub 2011 Jul 15.
184. Potapov A. A., Loshakov V. A., Usachev D. J. et al. Intraoperative multimodal navigation including laser fluorescence spectroscopy in surgery of
malignant brain tumors // Materials of 14th European Congress of Neurosurgery, Rome, Italy, October 9-14, 2011.
185. Potapov A. A., Loshakov V. A., Usachev D. U. et al. Multimodal navigation including laser spectroscopy in surgery of intracerebral tumors // Нейрохирургия и неврология Казахстана. 2011. - №2(23). - С. 6.
186. Potapov A.A., Gavrilov A.G., Goryaynov S.A., Golbin D.A., Zelenkov P.V., Ohlopkov V.A., Shurhay V.A., Zhukov V.Y., Saveleva T.A., Loschenov V.B., Kuzmin S.G. Intraoperative fluorescence diagnosis and laser spectroscopy in neurooncology. Materials of 10th Asian Congress of Neurosurgery, Instambul, Turkey, September 3-5, 2012.
187. Potapov A.A., Usachev D.J., Loshakov V.A. et al. First experience in 5-ALA fluorescence-guided and endoscopically assisted microsurgery of brain tumors // Med Las Applic. 2008. - №23(4). - C. 202-208.
188. Raab О. Uber die Wirkung fluorescierender Stoffe auf Infusorien // Z. Biol.— 1900.— 39.— P. 524—546.
189. Raabe A, Krishnan R, Seifert V.//Actual aspects of image-guided surgery .//Surg Technol Int. 2003; 11:314-9.
190. Ramanujam N, Mitchell MF, Mahadevan A, Warren S, Thomsen S, Silva E, Richards-Kortum R. In vivo diagnosis of cervical intraepithelial neoplasia using 337-nm-excited laser-induced fluorescence. Proc Natl Acad Sei USA. 1994 Oct 11 ;91(21): 10193-7.
191. Ritz R., Feigl G.C., Schuhmann M.U., Ehrhardt A., Danz S., Noell S., Bornemann A., Tatagiba MS. Use of 5-ALA fluorescence guided endoscopic biopsy of a deep-seated primary malignant brain tumor. J Neurosurg. 2011 May; 114(5): 1410-3. Epub 2010 Dec 17.
192. Roberts DW, Valdes PA, Harris BT, Fontaine KM, Hartov A, Fan X, Ji S, Lollis SS, Pogue BW, Leblond F, Tosteson TD, Wilson ВС, Paulsen KD. Coregistered fluorescence-enhanced tumor resection of malignant glioma: relationships between 5-aminolevulinic acid-induced protoporphyrin IX fluorescence, magnetic resonance imaging enhancement, and
neuropathological parameters. Clinical article. J Neurosurg. 2011 Mar;114(3):595-603. Epub 2010 Apr 9.
193. Roessler K, Becherer A, Donat M, Cejna M, Zachenhofer I. Intraoperative tissue fluorescence using 5-aminolevolinic acid (5-ALA) is more sensitive than contrast MRI or amino acid positron emission tomography ((18)F-FET PET) in glioblastoma surgery. Neurol Res. 2012 Apr;34(3):314-7. Epub 2012 Mar 1.
194. Roessler K, Zachenhofer I. Anaplastic foci within gliomas. Neurosurgery. 2011 Feb;68(2):E592; author reply E593. No abstract available.
195. Romano A, D'Andrea G, Minniti G, Mastronardi L, Ferrante L, Fantozzi LM, Bozzao A.Pre-surgical planning and MR-tractography utility in brain tumour resection. Eur Radiol. 2009 Dec;19(12):2798-808.
196. Roselli R, Iacoangeli M, Pentimalli L, Prezioso A, Scerrati M, Rossi GF.// Intraoperative Real-time Ultrasonography in the Microsurgical Removal of Subcortical or Deep-seated Brain Tumors.// Acta Chir Belg 1993; 93: 185187.
197. Ruge JR, Liu J. Use of 5-aminolevulinic acid for visualization and resection of a benign pediatric brain tumor. J Neurosurg Pediatr. 2009 Nov;4(5):484-6.
198. Sanai N, Snyder LA, Honea NJ, Coons SW, Eschbacher JM, Smith KA, Spetzler RF. Intraoperative confocal microscopy in the visualization of 5-aminolevulinic acid fluorescence in low-grade gliomas. J Neurosurg. 2011 Oct; 115(4):740-8. Epub 2011 Jul 15.
199. Savelieva T.A., Kalyagina N.A., Kholodtsova M.N., Loschenov V.B., Goryainov S. A., Potapov A.A. Numerical modelling and in vivo analysis of fluorescent and laser light backscattered from glial brain tumors, Proc. SPIE 8230,82300L,2012.
200. Sawaya R, Hammoud M, Schoppa D, Hess KR, Wu SZ, Shi WM, Wildrick DM. Neurosurgical outcomes in a modern series of 400 craniotomies
for treatment of parenchymal tumors. Neurosurgery. 1998 May;42(5): 1044-5 5; discussion 1055-6. Review.
201. Schonherr B., Grawe A., Meier U. Quality securing procedures in neurosurgical operations. Experiences with intraoperative computed tomography and neuronavigation // Z. Arztl Fortbild Qualitatssich. -1999. -Vol. 93, N. 4.-P. 273 -280.
202. Schucht P, Beck J, Abu-Isa J, Andereggen L, Murek M, Seidel K, Stieglitz L, Raabe A. Gross Total Resection Rates in Contemporary Glioblastoma Surgery: Results of an Institutional Protocol Combining 5-ALA Intraoperative Fluorescence Imaging and Brain Mapping. Neurosurgery. 2012 Aug 14. [Epub ahead of print].
203. Schucht P., Murek M., Abu-Isa J., Andereggen L., Fung C., Kathleen S., Stieglitz L., Beck J., Raabe A.. PATIENT SPECIFIC MULTIMODAL TECHNICAL ASSISTANCE ENHANCES SUCCESS RATES IN GTR-ELIGIBLE GBM. // Materials of 14th European Congress of Neurosurgery, Rome, Italy, October 9-14, 2011.
204. Schwake M., Günes D., Ewelt C., Koechling M., Brentrup A., Stummer W.. DETECTION OF FLUORESCENT PORPHYRINS AFTER THE EXPOSURE OF PEDIATRIC BRAIN TUMORS TO 5-AMINOLEVULINIC ACID. . // Materials of 14th European Congress of Neurosurgery, Rome, Italy, October 9-14,2011.
205. Seifert V, Zimmermann M, Trantakis C, Vitzthum HE, Kühnel K, Raabe A, Bootz F, Schneider JP, Schmidt F, Dietrich J.Acta Neurochir (Wien). //Open MRI-guided neurosurgery .//Acta Neurochir (Wien). 1999; 141(5):455-64.
206. Shalit MN, Israeli Y, Matz S, Cohen ML.//Intraoperative Computerized Axial Tomography.//Surg Neurol 1979; 11: 382-384.
207. Sherman JH, Hoes K, Marcus J, Komotar RJ, Brennan CW, Gutin PH. Neurosurgery for brain tumors: update on recent technical advances. Curr Neurol Neurosci Rep. 2011 Jun;l 1(3):313-9.
208. Shinozaki N, Uchino Y, Yoshikawa K, Matsutani T, Hasegawa A, Saeki N, Iwadate Y. Discrimination between low-grade oligodendrogliomas and diffuse astrocytoma with the aid of llC-methionine positron emission tomography. J Neurosurg. 2011 Jun;l 14(6): 1640-7. doi: 10.3171/2010.11.JNS10553. Epub 2011 Jan 7.
209. Sinha AK, Anand S, Ortel BJ, Chang Y, Mai Z, Hasan T, Maytin EV.Methotrexate used in combination with aminolaevulinic acid for photodynamic killing of prostate cancer cells. Br J Cancer. 2006 Aug 21;95(4):485-95. Epub 2006 Jul 25.
210. Sroka R., Beyer W., Gossner L., Sassy T., Stocker S., Baumgartner R. Pharmacokinetics of 5-aminolevulinic-acid-induced porphyrins in tumour-bearing mice. J Photochem Photobiol B. 1996 Jun;34(l):13-9.
211. Stammberger H, Greistorfer K, Wolf G, Luxenberger W. Surgical occlusion of cerebrospinal fistulas of anterior skull base using intrathecal sodium fluorescein. Laryngorhinootologie 1997;76:595-607.
212. Steinbach P, Weingandt H, Baumgartner R, Kriegmair M, Hofstädter F, Knüchel R. Cellular fluorescence of the endogenous photosensitizer protoporphyrin IX following exposure to 5-aminolevulinic acid. Photochem Photobiol. 1995 Nov;62(5):887-95.
213. Stepp H, Beck T, Pongratz T, Meinel T, Kreth FW, Tonn JCh, Stummer W. ALA and malignant glioma: fluorescence-guided resection and photodynamic treatment. J Environ Pathol Toxicol Oncol. 2007;26(2): 157-64.
214. Stockhammer F, Misch M, Horn P, Koch A, Fonyuy N, Plotkin M. Association of F18-fluoro-ethyl-tyrosin uptake and 5-aminolevulinic acid-induced fluorescence in gliomas. Acta Neurochir (Wien). 2009 Nov; 151(11): 1377-83. Epub 2009 Jul 29.
215. Stummer W, Novotny A, Stepp H, Goetz C, Bise K, Reulen HJ. Fluorescence-guided resection of glioblastoma multiforme by using 5-aminolevulinic acid-induced porphyrins: a prospective study in 52 consecutive patients. J Neurosurg. 2000 Dec;93(6): 1003-13.
216. Stummer W, Reulen HJ, Novotny A, Stepp H, Tonn JC. Fluorescence-guided resections of malignant gliomas~an overview. Acta Neurochir Suppl. 2003;88:9-12.
217. Stummer W, Stepp H, Möller G, Ehrhardt A, Leonhard M, Reulen HJ. Technical principles for protoporphyrin-IX-fluorescence guided microsurgical resection of malignant glioma tissue. Acta Neurochir (Wien). 1998; 140(10):995-1000.
218. Stummer W, Tonn JC, Mehdorn HM, Nestler U, Franz K, Goetz C, Bink A, Pichlmeier U; ALA-Glioma Study Group. Counterbalancing risks and gains from extended resections in malignant glioma surgery: a supplemental analysis from the randomized 5-aminolevulinic acid glioma resection study. Clinical article. J Neurosurg. 2011 Mar;114(3):613-23. Epub 2010 Apr 16.
219. Stummer W., Pilchmeier U., Meinel T. et al. Fluorescence-guided surgery with 5-aminolevulinic acid for resection of malignant glioma: a randomized controlled multicentre phase III trial // Lancet Oncol. - 2007. -№7.-P. 392-401.
220. Stupp R, Tonn JC, Brada M, Pentheroudakis G; ESMO Guidelines Working Group. High-grade malignant glioma: ESMO Clinical Practice Guidelines for diagnosis, treatment and follow-up. Ann Oncol. 2010 May;21 Suppl 5:vl90-3. doi: 10.1093/annonc/mdql87
221. T.A. Savelieva, N.A. Kalyagina, M.N. Kholodtsova, V.B. Loschenov, S. A. Goryainov, A.A. Potapov, Numerical modelling and in vivo analysis of fluorescent and laser light backscattered from glial brain tumors, Proc. SPIE 8230, 82300L, 201.
222. Takahashi K, Ikeda N, Nonoguchi N, Kajimoto Y, Miyatake S, Hagiya Y, Ogura S, Nakagawa H, Ishikawa T, Kuroiwa T. Enhanced expression of coproporphyrinogen oxidase in malignant brain tumors: CPOX expression and 5-ALA-induced fluorescence. Neuro Oncol. 2011 Nov;13(ll):1234-43. Epub 2011 Aug 8.
223. Tappeiner H., Jodlbauer A. Die sensibilizierende wirkung fluorescierender substanzen. Leipzig: FCW Vogel 1907.
224. Thomsen S, Tatman D. Physiological and pathological factors of human breast disease that can influence optical diagnosis. Ann N Y Acad Sci. 1998 Feb 9;838:171-93.
225. Toda M. Intraoperative navigation and fluorescence imagings in malignant glioma surgery. Keio J Med. 2008 Sep;57(3):155-61.
226. Toms S.A., Konrad P.E., Lin W.C., Weil R.J. Neuro-oncological applications of optical spectroscopy. Technol Cancer Res Treat. 2006 Jun;5(3):231-8. Review.
227. Toms SA, Lin WC, Weil RJ, Johnson MD, Jansen ED, Mahadevan-Jansen A. Intraoperative optical spectroscopy identifies infiltrating glioma margins with high sensitivity. Neurosurgery. 2005 Oct;57(4 Suppl):3 82-91; discussion 382-91.
228. Tonn J.C., Stummer W. Fluorescence-guided resection of malignant gliomas using 5-aminolevulinic acid: practical use, risks, and pitfalls. Clin Neurosurg. 2008;55:20-6.
229. Tsugu A, Ishizaka H, Mizokami Y, Osada T, Baba T, Yoshiyama M, Nishiyama J, Matsumae M. Impact of the combination of 5-aminolevulinic acid-induced fluorescence with intraoperative magnetic resonance imaging-guided surgery for glioma. World Neurosurg. 2011 Jul-Aug;76(l-2): 120-7.
230. Tykocki T, Michalik R, Bonicki W, Nauman P. Fluorescence-guided resection of primary and recurrent malignant gliomas with 5-aminolevulinic acid. Preliminary results. Neurol Neurochir Pol. 2012 Jan-Feb;46(l):47-51.
231. Ueda R, Yoshida K, Kawakami Y, Kawase T, Toda M. Immunohistochemical analysis of SOX6 expression in human brain tumors. Brain Tumor Pathol. 2004;21(3):117-20.
232. Ueda R, Yoshida K, Kawase T, Kawakami Y, Toda M.Preferential exp ression and frequent IgG responses of a tumor antigen, SOX5, in glioma patients. Int J Cancer. 2007 Apr 15; 120(8): 1704-11.
233. Unsgaard G, Ommedal S, Rygh OM, Lindseth F.//Operation of arteriovenous malformations assisted by stereoscopic navigation-controlled display of preoperative magnetic resonance angiography and intraoperative ultrasound angiography .//Neurosurgery. 2007 Jul;61(1 Suppl):407-15.
234. Unsgard G, Solheim O, Lindseth F, Selbekk T. Intra-operative imaging with 3D ultrasound in neurosurgery // Acta Neurochir Suppl. 2011; 109:181-6.
235. Utsuki S, Oka H, Miyajima Y, Shimizu S, Suzuki S, Fujii K. Auditory alert system for fluorescence-guided resection of gliomas. Neurol Med Chir (Tokyo). 2008 Feb;48(2):95-7; discussion 97-8.
236. Utsuki S, Oka H, Sato S, Suzuki S, Shimizu S, Tanaka S, Fujii K. Possibility of using laser spectroscopy for the intraoperative detection of nonfluorescing brain tumors and the boundaries of brain tumor infiltrates. Technical note. J Neurosurg. 2006 Apr; 104(4):618-20.
237. Uzuka T, Takahashi H, Fuji Y. Surgical strategy for malignant glioma resection with intraoperative use of fluorescein Na]. No Shinkei Geka. 2007 Jun;35(6):557-62. Review. Japanese.
238. Valdes PA, Kim A, Brantsch M, Niu C, Moses ZB, Tosteson TD, Wilson BC, Paulsen KD, Roberts DW, Harris BT. 5-aminolevulinic acid-induced protoporphyrin IX concentration correlates with histopathologic markers of malignancy in human gliomas: the need for quantitative fluorescence-guided resection to identify regions of increasing malignancy. Neuro Oncol. 2011 Aug;13(8):846-56.
239. Valdes PA, Kim A, Leblond F, Conde OM, Harris BT, Paulsen KD, Wilson BC, Roberts DW. Combined fluorescence and reflectance spectroscopy for in vivo quantification of cancer biomarkers in low- and high-grade glioma surgery. J Biomed Opt. 2011 Nov; 16(11):116007.
240. Valdes PA, Leblond F, Kim A, Harris BT, Wilson BC, Fan X, Tosteson TD, Hartov A, Ji S, Erkmen K, Simmons NE, Paulsen KD, Roberts DW. Quantitative fluorescence in intracranial tumor: implications for ALA-induced
PpIX as an intraoperative biomarker. J Neurosurg. 2011 Jul;l 15(1): 11-7. Epub 2011 Mar 25.
241. Valdes PA, Samkoe K, O'Hara JA, Roberts DW, Paulsen KD, Pogue BW. Deferoxamine iron chelation increases delta-aminolevulinic acid induced protoporphyrin IX in xenograft glioma model. Photochem Photobiol. 2010 Mar-Apr;86(2):471-5. Epub 2009 Dec 7.
242. Valdes P. et al., Quantitative fluorescence in intracranial tumor: implications for ALA-induced PpIX as an intraoperative biomarker, J Neurosurg 115:11-17,2011.
243. Von Tappeiner H. Uber die Wirkung fluorescierender Stoffe auf Infusorien nach Versuchen von O. Raab // Munch. Med. Wochenschr.— 1900.— 1.—S. 5—7.
244. Von Tappeiner H., Jodlbauer A. Uber die Wirkung der photodynamischen (fluorescierenden) Stoffe auf Protozoen und Enzyme // Dtsch. Arch. Klein. Med.— 1904.— 80.—S. 427^87.
245. Wächter D, Kallenberg K, Wrede A, Schulz-Schaeffer W, Behm T, Rohde V.Fluorescence-Guided Operation in Recurrent Glioblastoma Multiforme Treated with Bevacizumab-Fluorescence of the Noncontrast Enhancing Tumor Tissue? J Neurol Surg A Cent Eur Neurosurg. 2012 Jul 9. [Epub ahead of print]
246. Wagnieres GA, Studzinski AP, Braichotte DR, Monnier P, Depeursinge C, Chaätelain A, van den Bergh HE. Clinical imaging fluorescence apparatus for the endoscopic photodetection of early cancers by use of Photofrin II. Appl Opt. 1997 Aug l;36(22):5608-20.
247. Webber J, Kessel D, Fromm D. On-line fluorescence of human tissues after oral administration of 5-aminolevulinic acid. J Photochem Photobiol B. 1997 Apr;38(2-3):209-14.
248. Weingarten David M. , Ashok R. Asthagiri, John A. Butman, Susumu Sato, Edythe A. Wiggs, Bonita Damaska, and John D. Heiss, //Cortical mapping and frameless stereotactic navigation in the high-field intraoperative
magnetic resonance imaging suite//J Neurosurg 111: 1185-1190, 2009.
249. Whitson WJ, Valdes PA, Harris BT, Paulsen KD, Roberts DW. Confocal microscopy for the histological fluorescence pattern of a recurrent atypical meningioma: case report. Neurosurgery. 2011 Jun;68(6):El768-73.
250. Widhalm G, Wolfsberger S, Minchev G, Woehrer A, Krssak M, Czech T, Prayer D, Asenbaum S, Hainfellner JA, Knosp E. 5-Aminolevulinic acid is a promising marker for detection of anaplastic foci in diffusely infiltrating gliomas with nonsignificant contrast enhancement. Cancer. 2010 Mar 15;116(6): 1545-52.
251. Widhalm G., Wolfsberger S., Kiesel B., Mert A., Minchev G., Springer E., Woehrer A., D. Prayer, E. Knosp. 5-AMINOLEVULINIC ACID INDUCED FLOURESCENCE IS A PROMISING MARKER FOR RAPID PROGRESSION IN LOW-GRADE GLIOMAS. // Materials of 14th European Congress of Neurosurgery, Rome, Italy, October 9-14, 2011.
252. Wolf G, Greistorfer K, Stammberger H. [Endoscopic detection of cerebrospinal fluid fistulas with a fluorescence technique. Report of experiences with over 925 cases]. Laryngorhinootologie. 1997 0ct;76(10):588-94. German.
253. Wyld L, Reed MW, Brown NJ. The influence of hypoxia and pH on aminolaevulinic acid-induced photodynamic therapy in bladder cancer cells in vitro. Br J Cancer. 1998 May;77(10):1621-7.
254. Wyld L, Tomlinson M, Reed MW, Brown NJ. Aminolaevulinic acid-induced photodynamic therapy: cellular responses to glucose starvation. Br J Cancer. 2002 Apr 22;86(8): 1343-7.
255. Yordanova YN, Moritz-Gasser S, Duffau H. Awake surgery for WHO Grade II gliomas within "noneloquent" areas in the left dominant hemisphere: toward a "supratotal" resection. Clinical article. J Neurosurg. 2011 Aug;115(2):232-9. doi: 10.3171/2011.3 JNS101333. Epub 2011 May 6.
ПРИЛОЖЕНИЕ. РАБОТА С ПРОГРАММНЫМ ОБЕСПЕЧЕНИЕМ ПРИ
СПЕКТРАЛЬНОМ АНАЛИЗЕ. Пошаговое руководство работы с программой Uno Momento
1) Подключите спектрометр к персональному компьютеру посредством USB-кабеля прежде.
2) Вызовите программу Uno Momento (C:\Program Files\ BIOSPEC\ UnoMomento\ UnoMomento.exe или щелчком по иконке на рабочем столе).
3) Подключите диагностическое волокно через SMA-разъём с одним волокном на торце к лазеру, через SMA-разъём с шестью волокнами, выстроенными на торце в линию, к спектрометру таким образом, чтобы линия располагалась вертикально в приборе.
4) Включите лазер.
5) Поднесите дистальный конец диагностического волокна к отражающей поверхности и проверьте с помощью маркера положение пика отражённого лазерного света. Если маркер совместить с пиком, в окне напротив переключателя маркера отобразится длина волны, соответствующая его положению на оси абсцисс.
# Уно моме нто
Файл Вид Настройки Диаграмма Графики CneKTpt
У Ш Ш Открыть... Сохранит£77. Обновите Обновить 1
|Markers MI = |б32.8| V М2 -[
MI
1 ЛПГ1
М2
к
6) В случае если отображаемая длина волны не соответствует длине волны используемого лазера, необходимо провести процедуру калибровки по длинам волн. Если отображаемая длина волны отличается от длины волны используемого лазера не более, чем на I нм, можно перейти к пункту (7).
7) Далее следует расположить 4 первых маркера таким образом, чтобы первый находился в 10 нм левее пика отражённого лазерного света, второй - на 10 нм правее пика отражённого лазерного света, а 3-й и 4-й - в соответствии с протоколом применения конкретного фотосенсибилизатора.
8) Для начала работы нужно нажать кнопку «Старт» на основной панели инструментов, либо горячую клавишу Г4. Нажатие кнопки «Стоп» или повторное нажатие горячей клавиши Г4 приводит к остановке приёма сигнала со спектрометра.
Измерения Справка Language
Прибор m 1—|
Real time и ^ Старт 1 ton, ^J Н ¡Norma , —1 Стоп , —11 ^ 0 1 Запомнить
3.01 ф ~ I801.67C ф 11 М4 ~ 1940.46 Ф | М5 ~ |764 Ф 1 Мб ■= |898 Ф 1 Дельта|1
9) В процессе работы со спектрометром можно осуществлять сохранение сигналов в оперативную память посредством нажатия кнопки «Запомнить» на основной панели инструментов или нажатия горячей клавиши ¥2. При этом список сохранённых спектров будет отображаться в окне справа от основного окна со спектрами. Отмеченные в списке галочкой спектры, так называемые активные спектры, отображаются в окне со спектрами. Так же сохранены в файл будут только активные спектры.
10) Сохранение в файл активных спектров осуществляется вызовом стандартного меню сохранения файлов посредством нажатия на кнопку «сохранить» с изображением дискеты, либо вызовом пункта меню «Файл|Сохранить».
Процедура калибровки спектрометра по длинам волн
1) Измерьте отражённый лазерный сигнал и сохраните его в список спектров.
2) Используйте стандартный образец с известным значением положения пика флуоресценции для измерения спектра флуоресценции и сохраните спектр в список.
3) Нажмите на «Стоп», выберете в списке спектров два эталонных сигнала.
4) Поместите первый маркер М1 (красный) в положение пика отражённого лазерного сигнала, второй маркер М2 (синий) в положение пика флуоресценции эталонного образца (например, 632,8 нм и 694,3 нм).
5) В главном меню вызовите пункт «Настройки|Калибровка...» и в открывшемся диалоговом окне введите длины волн, реально соответствующие выделенным маркерами пикам (например, 632,8 нм и 694,3 нм). Нажмите «ок».
6) Расположите маркеры таким образом, чтобы первый находился в 10 нм левее пика отражённого лазерного света, второй - на 10 нм правее пика отражённого лазерного света, а 3-й и 4-й - в соответствии с протоколом применения конкретного фотосенсибилизатора.
7) В меню «Настройки | Настройки интерфейса» выберите пункт «Сохранение текущей конфигурации», если вы хотите, чтобы эти настройки загружались каждый раз автоматически, либо пункт «Сохранить...», после чего откроется стандартное диалоговое окно для сохранения ваших настроек в отдельный файл, в случае, если это специальные настройки, которые бы вы хотели загружать сами при необходимости.
8) Выключите лазер, поместите дистальный конец диагностического волокна в затемнённое место.
9) Нажмите на «Старт» и сохраните полученный спектр в качестве базы:
0 / 1 —1 Запомнись ® Эк^ция Реф 20 Заг
■0- | Дельта] 1
Белый
Референс
А
10) После этого в меню «Настройки | Белый/База» выберите пункт «Сохранить по умолчанию».
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.