Радиология церебральных глиом: диагностика и мониторинг - Трофимова Т. Н.

Книга "Радиология церебральных глиом: диагностика и мониторинг"

Автор: Ж. И. Савинцева М. А. Журавлева Т. Н. Трофимова Т. Ю. Скворцова

ISBN 978-5-93929-295-5

Монография посвящена комплементарному применению современных методов и методик нейровизуализации (МРТ, ПЭТ, КТ, ОФЭКТ) как инструмента диагностики, дифференциальной диагностики и индивидуального прогноза церебральных глиом, а также оценки эффективности проводимой терапии и последующего мониторинга. Детально описана лучевая семиотика церебральных глиом по данным структурной, функциональной и перфузионной МРТ, структурной и перфузионной КТ.

Особое внимание уделено возможностям ПЭТ в нейроонкологии. Обсуждаются возможности интраоперационного мониторирования (УЗИ, КТ, МРТ). Большой раздел посвящен радиологическим паттернам осложнений комбинированной терапии. На многочисленных примерах обосновывается целесообразность применения мультипараметрического картирования как действенного инструмента диагностики и дифференциальной диагностики в нейрорадиологии. Обсуждается место методов нейровизуализации в планировании, реализации и обеспечении гарантии качества лучевой терапии.

Данная работа обобщает результаты многолетних исследований, выполненных в различных научно- исследовательских коллективах Санкт-Петербурга, Северо-Запада РФ, Урала, Сибири.

Монография адресована радиологам, лучевым диагностам, нейрохирургам, неврологам, представителям смежных специальностей.

Содержание книги "Радиология церебральных глиом" - Трофимова Т. Н.

Глава 1. Эпидемиология. Современные представления о патоморфологии опухолей головного мозга

1.1. Опухоли центральной нервной системы: эпидемиология и факторы риска

1.1.1. Заболеваемость и смертность

1.1.2. Выживаемость

1.1.3. Факторы риска

1.2, Современные представления о патоморфологии опухолей головного мозга

1.2.1. Классификации опухолей ЦНС

1.2.2. Астроцитарные и олигодендроглиальные новообразования

1.2.3. Другие астроцитарные опухоли

1.2.4. Эпендимарные опухоли

1.2.5. Другие глиомы

1.2.6. Опухоли сосудистых сплетений

1.2.7. Нейрональные и нейронально-глиальные опухоли

1.2.8. Опухоли пинеальной области

1.2.9. Эмбриональные опухоли

1.2.10. Опухоли черепных, спинальных и периферических нервов

1.2.11. Менингиомы

1.2.12. Мезенхимальные, неменинготелиальные опухоли

1.2.13. Первичные меланоцитарные поражения

1.2.14. Лимфомы и гистиоцитарные опухоли

1.2.15. Герминогенные опухоли

1.2.16. Наследственные синдромы, ассоциированные с опухолями ЦНС

1.2.17. Опухоли области турецкого седла

1.2.18. Метастатические опухоли ЦНС

Глава 2. Современная методология нейровизуализации в нейроонкологии

2.1. МРТ в нейроонкологии

2.1.1. Функциональные MPT-исследования в нейроонкологии

2.1.1.1. Диффузионная МРТ

2.1.1.2. Метод диффузионно-тензорной томографии

2.1.1.3. Метод диффузионного куртозиса

2.1.1.4 MP-спектроскопия

2.1.1.5 Функциональная МРТ

2.2. Рентгеновская мультиспиральная компьютерная томография в нейроонкологии

2.3. Перфузионные исследования в нейроонкологии

2.3.1. Перфузионная КТ

2.3.2. Перфузионная МРТ

2.3.2.1. Т2*МР-перфузия (DSC — dynamic susceptibility contrast —визуализация с динамической восприимчивостью контраста)

2.3.2.2. Метод меченых артериальных спинов (ASL — arterial spin labeling)

2.3.2.3. Т1*МР-перфузия ( DCE — dynamic contrast enhanced —динамическое контрастное усиление)

2.4. Применение магнитно-резонансной морфометрии в нейроонкологии

2.4.1. Алгоритмы постпроцессинговой обработки изображения головного мозга для анализа патологических структур

2.4.2. Программное обеспечение для сегментации MPT-изображений головного мозга

2.4.3. Практическое тестирование традиционных алгоритмов автоматической сегментации патологических очагов

2.4.4. Набор данных BraTS

2.4.5. Заглядывая в будущее: применение глубокого машинного обучения для классификации глиом

2.5. ОФЭКТ в нейроонкологии

2.5.1. ОФЭКТ с таллием-201 и таллием-199 в диагностике глиальных опухолевых поражений ЦНС

2.5.2. ОФЭКТ Тс-ДМСА

2.6. Позитронно-эмиссионная томография в нейроонкологии

2.6.1. Сравнительный анализ основных радиофармпрепаратов, используемых в ПЭТ-диагностике церебральных опухолей

2.6.2. Методики оценки ПЭТ-изображений при церебральных опухолях.

Основные проблемы интерпретации данных

Глава 3. Лучевая семиотика церебральных глиом

3.1. Семиотика церебральных глиом по данным структурной, функциональной и перфузионной МРТ

3.1.1. Диффузионно-взвешенная МРТ

3.1.2. Перфузионная МРТ

3.1.3. МР-спектроскопия

3.2. Лучевая семиотика церебральных глиом по данным структурной и перфузионной КТ

3.2.1. Качественные и количественные особенности лучевой картины церебральных глиом по данным перфузионной КТ в зависимости от гистологической структуры

3.2.1.1. Общая характеристика данных нейровизуализации по результатам собственных исследований

3.2.1.2. Количественные значения параметров перфузионной КТ в оценке супратенториальных глиом

3.2.1.3. Визуальная оценка параметрических карт перфузионной КТ глиальных опухолей супратенториальной локализации

3.3. ПЭТ-семиотика глиом

3.3.1. ПЭТ с [11С]метионином, ПЭТ с [18Г]ФДГ и некоторые вопросы дифференциальной диагностики

3.3.2. Уточнение гистоструктуры глиальной опухоли и степени ее злокачественности

3.3.3. Определение границ и величины опухоли, выбор участка для биопсии

Глава 4. Интраоперацонное мониторирование при вмешательствах на головном мозге

4.1. Визуальная оценка хирургом радикальности резекции глиом

4.2. Интраоперационная ультразвуковая ассистенция в хирургии опухолей глиального ряда

4.2.1. Общие вопросы интраоперационной ультразвуковой ассистенции

4.2.2. Визуализация опухолей глиального ряда и хирургическое вмешательство

4.2.3. Интраоперационная ультразвуковая ассистенция

4.2.3.1. Интраоперационная ультразвуковая ассистенция при удалении опухолей глиального ряда супратенториальной локализации

4.2.3.2. Интраоперационная ультразвуковая ассистенция при удалении опухолей глиального ряда субтенториальной локализации

4.2.4. Перспективы развития интраоперационной ультразвуковой ассистенции

4.2.4.1. Соноэластография

4.2.4.2. Интраоперационная ультразвуковая ассистенция с контрастным усилением

4.3. Интраоперационная КТ

4.4. Интраоперационная МРТ

4.4.1. История иМРТ

4.4.2. Высокопольные системы иМРТ закрытого типа

4.4.3. Ограничения иМРТ: баланс между типом системы, удобством физического доступа и напряженностью магнитного поля

4.4.5. Интраоперационные протоколы МРТ

4.4.6. Клиническое применение интраоперационной МРТ в нейрохирургической практике при резекции опухолей головного мозга

4.4.7. Настоящее и будущее интраоперационной МРТ

Глава 5. Современные подходы к мониторингу эффективности лечения больных с церебральными глиомами

5.1. Оценка степени радикальности удаления опухоли по данным МРТ

5.2. Динамическая оценка результатов комбинированного лечения глиом головного мозга методом КТ-перфузии

5.3. Позитронно-эмиссионная томография и оценка полноты резекции глиомы головного мозга

5.4. Международные критерии оценки эффективности лечения злокачественных глиом и диагностика продолженного роста

5.5. Диагностика продолженного роста опухолей головного мозга

5.5.1. МРТ и ПЭТ-семиотика продолженного роста церебральных глиом

5.5.2. Уточнение паттерна продолженного роста глиомы

Глава 6. Лучевая диагностика осложнений комбинированной терапии церебральных глиом

6.1. Современные представления о лучевых поражениях головного мозга

6.2. Возможности МРТ в дифференциальной диагностике между продолженным ростом глиом и лучевым повреждением головного мозга

6.2.1. MPT-семиотика лучевых поражений головного мозга

6.2.1.1. Очаговые лучевые поражения

6.2.1.2. Лучевой некроз черепных нервов

6.2.1.3. Лучевая лейкоэнцефалопатия

6.2.1.4. Диффузная некротическая лейкоэнцефалопатия

6.2.1.5. SMART-синдром

6.2.1.6. Минерализующая микроангиопатия

6.2.1.7. Вторичные опухоли

6.2.1.8. Ишемические поражения

6.2.1.9. Эволюция лучевых поражений головного мозга на основе анализа динамических изменений радиологических проявлений церебральной патологии

6.2.1.10. Лечение ЛПГМ

6.2.1.11. Функциональные методики МРТ в диагностике ЛПГМ

6.3. Возможности КТ-перфузии в выявлении и оценке лучевого патоморфоза при комбинированном лечении супратенториальных глиом

6.3.1. Комплексные МРТ- и КТ-перфузионные характеристики лучевого патоморфоза

6.3.1.1. Лучевой некроз

6.3.1.2. Псевдопрогрессия

6.3.2. Количественная оценка параметров КТ-перфузии в группе пациентов с лучевыми повреждениями

6.3.3. Дифференциальная диагностика псевдопрогрессии и продолженного роста или рецидива опухоли методом КТ-перфузии

6.3.4. Возможности КТ-перфузии в выявлении и оценке лучевого патоморфоза при комбинированном лечении супратенториальных глиом

6.4. Возможности ПЭТ в оценке эффективности лучевой и химиотерапии

6.4.1. Информативность ПЭТ с [11С] метионином в разграничении продолженного роста глиальных опухолей и лучевых поражений головного мозга

6.4.2. Лучевые поражения головного мозга

6.4.2.1. Сочетание опухоли и лучевого патоморфоза

6.4.2.2. Сравнение возможностей Т2*МР-перфузии и позитронно-эмиссионной томографии с метионином для дифференциальной диагностики продолженного роста церебральных опухолей и лучевых повреждений головного мозга

6.4.2.3. Разграничение истинной прогрессии глиомы от псевдопрогрессии

6.5. Влияние антиангиогенной терапии на лучевую семиотику глиом (псевдоответ)

Глава 7. Комплементарные мультимодальные решения как инструмент диагностики, дифференциальной диагностики и индивидуального прогноза церебральных глиом

7.1. Мультипараметрическое картирование и биомаркеры

7.1.1. Практическое применение функциональных методик в диагностике и дифференциальной диагностике церебральных глиом

7.1.2. Биомаркеры и прогноз

7.2. Прогноз и выживаемость

7.2.1. Математический анализ степени влияния прогностических факторов на общую выживаемость пациентов с супратенториальными глиомами головного мозга

7.2.2. Прогностическое значение ПЭТ с [11С] метионином у больных с церебральными глиомами

7.3. Алгоритм нейровизуализации в зависимости от индивидуального прогноза.

Глава 8. Роль методов нейровизуализации в планировании, реализации и обеспечении гарантии качества лучевой терапии опухолей ЦНС

8.1. Современные методики лучевой терапии

8.2. Планирование лучевой терапии

8.2.1. Толерантные дозы

8.2.2. ПЭТ/КТ в планировании лучевой терапии опухолей головного мозга

8.2.3. Определение объема облучения по ПЭТ-КТ

8.2.4. Алгоритмы оконтуривания

8.3. Перспективы использования методов нейровизуализации в лучевой терапии

8.4. Результаты комбинированного лечения злокачественных глиом

8.5. Подготовка больных к конформной лучевой терапии

8.6. Навигационная транскраниальная магнитная стимуляция (ТКМС) в планировании лучевой терапии опухолей головного мозга

8.6.1. Предлучевая подготовка с использованием МРТ-ТКМС-навигации

8.7. Алгоритм предлучевой подготовки

От авторов книги "Радиология церебральных глиом" - Трофимова Т. Н.

Опухоли ЦНС — гетерогенная группа новообразований, различных по происхождению, клинической симптоматике, методам лечения и прогнозу. Ежегодно в мире регистрируется более 20 000 новых случаев заболевания, причем более 30% приходится на долю глиальных опухолей головного мозга, большая часть которых представлена злокачественным фенотипом, что определяет их особое место по тяжести течения и исходам. Заболеваемость глиомами различных гистологических подтипов существенно различается в зависимости от возраста больного, пола, расы, этнической принадлежности и географического положения и, в целом, растет. Гетерогенность глиом, с позиций гистологических особенностей, клинических результатов и геномики, создает значительные трудности в вопросах как первичной диагностики, так и лечебной тактики. Диагностика глиом сложна и, как правило, запаздывает, несмотря на повсеместное внедрение в клиническую практику методов нейровизуализации, играющих исключительную роль в выявлении и дифференциальной диагностике новообразований головного мозга, определении предиктивных и прогностических факторов, оценке эффективности проводимой терапии, а также последующего мониторинга.

Лечение опухолей головного мозга представляет одну из наиболее важных и сложных задач в нейрохирургии. Проблема лечения церебральных глиом является общебиологической и не может быть решена только хирургическим путем, поэтому в настоящее время в нейроонкологии сформировался комбинированный подход, включающий комплекс как общих, так и местных противоопухолевых воздействий. Таким образом, хирургическое лечение, лучевая и химиотерапия представляют собой классический триумвират технологий, призванный подавить опухолевый рост. При этом особое значение приобретает мониторинг, на всех этапах которого клиницисты нуждаются в объективном и точном методе, способном оценить наличие остатков опухоли, своевременно заметить активизацию ее роста и возможную метаплазию, разграничить опухолевую ткань от изменений мозга, возникших под воздействием проведенного лечения. Ответы на эти вопросы позволяют оперировать объективными критериями выбора тактики лечения и прогнозировать дальнейшее течение болезни. Ключевым методом регулярного контроля эффективности лечения больных с церебральными глиомами является МРТ с использованием методики контрастирования. Высокая чувствительность МРТ, общедоступность и отсутствие лучевой нагрузки позволяют проводить серийные исследования и своевременно отслеживать изменения лучевой картины поражения головного мозга. Но возможности рутинной МРТ, даже в условиях внутривенного контрастирования, в силу низкой специфичности не удовлетворяют требованиям сегодняшнего дня. Постоянно растущие запросы клиницистов, обусловленные терапевтическими возможностями персонифицированной медицины, ведут к возрастанию роли функциональных методов и методик нейровизуализации: ПЭТ, КТ-перфузии, функциональных MPT-методик. Именно на этапе мониторинга лечения больных с опухолями головного мозга эти технологии становятся не просто желательными, но зачастую незаменимыми для правильной интерпретации состояния опухолевого процесса и принятия решения о дальнейшем лечении.

Настоящая монография посвящена комплементарному применению современных технологий нейровизуализации. Она обобщает результаты многолетних исследований, выполненных мультидисциплинарными коллективами, представляющими не только различные научно-исследовательские и лечебно-профилактические учреждения, но и разные регионы — Северо- Запад РФ, Урал, Сибирь. Мы приносим слова благодарности руководителям эти учреждений.

Авторы надеются, что накопленный опыт будет полезен нейрохирургам и лучевым диагностам, неврологам и нейрофизиологам, анестезиологам- реаниматологам и лучевым терапевтам, ученым и практическим врачам, которые день за днем ведут тяжелую борьбу за жизнь своих пациентов.