Abstrakt
cerebrala cavernösa missbildningar är de vanligaste vaskulära missbildningarna och finns på många ställen i hjärnan. Om den lämnas obehandlad kan cavernom leda till intracerebral blödning, anfall, fokala neurologiska underskott eller huvudvärk. Eftersom de är angiografiskt ockult, är deras diagnos beroende av olika Mr-avbildningstekniker, som detekterar olika egenskaper hos lesionerna samt medhjälp vid planering av kirurgisk behandling., Den kliniska presentationen och placeringen av lesionen är de viktigaste faktorerna som är involverade i att bestämma den optimala behandlingen av cavernom. Vi granskar kortfattat litteraturen och diskuterar fördelarna och begränsningarna för var och en av de tre tillgängliga behandlingsmetoderna—mikrokirurgisk resektion, stereotaktisk radiokirurgi och konservativ hantering—beroende på lesionsegenskaperna.
1., Inledning
cerebrala cavernösa missbildningar (CMs), även känd som cavernom, är vaskulära abnormiteter i hjärnan som består av kluster av onormala, hyaliniserade kapillärer omgivna av hemosiderinavlagringar och en gliotisk marginal . Vaskulaturen är fylld med blod och tromboseras i varierande grad.
incidensen av cerebral CMs varierar från 0,4% till 0,8% i den allmänna befolkningen, men de är den vanligaste vaskulära abnormiteten, som utgör 10-25% av alla vaskulära missbildningar., De finns på flera ställen i hjärnan, men 70-80% av dem är supratentoriella . Supratentorial CMs oftast närvarande med ny debut anfall, men huvudvärk är också vanliga, medan infratentorial CMs leder vanligtvis till progressiva neurologiska underskott . Intrakraniella blödningar av varierande svårighetsgrad kan också förekomma i både supratentoriella och infratentoriella lesioner. Den årliga risken för blödning är 0,7% -1,1% per lesion hos patienter utan blödningshistoria men stiger till 4,5% hos patienter med tidigare intracerebral blödning (ICH) ., Risken för bristning beror också på platsen för lesionen, dess storlek, närvaron av en utvecklingsvenös anomali (DVA) och patientens kön. Ytlig CMs har en lägre ICH-risk än de djupt belägna. Mer specifikt är ICH-risken för infratentorial CMs 3,8% men 0,4% för supratentorial CMs . Dessutom har kvinnliga patienter en sämre prognos än manliga patienter .,
cirka 40-60% av patienterna med CMs har familjeformen, ärvd i ett autosomalt dominant mönster på grund av en heterozygot mutation i en av de tre generna, CCM1, CCM2 och CCM3, som finns på 7Q, 7p respektive 3P-kromosomerna . Den familiala formen resulterar vanligtvis i flera cavernom, medan den sporadiska sjukdomen vanligtvis leder till ett enda cavernom . Produkterna från CM-generna har visat sig spela en viktig roll i angiogenes genom att associera med cytoskeletala och merendoteliala cellbindningsproteiner i neuralvävnad ., Förlust av funktionsmutationer i en av dessa gener stör endotelcell-cell-korsningar, vilket leder till omfattande vaskulära abnormiteter och ökad permeabilitet.
mikrokirurgisk resektion, stereotaktisk strålkirurgi och konservativ hantering är de tre metoderna för behandling av CM-lesioner. Att bestämma hur man hanterar en cm-patient beror på en mängd faktorer som diskuteras i detta dokument (Figur 1)., Även om det finns många studier på var och en av dessa metoder är den naturliga historien om CM-lesioner komplicerad och inte tydligt förstådd, vilket potentiellt kan äventyra slutsatserna om effekten av den använda behandlingen. Temporal klustring av blödningar har visats hos patienter med obehandlat CMs; en 2,4-faldig minskning () i blödningshastigheten observerades 2,5 år efter den första blödningen . Vissa är mer skeptiska till temporal klustring på grund av frånvaron av en andra period av ökad risk inom 5 års uppföljning ., I så fall minskar risken för blödning naturligt 2 till 3 år efter en hemorragisk händelse.
2., Klinisk bildbehandling som används för CM-hantering
diagnosen av cavernom är svårare än andra kärlsjukdomar eftersom CMs är angiografiskt ockulta missbildningar. Angiografi kan bara upptäcka förekomsten av onormal venös dränering i samband med CMs; således behövs andra avbildningstekniker för att ge en noggrann diagnos., Konventionell T1-och T2-vägd MR-avbildning, gradientekosekvenser, HÖGFÄLTSMRI, mottaglighetsvägd avbildning, diffusions tensor-avbildning och funktionell MR är några av de avancerade tekniker som används för diagnos av CMs eller för intraoperativ navigering under behandling av djupt belägna lesioner.
2.1. Konventionell T1-och T2-vägd Mr-bildbehandling
konventionell MR-bildbehandling kan noggrant detektera symptomatiska cavernösa missbildningar, som omges av en ring av hypointensitet på grund av hemosiderinavlagringar från återkommande mikrohemorrager ., CM-skadorna är indelade i fyra typer baserat på deras utseende på MR-bildbehandling. Typ i-lesioner uppträder hyperintense på T1-och T2-vägd bildbehandling på grund av en hemosiderinkärna från subakut blödning. Typ II-lesioner innehåller lokaliserade blödningar omslutna av gliotisk vävnad, som presenterar som en blandad signal på både T1 och T2-sekvenser. På T2-bildbehandling har typ II-lesioner också en hypointensfälg, vilket resulterar i” popcorn ” – utseendet . Typ III lesioner diagnostiseras genom närvaron av en isointense kärna, vilket indikerar kronisk löst blödning, vanligtvis ses i familjär CM., Typ IV lesioner är små missbildningar som endast kan ses i gradient återkallade echo (gre) MRI som hypointense foci och tros vara kapillär telangiectasias .
2.2. Gradient Erinras om Echo (GRE) MR-Avbildning
GRE MR-avbildning är en viktig metod för diagnos av CMs på grund av dess förmåga att visa hemosiderin fylld av hjärnvävnad med en mycket distinkt hypointensity. Studier på familjär CMs har visat att konventionell MR-bildbehandling detekterade i genomsnitt 5 lesioner per patient, medan T2-viktad gre-MRI identifierade i genomsnitt 16 lesioner per patient ., Gre MRI är inte bara mer kapabel att identifiera alla skador som finns, men avgränsar också lesionerna mer exakt . Medan det har flera fördelar är det viktigt att notera att gre Mr ökar den synliga storleken på CM-lesionen. Dessutom kan gre MR-bilder Visa multifokala skador hos äldre patienter med högt blodtryck och en historia av stroke, men de får inte misstas för familjär CMs. De härrör från hypertensiv angiopati och ligger i periventrikulära områden .
2.3. Användning av HÖGFÄLTSMRI för diagnos av CMs
användningen av konventionell 1.,5 T MR imaging är begränsad, eftersom CM-lesioner inte kan visualiseras om inte HÖGFÄLTS MR imaging används. Med hjälp av Mr-styrkor på upp till 14 Tesla har flera studier illustrerat förmågan hos högfältsbilder att visualisera lesioner som hypointensiteter som inte annars var uppenbara . Beroende på styrkan kan lesioner vara större än i verkligheten. Mer specifikt orsakar högfältsbilder vid 7 T att lesioner uppträder 11% större än i konventionella Bildtekniker .
2, 4., Mottaglighetsvägd MR-avbildning
Mottaglighetsvägd (SW)-avbildning är mycket fördelaktig för detektering av CM-lesioner eftersom den noggrant känner igen deoxihemoglobin och hemosiderin. Det anses också vara den enda metoden som kan detektera oklara cm-lesioner och telangiectasier . SW imaging har visat sig avgränsa CMs mer exakt och upptäcka ytterligare CM-lesioner som inte kan ses med konventionella avbildningsmetoder. De Souza et al. studerade 15 patienter med familjär CMs och fann 5,7, 26,3 och 45.,6 lesioner per patient med T2-vägd avbildning, T2 gre avbildning respektive SW avbildning. SW imaging detekterade 1.7 gånger fler lesioner än T2 GRE (). Andra studier på familjär CMs bekräftar dessa fynd; SW-bildbehandling är dock inte överlägsen T2 gre-bildbehandling avseende detektering av sporadisk, ensam CMs eller kluster av CMs i samband med en DVA . Dessutom kan det vara mycket användbart att använda Sekventiell SW-avbildning med kontrastmedel för att skilja venös vaskulatur från små blödningsområden, men denna tillämpning av SW-avbildning måste studeras ytterligare .
2, 5., Diffusion Tensor (DT) Imaging och fMRI används intraoperativt
DT och FMR imaging används intraoperativt för att bättre visualisera lesionerna och den omgivande parenkymen för att förbättra det kirurgiska resultatet även om lesionerna är djupt belägna i vältaliga områden. DT tractography gör det möjligt för kirurgen att visualisera de vita materiens trakter, som ofta passerar genom hemosiderinkanten av CM-lesionen . Flera studier har visat framgångsrik användning av DT-avbildning för att lokalisera områdena och undvika dem, vilket avsevärt minskar sjukligheten i samband med CM-resektioner ., FMR imaging mäter aktivitetsberoende förändringar i cerebralt blodflöde, vilket blir särskilt användbart vid resektion av CM-lesioner belägna i vältalig hjärna . Zotta et al. visa användningen av fMRI för kirurgisk planering och intraoperativ navigering och rapportera högre nivåer av helt anfallsfria patienter . Användningen av fMRI neuronavigation gjorde det möjligt för dem att följa ett mer aggressivt tillvägagångssätt på den perilesiska vävnaden utan att öka sjukligheten .,
det finns lovande bevis som stöder användningen av DT och FMR-avbildning intraoperativt för att uppnå bättre resultat utan en ökning av sjuklighet och dödlighet. De flesta studier på neuronavigationsteknikerna omfattar dock endast ett litet antal patienter. ytterligare undersökning av dessa tekniker är motiverad med ett större antal patienter för att säkerställa generaliserbarhet.
3. Mikrokirurgisk resektion
cavernösa missbildningar är dynamiska lesioner som kan uppvisa förstoring, regression eller till och med de novo-bildning ., De resekteras efter att patienter har upplevt flera blödningar i vältaliga områden, eller en enda blödning i ett icke-vältaligt område som är förknippat med försämrade neurologiska underskott . Dessutom upplever allvarliga symptom, såsom hjärt-eller respiratorisk instabilitet, och närvaron av en cm-lesion inom 2 mm från pialytan är viktiga indikationer för operation . Patienter behandlas med steroider i 1 till 2 veckor före operationen för att begränsa ödemet och tillåta CM resektion., Om det finns en DVA associerad med CM-lesionen, bör dess resektion undvikas eftersom avlägsnande av DVA medför hög risk för venös infarkt . Dessutom sker glios, förkalkning och hyalindegenerering ofta vid excision av cm-lesionen och kan komplicera proceduren .
fullständigt avlägsnande av lesionen krävs för att förhindra återkommande hemorragiska händelser, men det beror på neurokirurgens erfarenhet . Resektion av hemosiderinringen måste också utföras om anfallskirurgi utförs., Rebleeding har visat sig förekomma hos 40% av cavernomrester efter operation, varför en postoperativ Mr inom 72 timmar rekommenderas starkt. Om rester hittas behövs kirurgisk ingrepp så tidigt som möjligt .
komplikationsriskerna i samband med kirurgisk ingrepp varierar med placeringen av CM-lesionen. Amin-Hanjani et al. visade att patientens totala neurologiska tillstånd var bra eller utmärkt hos 100% av patienterna med kranialnerven CMs, 97% av dem med lobar CMs, 87.,5% av dem med cerebellär CMs, 75% av dem med ryggmärg CMs, och 64% av dem med hjärnstammen CMs .
3.1. Supratentorial Cavernomas
de allra flesta cm-lesioner ligger supratentoriellt och oftast närvarande med anfall, fokala neurologiska störningar och huvudvärk beroende på deras plats. Kirurgisk resektion av symptomatiska CM-lesioner som ligger i noneloquent-områden rekommenderas alltid, eftersom det har visat sig vara säkert såväl som effektivt vid behandling av epilepsi och förebyggande av framtida blödningar ., Att bestämma om man ska resektera en CM blir emellertid mer komplicerad när lesionen ligger i ett vältaligt område i hjärnan och är knappt symptomatisk eller helt asymptomatisk. Användningen av ramlösa stereotaxi och intraoperativ FMR-bildbehandling minskar risken för komplikationer avsevärt och etablerar mikrokirurgisk resektion som en gynnsam behandlingsmetod för de flesta supratentoriella CM-lesioner. Gralla et al. rapportera fullständigt avlägsnande av CM-lesionen med intraoperativ navigering hos alla de studerade patienterna .,
kirurgisk resektion av CM-lesioner har också visats tillåta långvarig anfallskontroll med acceptabel morbiditet och mortalitetsrisk. Englot et al. studerade 1 226 patienter med supratentoriella cm-relaterade anfall och visade att 75% av dem blev anfallsfria vid CM-resektion. De identifierade också att brutto-total resektion, kirurgi inom 1 år av symtomdebut, CM storlek mindre än 1,5 cm, och med en enda cm lesion är faktorer som avsevärt ökar graden av framgångsrik anfallskontroll . Dessutom, Sommer et al. används intraoperativ 1.,5 T MRI (IOPMRI) och neuronavigational programvara för kirurgisk behandling av epilepsi hos 26 patienter. De hanterade fullständig anfallskontroll hos 80, 8% av patienterna, vilket observerades under en genomsnittlig uppföljningsperiod på 47, 7 månader . Användning av iopMRI var signifikant vid fullständigt avlägsnande av CM-lesionen hos 23% av deras patienter, som annars skulle ha en låg chans att vara anfallsfri ., Trots de lovande uppgifterna om effektiviteten av CM-resektion vid behandling av epilepsi bör antiepileptika fortfarande vara den första linjens behandling för CM-relaterad epilepsi på grund av komplikationsrisker i samband med operation.
3.2. Hjärnstammen Cavernomas (BSCMs)
bscms utgör cirka 20-35% av alla CMs och är djupt belägna i medulla, pons och midbrain . Den årliga blödningsrisken (AHR) för spontana BSCMs har visat sig vara 0,25–6,5% per patientår, medan risken stiger till 3,8-35% om patienten har en historia av tidigare blödning ., Vissa studier rapporterar AHR att sträcka sig från 4,5% upp till 60% hos patienter med tidigare blödning. På grund av deras läge utövar blödningar från BSCMs tryck på de omgivande kranialnervkärnorna och områdena, vilket leder till neurologiska underskott hos 60% av patienterna . Blodet absorberas långsamt och symtomen dämpas ofta över tiden.
resektion av BSCM-lesioner medför en större komplikationsrisk än att resekera andra CM-lesioner., Denna operation har visat sig ofta producera symptom som liknar en blödning på grund av det ökade trycket i hjärnstammen, men symtomen försvinner hos majoriteten av patienterna. På grund av den ökade komplikationsrisken är de viktigaste kriterierna för att välja operation svår klinisk presentation, inklusive blödning och plats inom 2 mm från pialytan. Om lesionen har svår klinisk presentation men är djupt sittande, väljs kirurgi endast om lesionen är stor och tillgänglig . Frischer et al., resekterade BSCM-lesioner med en medianvolym på 2 cm3 när en mikrokirurgisk korridor var tillgänglig .
det finns många studier som har undersökt de kort – och långsiktiga effekterna av mikrokirurgisk resektion på patienter med BSCM-lesioner. Mer specifikt, Li et al. rapporterad fullständig resektion av CM-lesionen hos 95% av patienterna med 35,1% av patienternas tillstånd försämrades postoperativt . Efter en genomsnittlig uppföljningsperiod på 89, 4 månader var endast 10, 3% av patienterna i sämre skick än preoperativt . Frischer et al., uppnådd fullständig excision hos 90% av patienterna och visade att 50% av patienterna med kvarvarande skador upplevde ytterligare blödningar, vilket resulterade i en AHR på 8,8% postoperativt . En studie av Garrett och Spetzler på patienter med BSCM-lesioner undersökte den neurologiska statusen hos 137 patienter omedelbart efter operationen och fann att 72,3% av dem hade förbättrats eller var identiska med deras preoperativa baslinje . Efter en genomsnittlig uppföljningsperiod på 52 månader hade 89,2% av dem återgått till sin normala rutin., I samma studie var 88% av de patienter som fick operation samma eller bättre än preoperativt. 3,5% av patienterna dog dock av en operationsrelaterad orsak. Dessutom fick 58% av patienterna nya underskott, och 12% av alla behandlade patienter hade permanenta underskott .
kirurgisk resektion har visat sig vara effektiv vid behandling av BSCM-lesioner, men vissa studier visar mer på resultat. Abla et al. visade att 7.,7% av patienterna som genomgick resektion upplevde en rehemorrhage postoperativt och 36% förvärvade permanenta neurologiska underskott, och operationen löste några eller alla preoperativa symptom hos endast 45% av patienterna . Detta illustreras av förändringen i den genomsnittliga Glasgow-Resultatpoängen (GOS), som var 4.4 vid antagning, minskade till 4.2 vid urladdning, men steg till 4.6 vid uppföljning . Ferroli et al., fann att 44% av deras patienter förvärvade nya neurologiska underskott postoperativt och 66% av dem så småningom återvände till eller förbättrades från den preoperativa baslinjen, medan underskotten var permanenta hos resten av patienterna .
den exakta platsen för lesionen i hjärnstammen och erfarenheten av neurokirurgen är nyckeln till att begränsa risken för komplikationer och postoperativ uppkomst av neurologiska underskott., En stor variation i resultaten av olika studier observeras, vilket kan bero på det varierande antalet patienter i varje studie utöver variationen i kirurgens erfarenhet och teknikens framsteg.
4. Stereotaktisk radiokirurgi
medan mikrokirurgisk resektion är standardbehandling för cavernom, är risken för komplikation inte försumbar vid behandling av djupt belägen, vältaligt CMs. När den kirurgiska risken är hög kan stereotaktisk radiokirurgi (SRS) användas för att förhindra den naturliga utvecklingen av lesionen.,
flera studier har föreslagit att SRS är en säker och effektiv metod för behandling av kirurgiskt otillgängliga CMs (Tabell 1). Lunsford et al. studerade patienter med högrisk cm-lesioner som fick SRS-behandling och visade att risken för blödning minskade från 32,5% till 10,8% under de första 2 åren och till 1% efter 2 år . I samma studie upplevde 18, 4% av patienterna negativa strålningseffekter; procentandelen minskade dock till 8% hos de nyare patienterna när tekniken utvecklades . Lu et al., en metaanalysstudie som inkluderade 178 patienter med hjärnstammen CMs och de visade en signifikant minskning av AHR post – SRS-behandlingen. Enligt deras fynd var den relativa risken för blödning 0, 161 (95% CI 0, 052–0, 493;), medan 11, 8% av patienterna förvärvade övergående eller permanenta neurologiska underskott . Dessutom Lee et al. studerade effektiviteten av gamma knife radiokirurgi (GKRS) på patienter med hjärnstammen cavernösa missbildningar och visade att SRS bör betraktas som en behandling för hjärnstammen CMs även hos patienter med endast en tidigare blödning ., Den första studiegruppen bestod av patienter som fick GKRS-behandling efter en enda hemorragisk händelse, medan den andra studiegruppen hade en historia av 2 eller fler CM blödningar. Den första gruppen hade en AHR på 7,06% inom de första 2 åren och 2,03% efter två år . Den andra gruppen hade en AHR på 38,36% före SRS, 9,82% inom de första två åren efter SRS och 1,50% efter 2 år. 22,2% av patienterna i den andra gruppen upplevde dock nya eller förvärrade neurologiska underskott från återkommande blödningar ., Dessutom studerade Park och Hwang 21 patienter som hade upplevt minst en blödning på grund av deras hjärnstammen intraaxiala CMs (1,55 blödningar per patient i genomsnitt) . De observerade patienter i en median på 32 månader och noterade att risken för blödning minskade från 39,5% till 8,2% efter GKRS, medan endast en patient (5%) upplevde negativa strålningseffekter. Risken för blödning minskades till 0% två år postoperativt .,
trots de växande bevis som stöder SRS för inoperabel CMs, presenterar några av de ovan nämnda studierna signifikanta strålningsinducerade negativa effekter och neurologiska underskott, som sammanfattas i Tabell 1. Det är därför absolut nödvändigt att notera vissa begränsningar när man studerar effekten av SRS som kan påverka SRS-associerad sjuklighet. Blödningar på grund av cavernom tenderar att förekomma i kluster med långa intervall utan blödningar (tidsmässig kluster) . Barker II et al., visade att incidensen av en andra blödning inom 1 år var 14%, men den kumulativa incidensen ökade till 56% efter 5 år . Den minskade risken för återkommande blödning observerades därför när följande patienter i genomsnitt 32 månader kunde bero på de blödningsfria intervaller som sågs hos CM-patienter. Dessutom, Poorthuis et al. genomfört en metaregressionsanalys på CMs behandlas av SRS och visade att det inte finns någon statistiskt signifikant koppling mellan riskfaktorer för varje patient och resultatet av förfarandet ., Deras resultat tyder på att det finns en stor variation i resultaten av SRS studier och att de långsiktiga effekterna av SRS-behandling fortfarande behöver fastställas .
5. Konservativ hantering
på grund av de potentiella riskerna i samband med interventionell behandling har det gjorts flera studier om effektiviteten av medicinsk hantering av CMs, vilket gör det möjligt för lesioner att utvecklas naturligt och endast lindra de kliniska symptomen. Fernández et al., rapporterade att kirurgisk behandling av CM-patienter med icke-infraktär epilepsi inte signifikant minskade risken för framtida anfall jämfört med konservativ behandling. De observerade 17 patienter som fick medicinsk behandling i 5 år och 12 av dem (70,6%) förblev anfallsfria . Däremot rapporterar andra studier att CM-patienter som fick konservativ behandling hade ett sämre resultat på lång sikt än patienter som fick kirurgisk ingrepp (42% mot 9% resp.) ., Garrett och Spetzler studerade 14 patienter som hanterades konservativt och fann att 50% av dem förbättrades eller kvarstod vid baslinjen, 29% blev värre och 7% dog, medan 14% inte slutförde studien .
även om vissa positiva resultat om konservativ förvaltning har rapporterats finns det viktiga begränsningar för dessa studier. Först och främst är antalet studerade patienter inte tillräckligt stora för att representera det stora utbudet av fall som ses på sjukhuset., Dessutom var dessa studier inte randomiserade kliniska prövningar, där patienter slumpmässigt tilldelas antingen kirurgisk eller medicinsk hantering. I stället studerade forskare retroaktivt patienter som inte fick kirurgisk behandling av olika skäl, till exempel eftersom de upprätthöll god kontroll över sin epilepsi på grund av placeringen av CM eller helt enkelt för att de minskade operationen., Detta introducerar emellertid bias till dessa studier, eftersom det är mycket troligt att dessa patienter hade mindre symptomatiska lesioner och därför en mildare och säkrare naturlig progression än den genomsnittliga CM-patienten. Dessutom är det inte tillräckligt att observera patienter i några år, eftersom interventionshanteringen är att utrota risken att utveckla permanenta neurologiska underskott på lång sikt och förhindra att AHR ökar med tiden.
6. Slutsats
cerebrala cavernom är den vanligaste vaskulära abnormiteten, men de är ofta odiagnostiserade., Med hjälp av avancerade avbildningstekniker som T2 GRE-sekvenser, HÖGFÄLTS MR och mottaglighetsvägd bildbehandling kan vi nu upptäcka alla CM-lesioner som finns i hjärnan. Med hjälp av intraoperativa neuronavigationstekniker, diffusion-tensor och FMR-bildbehandling kan neurokirurger resektera djupa lesioner i vältaliga områden i hjärnan med minimala nya neurologiska underskott och låga dödlighet och sjuklighet. Stereotaktisk radiokirurgi har också avancerat betydligt och kan användas för att effektivt behandla inoperabla cavernom., Fler studier på SRS behövs dock för att undersöka dess långsiktiga effekter på patienternas neurologiska status. Dessutom måste den naturliga historien om cavernom undersökas ytterligare för det är avgörande vid bedömningen av effektiviteten av behandlingsmetoderna.
intressekonflikt
författarna förklarar ingen intressekonflikt avseende de resultat som presenteras i detta dokument.
Lämna ett svar