Дифференциация опухолевой и перитуморальной коры при глиомах с помощью интраоперационной электрокортикографии

Введение

Диффузные глиомы головного мозга обладают высокой эпилептогенностью и инфильтративным ростом. Хирургическое лечение глиом включает резекцию опухолевого ядра и максимально возможного объема перитуморальной зоны, инфильтрированной опухолевыми клетками, под контролем интраоперационной оценки функциональности и связности мозга. Однако электрофизиологические характеристики этих зон остаются малоизученными.

Цель

Исследование направлено на изучение характеристик электрокортикографических (ECoG) сигналов во время хирургического удаления глиом в условиях бодрствования пациента, с акцентом на различия между опухолевой тканью, перитуморальной зоной и здоровыми участками коры.

Методы

В исследовании приняли участие 29 пациентов, перенесших операцию по удалению глиомы в условиях бодрствования. Электроэнцефалографическая (ЭЭГ) активность регистрировалась непосредственно на опухоли, ее границах и здоровых участках коры. Анализировались особенности частотных диапазонов и апериодических компонентов (смещение и наклон) спектров мощности ECoG в зависимости от состояния коры (опухолевая, перитуморальная, здоровая).

Результаты

• Опухолевые участки демонстрировали снижение активности во всех частотных диапазонах, кроме дельта-активности, которая была повышена.
• Перитуморальная кора характеризовалась увеличением относительной бета-активности и наклона спектра в диапазоне 20-40 Гц.
• Низкая степень инфильтрации опухолевыми клетками коррелировала со снижением генерации физиологических ритмов мозга.
• Автоматический классификатор на основе нейронных сетей успешно дифференцировал электроды по характеристикам их спектров мощности.

Выводы

Данное интраоперационное исследование демонстрирует, что ECoG во время удаления глиом в условиях бодрствования позволяет характеризовать перитуморальную кору, что имеет ключевое значение для понимания патофизиологии и терапии. Полученные данные углубляют знания о влиянии инфильтрации опухолевыми клетками на активность нервной ткани. Использование ECoG во время операции может улучшить определение границ резекции корковых областей.

Термины и сокращения

• ECoG (Electrocorticography) - электрокортикография, метод регистрации электрической активности коры головного мозга.
• Глиомы - первичные опухоли головного мозга, происходящие из глиальных клеток.
• Перитуморальная зона - область вокруг опухоли, инфильтрированная опухолевыми клетками.
• Апериодические компоненты - фоновые колебания ЭЭГ, не имеющие четкой периодичности.