Нейровизуализация метастазов злокачественных опухолей в головном мозге и оценке эффективности их лечения

• Автор: Долгушин, Михаил Борисович
• Шифр специальности: 14.01.12
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 123 с. : 85 ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
УСЛОВНЫЕ СОКРАЩЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
ЭТИОЛОГИЯ И ПАТОГЕНЕЗ
МЕХАНИЗМ РАЗВИТИЯ МЕТАСТАЗОВ В ГОЛОВНОМ МОЗГЕ
ДИАГНОСТИКА МЕТАСТАТИЧЕСКОГО ПОРАЖЕНИЯ ГОЛОВНОГО МОЗГА
МЕТОДЫ ЛЕЧЕНИЯ МЕТАСТАЗОВ В ГОЛОВНОМ МОЗГЕ
ПАТОГЕНЕЗ ПОСТЛУЧЕВЫХ ИЗМЕНЕНИЙ
ДИАГНОСТИКА ПОСТЛУЧЕВЫХ ИЗМЕНЕНИЙ ГОЛОВНОГО МОЗГА
ГЛАВА 2 МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА КЛИНИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА
2.2. ХАРАКТЕРИСТИКА МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ
КТ-исследования
КТ-перфузиопное исследование
МРТ-исследоваиия
ПЭТ исследования
ГЛАВА З НЕЙРОРАДИОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МЕТАСТАЗОВ ЗЛОКАЧЕСТВЕННЫХ ОПУХОЛЕЙ В ГОЛОВНОМ МОЗГЕ
3.1. КОМПЬЮТЕРНАЯ ТОМОГРАФИЯ
3.2. ПЕРФУЗИОННАЯ КОМПЬЮТЕРНАЯ ТОМОГРАФИЯ
3.3. МАГНИТНО- РЕЗОНАНСНАЯ ТОМОГРАФИЯ
Магнитная резонансная спектроскопия
Режим ДВИ
ДВИ МРТ всего тела
SWAN (SWI)
3.4 ПОЗИТРОННАЯ ЭМИССИОННАЯ ТОМОГРАФИЯ
ГЛАВА 4 НЕЙРОРАДИОЛОГИЯ В МОНИТОРИНГЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАДИОХИРУРГИИ У БОЛЬНЫХ С ИНТРАКРАНИАЛЬНЫМИ МЕТАСТАЗАМИ
4.1. Компьютерная томография
4.1.1. Перфузионпая компьютерная томография

Стандартные режимы МРТ
Режим ДВИ
Мулыпивокселъиая МР-спектроскопия
SWAN
4.3. Позитронная Эмиссионная Томография с РФП [18Е]ФДГ
ГЛАВА 5 НЕЙРОРАДИОЛОГИЯ В МОНИТОРИНГЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ХИРУРГИЧЕСКОГО ЛЕЧЕНИЯ И ЛЕКАРСТВЕННОЙ ТЕРАПИИ БОЛЬНЫХ С ИНТРАКРАНИАЛЬНЫМИ МЕТАСТАЗАМИ
5.1. НЕЙРОРАДИОЛОГИЯ В МОНИТОРИНГЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ХИРУРГИЧЕСКОГО ЛЕЧЕНИЯ
5.2. НЕЙРОРАДИОЛОГИЯ В МОНИТОРИНГЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЛЕКАРСТВЕННОЙ ТЕРАПИИ
Перфузионпая компьютерная томография
mSWAN(SWI)
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

УСЛОВНЫЕ СОКРАЩЕНИЯ
АВШ - артериовенозный шунт
ВПШ - вентрикуло-перитонеальное шунтирование
ГБ - глиобластома
Гипо-JIT - гипофракционированная лучевая терапия ДВ-МРТ - диффузионно-взвешенная МРТ ДВ-ЭПИ - диффузионно-взвешенная эхо планарная импульсная последовательность ДТИ - диффузионно-тензорное изображение ИГХ - иммуногистохимическое исследование ИКД - измеряемый коэффициент диффузии ИН - индекс накопления КОС - коэффициент однородности сигнала КРР - колоректальный рак КТП - КТ-перфузия ЛУЭ - линейный ускоритель электронов МК - мозговой кровоток MPC - магнитно-резонансная спектроскопия ММРС - мультивоксельная магнитно- резонансная спектроскопия МРЛ - мелкоклеточный рак легкого
МР-ПВИ - магнитно- резонансное перфузионно-взвешенное изображен МТС - метастаз (вторичная опухоль)
НМРЛ - немелкоклеточный рак легкого
ПМРС - протонная магнитно-резонансная спектроскопия
РМЖ - рак молочной железы
РОД - разовая очаговая доза
РТК - рака толстой кишки
РФП - радиофармпрепарат
СОД - суммарная очаговая доза
СРТ - стерсотаксическая радиотерапия
СРХ - стереотаксическая радиохирургия
СРХГН - стереотаксическая радиохирургия на установке Гамма Нож СТБ - стереотаксическая биопсия ТД - Толерантные дозы TD
[18Г]ФДГ - фтордезоксиглюкоза-[18Г] fluoro-2-deoxy-D-glucose (FDG) ФЭСР - Фактор эндотелиального сосудистого роста XT - химиотерапия ЭЭГ -электроэнцефалография
BOLD - венография (Blood Oxygenation level Dependent)
CBF - cerebral blood flow - мозговой кровоток CBV - cerebral blood volume - объем церебрального кровотока FLAIR - частный случай ИП IR с подавлением сигнала от свободной жидкости
МТТ - mean transit time - среднее время транзита
NAA - N-ацетиласпартат
ROI - зоны интереса
SWAN - Т2 Star Weighted ANgiography
SWI - Susceptibility Weighted Imaging
SUV - стандартный уровень накопления
3D SPGR - 3-х мерное Spoiled Gradient Echo
ВВЕДЕНИЕ
Метастатическое поражение головного мозга - свидетельство далеко зашедшего опухолевого поражения при любой локализации первичной опухоли. В Европе на метастатическое поражение головного мозга приходится от 2,8 до 3,4 случаев на 100 ООО населения, в США относительный показатель частоты существенно выше - от 8,3 до 11,1 случаев на 100 000 населения [338, 339, 340, 564]. По данным ряда авторов на долю метастатических новообразований приходится 20-30% от всех интракраниальных новообразований мозга, а по данным И. Бауауа, Я. Вшба1 (1995) - не менее 50% и этот показатель продолжает увеличиваться [57, 150, 340, 427, 565, 566]. Лечение таких больных требует системного подхода не только к манифестирующим в головном мозге опухолевым образованиям, но и к проявлениям болезни в организме в целом. Продолжительность жизни таких больных, к сожалению, короткая, и, в среднем, составляет 5 - 9.5 мес., а количество больных переживших один год после обнаружения метастазов в головном мозге не превышает 40%, 5-летняя выживаемость - 10%, полное излечение отмечается в единичных случаях [94, 111]. Однако, развитие и успехи современной медицины, в т.ч
нейроонкологии, постепенно изменяют ситуацию к лучшему. Еще десять-пятнадцать лет назад диагноз метастатического поражения головного мозга звучал для больных как приговор, проводилось паллиативное лечение, направленное, в основном, на первичную опухоль, или симптоматическое лечение, ориентированное на минимизацию клинических проявлений диссеминированного заболевания. Наиболее благоприятные результаты с медианой выживаемости больных - от 10 до 15 месяцев после оперативного удаления внутримозговых метастазов получены при раке молочной железы [85, 90, 91, 92, 93]. Но имеются данные и о неудовлетворительных результатах и худшей выживаемости (медиана
4,5 месяца) при метастазах в мозг РМЖ по сравнению с другими опухолями [95]. Параллельно происходит развитие неинвазивных и малоинвазивных методов лечения, в частности таких, как лучевая терапия (ЛТ) и химиотерапия (ХТ), расширяются возможности оказания действенной и эффективной специализированной медицинской помощи больным с вторичными опухолями головного мозга. Становится возможным целенаправленное лечение единой болезни, а не отдельного пораженного опухолью органа или системы, например, активное внедрение лучевой терапии для лечения внутримозговых метастазов показало улучшение неврологического состояния у 63 — 78,5% больных [98, 99].
Несомненно, значительное влияние на выживаемость больных раком и качество их жизни имеет своевременная и качественная диагностика. Не исключено, что именно доступность такой диагностики сыграет ключевую роль в борьбе с онкологическими заболеваниями.

Лучевая терапия использовалась достаточно активно при метастазах в мозг РМЖ, особенно при множественном его поражении и наличии других отдаленных метастазов [110]. При этом эффективность облучения и продолжительность эффекта не зависели от режима облучения. Улучшение в течение нескольких месяцев неврологического состояния после облучения в дозах, превышающих 30 Гр, наблюдалось у 40 - 90% больных. Хотя у 20% больных не удавалось провести курс лечения в запланированном объеме, среди закончивших лечение и ответивших на него пациентов большинство (60 - 80%) умирало от других отдаленных метастазов РМЖ без манифестации серьезных неврологических нарушений со стороны головного мозга [75, 77, 111, 112, 113, 114, 115].
Радиочувствительность отдельных клеток прямопропорциональна концентрации в них свободного кислорода и скорости их деления [207]. Выделяют “параллельную” - потеря функции органа происходит лишь при поражении значительного объема (примером являются паренхиматозные органы) и “последовательную” модель - поражение одного структурного элемента небольшого объема может привести к дисфункции органа (примеры - спинной мозг, зрительные нервы) [211]. Отсутствие значимых различий в радиочувствительности большинства новообразований ЦНС и ткани мозга, которая подвергается облучению, создает угрозу развития лучевых повреждений [212].
Новообразования условно подразделяют по степени радио- и хнмиочувствителышости, например, высокая чувствительность - у лимфом, хориокарцином, мелкоклеточного рака легкого, средняя - у рака молочной железы, толстой кишки, немелкоклеточного рака легкого, радиорезистентными являются меланома, рак почки, саркомы. Проблема радиочувствительности внутримозговых метастазов различных опухолей, целесообразности подведения более высоких доз и использования модификаторов при облучении изучалась многими исследователями [50, 53, 60, 103, 104, 105, 106, 107, 108, 109]. Для СРХ интракраниальных образований “допустим” объем опухоли, не превышающий 20 мл, при его превышении значительно возрастает риск лучевых повреждений мозгового вещества [205, 206]. Хотя в большинстве работ при сравнении результатов стереотаксической J1T с результатами хирургического лечения, объем опухоли и отек тканей уменьшаются медленнее, а рецидивы опухоли наблюдается чаще [127, 128, 129,130, 131, 132], в то же время, имеются сведения о быстром ответе при стереотаксической методике, что показано у больных с метастазами РМЖ [85, 87, 133, 554, 555] Возможно, что развивающийся метод стереотаксической радиохирургии станет столь же эффективным, как и хирургическое вмешательство [93, 134, 135]. Для предотвращения или снижения частоты рецидивов в мозге использовалось и интраоперационное облучение [136].