Functional brain mapping by direct cortico-subcortical electrical stimulation per-Operativo

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Resumo

A estimulação eléctrica directa é hoje em dia a ferramenta de referência para realizar o mapeamento funcional do cérebro, especialmente em cirurgia acordada em área eloquente. Neste capítulo, o interesse, indicações e limitações desta técnica são discutidos com respeito aos conhecimentos actuais neuroanatómicos e neurofisiológicos funcionais.
A principal indicação para a estimulação eléctrica directa é a cirurgia acordada de gliomas de baixo grau, mas a sua utilização também pode ser discutida para a cirurgia de gliomas malignos, epilepsia, e para outros tipos de lesões tumorais. As armadilhas da técnica, os riscos de falsos negativos e falsos positivos são delineados.

I. Introdução

A estimulação eléctrica directa (DES) é considerada hoje em dia como a ferramenta “padrão-ouro” para mapear a função cerebral. De facto, apesar dos recentes desenvolvimentos na neuroimagem funcional, a exploração do córtex na ressonância magnética funcional (fMRI) ou dos feixes de matéria branca na tractografia da ressonância magnética não é suficientemente precisa para ser directamente aplicável num determinado indivíduo, especialmente na neurocirurgia. fMRI carece de reprodutibilidade em voluntários saudáveis (15) e correlaciona-se apenas imperfeitamente com resultados de estimulação cortical directa em doentes com danos cerebrais (29). A exploração de feixes de fibras brancas em tractografia MRI sofre de numerosas limitações relacionadas com o próprio princípio do método, que é apenas uma representação muito indirecta da anatomia morfológica da matéria branca com base nas propriedades de difusão das moléculas de água nos tecidos biológicos (22). A tractografia do mesmo feixe no mesmo indivíduo é portanto altamente variável dependendo do método de aquisição por ressonância magnética e do algoritmo de reconstrução matemática utilizado (20). Além disso, a modificação das propriedades de difusão das moléculas de água na presença de uma lesão cerebral ainda não é totalmente compreendida e os seus efeitos na tractografia não são negligenciáveis. Esta técnica ainda precisa de ser validada antes de ser utilizada na rotina clínica. Finalmente, geralmente não permite a exploração da anatomia funcional, embora as alterações na matéria branca pudessem ser demonstradas em imagens de difusão durante a realização de tarefas cognitivas, levantando suspeitas sobre o papel das fibras brancas na plasticidade cerebral de curto prazo (16, 32).

SED é, portanto, hoje em dia, a ferramenta de referência para a prática da neurocirurgia oncológica funcional, especialmente em estado de vigília (31). A sua utilização intra-operatória tornou-se inevitável, especialmente para cirurgias de glioma de baixo grau. Melhorou muito o prognóstico oncológico ao permitir a remoção de lesões em áreas anteriormente consideradas inoperáveis, ao mesmo tempo que melhorou a qualidade de vida dos pacientes ao reduzir significativamente o risco de défice neurológico pós-operatório permanente (2, 9). Assim, numa meta-análise recente de mais de 8000 pacientes com glioma difuso de baixo grau, foi demonstrado que o mapeamento funcional intra-operatório resultou numa taxa de défice neurológico pós-operatório permanente de 3,4% em comparação com 8,2% sem mapeamento, bem como uma taxa de esforço completo na RM de 75% em comparação com 58% sem mapeamento (2)
O objectivo deste capítulo é descrever os princípios de utilização da estimulação eléctrica directa intra-operatória, com ênfase nas regras técnicas, especialmente na cirurgia de glioma desperto, para limitar as armadilhas inerentes a esta ferramenta.

II. História (descrição original e desenvolvimentos subsequentes)

A técnica SED cortical foi desenvolvida por Penfield em 1937 para preservar regiões funcionais eloquentes do cérebro durante a cirurgia de epilepsia (27). O procedimento foi então retomado e melhorado nos seus pormenores técnicos por Ojemann durante os anos 70 (35).
MS Berger foi o primeiro a utilizar SED em neurocirurgia oncológica durante os anos 90 (1) e depois H Duffau no início dos anos 2000 propôs alargar o uso de SED à exploração da matéria branca subcortical para preservar os feixes de ligação (8). Desde então, esta técnica tornou-se amplamente disponível e alterou radicalmente a gestão terapêutica e o prognóstico dos gliomas de baixo grau (2).

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