Ressonància Magnètica Intraoperatòria (Remain) Una Nova Era a la Neurocirugia?

Untitled DocumentRev. Argent. Neuroc. 2005; 19: 243 a

Ressonància Magnètica Intraoperatòria (Remain) Una Nova Era a la Neurocirugia? A Roberto R. Herrera, Ángel J. Viruega a Clínica Adventista de Belgrano, Buenos Aires & Institut de l’Diagnòstic de Pergamí, Pergamí, Pcia. de Buenos Aires, Argentina

RESUM a Objectiu: descriure els fonaments i detalls tècnics de la construction d’un quiròfan amb ressonància magnètica intraoperatòria.
Descripció: es va construir un quiròfan blindat, on es van incloure un ressonador de 0,23 Testa amb obertura lateral i un equipament quirúrgic compatible. En el disseny es va contemplar l’espai apropiat, disponible per al treball dels cirurgians. a Conclusion: la utilització de ressonància intraoperatòria en neurocirurgia és tècnicament possible, representant un avançament de rellevància.
Paraules clau: gliomes – imatges per ressonància magnètica – ressonància magnètica intraoperatòria – tumors cerebrates.

ABSTRACT
Objective: to descriu the construction principles and technical detalls of an operating room with intraoperative magnetic resonance imaging.
Descripció: we constructed a Shielded operating room that inclòs a 0,23 Tesla magnetic resonance imaging device with its compatible surgical equipment . An appropriate space was designed to allow the surgeons work.
Conclusion: intraoperative magnetic resonance was technically possible, representing a rellevant advance.
Key words: brain Tumors – gliomes – intraoperative magnetic resonance – magnetic resonance imaging

Correspondència: Estomba 1710. Ciutat de Buenos Aires. Correu electrònic: [email protected] a Rebut: desembre de 2004; acceptat: Juliol 2005.

INTRODUCCIÓ a M.G. Yasargil, deia el 1993 en la seva obra Microneurosurgery: “Personalment jo estic convençut que en un futur proper, en les modernes sales d’operacions computeritzades, la morfologia i l’anatomia dinàmica i funcional en tres dimensions, podran ser examinades i revisades segons les necessitats d’una situació donada, d’acord amb els desitjos de l’cirurgià “.
Més recentment, referia Peter Black:” hi ha un creixent reconeixement que la Neurocirugia amb imatges intraoperatòries és un important avanç, especialment per a la cirurgia dels tumors cerebrals “1 .
i tot en els treballs en els quals s’avaluen tractaments multimodals de cirugia amb quimioteràpia i / o radioteràpia, la major citoreducció tumoral és sempre un factor favorable, no només en el temps sinó en la qualitat de sobrevida dels pacients2.
la longitud en la supervivència dels pacients es correlaciona amb l’extensió de la resecció tumoral. Molts tumors, però, són difícils de distingir intraoperatoriamente de el teixit cerebral normal, motiu pel qual freqüentment es realitzen reseccions incompletas3. A Las extirpacions quirúrgiques convencionals, en molts casos, no són completes fins i tot emprant instruments i tècniques de neuronavegació.
Quan creiem haver extirpat completament 01:00 glioma cerebral, en realitat els estudis d’imatges postoperatòries ens demostren que hem deixat una part del. Resultats dels grups de treball de Brigham and Women ‘s Hospital4,5,6 i de l’Long Beach Memorial Medical Center7 indiquen que quan el cirurgià pensa que ha realitzat una resecció grollera total, en el 30% dels casos de vegades i altres en més de l’ 80% dels casos queden restes de tumor encara utilitzant tecnologia de neuronavegació conventional.
a la Universitat de Leipzig, Alemanya, Schneider JP et al3, van avaluar la quantitat de teixit tumoral residual (en gliomes supratentorials de baix grau), mitjançant imatges per ressonància magnètica (IRM) intraoperatòria, a l’hora de l’operació en què el neurocirurgià hauria acabat el procediment sota condicions quirúrgiques convencionals. En alguns casos el percentatge de tumor ressecat només havia estat de l’26% en aquest moment de la intervention. En els controls finals, després de continuar les intervencions, guiant-se amb IRM intraoperatòria, la mitjana, en el percentatge final de resecció, va ser de l’96% de l’volum tumoral.
DESCRIPCIÓ

El ressonador magnètic
l’equip de ressonància magnetica que utilitzem va ser un sistema d’obertura lateral, de 0,23 Tesla (Philips Medical Systems) igual als utilitzats per WG Bradley al Long Beach Medical Center a California7, per G. Barnett en la Cleveland Clinic Foundation i per J. Koivukangas a Oulu University Hospital a Finlàndia. Es tracta d’un sistema resistiu que produeix un camp magnètic amb ex és de 2,1 x 2,3 metres. S’utilitza una bobina craniana circular de 21 cm de diàmetre i 5 cm d’ample (fig 1).
Un equip semblant de 0,2T de configuració oberta (Magnetom OPEN; Siemens Medical Systems, Erlangen, Germany) va ser utilitzat per grups a Los Angeles (UCLA) 9, Heidelberg10,11 Erlangen i altres.
El principal avantatge d’aquests sistemes d’obertura lateral, és que permeten un ampli accés a l’pacient, que el cirurgià pot operar dins o per fora de la zona de 5 Gauss amb instrumental convencional i que la llitera ha de ser mobilitzada només 1,5 m per a l’adquisició de imatges intraoperatòries. a El quiròfan
Aquest innovador sistema d’intervencions quirúrgiques. únic a Argentina i Iberoamèrica, precisament per ser el primer, va plantejar molts desafiaments a enginyers, arquitectes i tècnics encarregats de la seva instal·lació.
Tot equip de ressonància magnetica funciona en una Gàbia de Faraday. o sigui dins d’un blindatge de radiofreqüència, que impedeix que ingressin ones de ràdio dins de la mateixa i deteriorin la qualitat de les imatges (fig. 2). Per a tal fi, es va construir un blindatge que pesa el doble d’un normal, per poder albergar l’equip d’IRM, l’equipament quirúrgic ia més permetre l’espai necessari perquè els cirurgians operen còmodament.
Es va haver de dissenyar tot el recinte de forma tal de no provocar fuites d’serial en totes les obertures. Es va instal·lar un sistema d’aire condicionat amb filtres absoluts de 100% de partícules i flux laminar unidireccional amb pressió positiva interior respecte a exterior. La seva instal·lació va ser molt complexa pel fet que tota l’estructura de l’blindatge debia estar aïllada de l’edifici i per tant bubo d’inventar sistemes de suports flotants, per assegurar les clivelles amb els filtres absoluts. Així mateix, es va dissenyar un sistema de suport especial per a les grillas de radiofreqüència, per a permetre l’ingrés de l’aire i no de senyals de ràdio.
Els llums sialíticas van ser construïdes especialment i són integrament compatibles amb ressonància magnètica. També es va idear un mètode de fixació “flotant” de les mateixes, que permet el seu ús, sense interferir el sistema d’adquisició d’imatges.
Es van col·locar filtres especials per a l’alimentació elèctrica de la sala sense entrada de sorolls que alterin la serial , que permeten connectar tota la il·luminació i preses de corrent a circuits de seguretat que aïllen a el pacient completament de l’electricitat. Es va col·locar un monitor de pantalla de plasma de 50 polzades, per seguir les operacions dins i fora de la sala, connectat també a Internet, a la consola de l’ressonador ia una gravadora de DVD per a arxiu de les imatges, pel·lícules i / o intervencions quirúrgiques .: Els gasos anestèsics ingressen a la sala mitjançant “guies d’ona” amb tubuladures plàstiques que tampoc alteren la uniformitat de camp magnètic. a més de les mesures que asseguren màxima esterilitat com en qualsevol quiròfan, la sala va ser equipada amb instal·lacions de gasos anestèsics (nitrogen, oxigen, òxid nitrós) i aspiració, més l’equipament de monitorització anestèsic i electrocardiogràfic compatible, per en tot moment es va tenir en compte el caràcter asèptic de la sala, per la qual cosa el pis i les parets tenen un revestiment rentable, integral i continu envoltant culminant amb cel ras sense obertura superior.
Es van col·locar diversos accessos directes a l’nitrogen per alimentar els drills i trepà s pneumàtics sense necessitat d’utilitzar tubs dins de la sala. a La llitera quirúrgica i el fixador cranial, van ser dissenyats per Micromar (Sant Pau. Brasil), en dur alumini, bronze, titani i ceràmica (fig. 3).
La cirurgia es realitza a la mateixa sala de l’ressonador, on són establertes tres àrees de treball. Una és l’àrea de l’magneto on el pacient és introduït per a l’adquisició d’imatges intraoperatòries i on s’ha d’utilitzar instrumental no ferromagnètic. La segona àrea és on es realitza la majoria dels procediments neuroquirúrgicos (entre les línies de 10 i 0,5 mt) i una tercera zona més allunyada, per fora de la línia de 5 Gauss (0,5 mT), on es pot col·locar el microscopi quirúrgic estàndard, equips de neuronavegació, d’anestèsia, monitorització electrofisiològic, electroencefalografia i altres (Figs. 4 i 5).

Fig. 1. Resonador magnètic.

Fig. 2. Gàbia de Faraday.
DISCUSSIÓ

G. Rubino9 i V. M, Tronnier10-11 van publicar sèries retrospectives demostrant l’aplicació i utilitat d’aquest sistema per al tractament quirúrgic de tumors supratentorials, tumors hipofisaris per via transeptoesfenoidal, resecció de lòbul temporal en cirurgia de l’epilèpsia i altres. A La ressonància magnètica ofereix diversos avantatges per avaluar el sistema nerviós central i per als tractaments guiats per imatges.La capacitat d’obtenir imatges multiplanars, l’excel·lent resolució de contrast per definir les estructures anatòmiques normals i patològiques i la d’adquirir imatges de volums de l’encèfal en 3D, fan de la ressonància magnètica un instrument de precisió quan és aplicat a la neurocirugia. La possibilitat d’efectuar seqüències ràpides i ultraràpides possibilita avaluar, gairebé en temps real, els moviments fisiològics de l’endocráneo, el moviment dels instruments quirúrgics i els canvis morfològics de l’encèfal induïts pel tractament12, 13.
Aquests són els objectius principals per desenvolupar un centre neuroquirúrgic que compti amb la possibilitat d’efectuar intervencions neuroquirúrgiques assistides o guiades per imatges intraoperatòries de ressonància magnètica. Una metodologia i tècnica innovadores que permeten el neurocirurgià sortir de la sala d’operacions segur d’haver extirpat completament un tumor cerebral o que s’ha aturat a temps preservant el teixit encefàlic sa i realitzant així intervencions més precises i seguras14.
CONCLUSIÓ

la possibilitat d’obtenir IRM intraoperatòria en temps real, ha arribat per quedar-se definitivament a la neurocirugia moderna iniciant probablement una nova era.
Creiem que veurem en els propers alms el perfeccionament i la superació vertiginosa d’aquesta nova eina de l’neurocirurgià, que és avui la ressonància magnètica intraoperatòria. Segurament es combinaran imatges intraoperatòries amb monitoratges neurofisiològics, es perfeccionarà la neurocirugia amb el pacient despert en pro de disminuir el risc de lesionar àrees funcionalment importants i milloraran també els sistemes de ressonància magnètica.
Pensem que aquesta tecnologia i metodologia, a l’igual que el microscopi quirúrgic en dècades passades i la neuronavegació en l’actualitat, seran en un futur proper, part de l’equipament de rutina en tot quiròfan on es realitzi neurocirugia.

Fig. 3. Fixador cranial.

Fig. 4. Àrea de treball. A

Fig. 5. Equip complet.

bilbiografía a

1. Kaibara T, Saunders JK, Sutherland GR. Advances in mobile intraoperative magnetic resonance Imaging. Neurosurgery 2000; 47: 137-8.
2. Black PM. Management of malignant glioma: rol dels surgery in relation to multimodality therapy. J Neurovirol 1998; 4: 227-36.
3. Schneider JP, Schulz T, DietrichJ, Lieberenz S, Trantakis C, Seifert V et al. Gross-total surgery of supratentorial low-grade gliomes under intraoperative MR guidance. Am J Neuroradiol 2001; 22: 89-98.
4. Black PM, Moriarty TM, Kikines R, Jolesz FA, Alexander I 3rd. Magnetic resonance imaging therapy: Intraoperative MR imaging. Neurosurg Clin N Am 1996; 7: 323-31.
5. Black PM, Moriarty T, Alexander I 3rd, Stieg P. Woodard EJ, Gleason PL et a l’ . Development and implementation of intraoperative magnetic resonance imaging and its neurosurgical applications. Neurosurgery 1997, 4 1: 831-45.
6. Black PM, Moriarty T, Alexander I 3rd, Martin C, Nabavi A, Wong TZ et al. Craniotomy for tumor treatment in an intraoperative magnetic resonance imaging unit. Neurosurgery 1999; 45: 423-33
7. Bradley WG, Achiving gross total resection of brain Tumors: intraoperative MR imaging, can make a big difference. Am J Neuroradiol 2002; 23: 348-9.
8. Kiwit JC, Floeth FW, Bock WJ. Survival in malignant glioma: analysis of Prognostic factors with special regard to cytoreductive surgery. Zentralbl Neurochir 1996; 57: 76-88.
9. Rubino GJ, Farahani K, McGill D, Van De Wiele B, Villablanca JP, de Wang-Mathieson A. Magnetic resonance imaging-guided neurosurgery in the magnetic fringe field: the next step in neuronavegation. Neurosurgery 2000: 46: 643-54.
10. Tronier VM, Wirtz CR, Knauth M. Lenz G, Pastyr 0, Bonsanto MM et al. Intraoperative diagnòstic and interventional magnetic resonance imaging in neurosurgery. Neurosurgery 1997; 40: 891-900.
11. Tronier VM, Staubert A, Wirtz CR Knauth M, Bonsanto MM, Kunze S. MRI guided brain biopsiesusing a 0.2 Tesla open magnet. Minimally Invasive. Neurosurgery1999; 42: 118-22.
12. Riederer SJ, Taseiyan T, Farzaneh F, Lee JN, Wright RC, Herikens MRfluoroscopic: technical feasibility. Magn Resón Med 1988; 8: 1-15.
13. Chenevert TL, Pipe JG. Dynamic 3D imaging at high temporal resolution via reduced k-space sampling. En SMRM Conference, Abstractsm 1993. de 14. Lipson AC, Gargollo PC, PM Black. Intraoperative magnetic resonance imaging: considerations for the operationg room of the future. J Clin Neuroscience 2001; 8: 305-10.

COMENTARI a Crec que el baix camp (0,23 Tesla) és el principal tema de la discussió.a “L’alt camp augmenta la qualitat de la imatge, té un molt ampli espectre de diferents modalitats d’imatges comparats els previs intraoperatòries amb baix camp« 1.
A l’comparar resultats fins a l’any 2001 amb 330 pacients usant 0, 2 T amb les efectuades amb camp alt des d’abril de 2002, Nimsky et a l'(Erlangen-Germany). Diuen que no pot competir el camp baix a causa de la qualitat de les imatges, la varietat de seqüències amb franca disminució de el temps quirúrgico2.
Recorda que els nombrosos artefactes per la bobina en el camp baix, els portava nombrosos problemes.
Utilitza tècniques com el T2-Weighted half-Forurier, de ràpida adquisició que li permet valorar en pocs segons si hi ha resecció total en certs tumors.
La utilització de RM funcional, difusió i espectroscòpia, permet disminuir els deficit neurològics postoperatòries a causa a la resecció. a la clara delimitació en la qualitat de la imatge augmenta la realitat de la informació utilitzada per a la resección3.
Schneider et al4 utilitzat un camp de 0,5 T, va tenir més de 10% d’artefactes. a el temps de resecció tumoral va ser de 180 a 240 minuts inclòs el temps de imageries que de 19 a 88 minuts (mitjana de 44 minuts).
d’altra banda ells manifesten la franca dificultat en poder diferenciar entre el reforç p ostgadolinio ultratemprano (intraquirúrgico), denominats “canvis induïts quirúrgicament”, d’un reforç tumoral romanent, que de vegades presenta aspecte de “massa” a nivell de l’llit quirúrgic, tot i tenir l’experiència de 140 casos.
És evident que aquests èxits serien molt dificil de concretar en un sistema de baix camp, ja que els temps són molt prolongats, la qualitat de la imatge és inferior, de manera que la resolució és menor i la valoració dels reforços postgadolinio també. a més segons Knauth5, la utilització d’una sola dosi de gadolini permet menor delimitació tumoral, en un sistema de camp baix (0,2 T), havent usar-se a el menys doble dosi per evitar errors diagnòstics intraoperatòries.

Eduardo Mondello

Bibliografia

1. Nimsky C. Ganslandt 0, von Keller B, Fahlbusch R. Preliminary experience in glioma surgery with intraooperative high-field MRI. Acta Neurochir (Wien) (Suppl) 2003, 88: 21-9.
2. Nimsky C, Ganslandt 0, Fahlbusch R. Functional neuronavigation and Intraoperative MRI. Adv Tech Stand Neurosurg 2004; 29: 229-63.
3. Nimsky C, Ganslandt 0, von Keller B. Romstock J, Fahlbusch R. Intraoperative high-field-strenght MR imaging implementation and experièn ce in 200 patients. Radiology 2004; 233: 67-78.
4. Schneider JP, Trantakis C, Rubach M, Schulz T, Dietrich J, Winkler D et al. Intraoperative MRI to guide the resection of primary supratentorial glioblastoma multiforme a quantitative Radiological anàlisi. Neuroradiology 2005; 47: 489-500.
5. Knauth M, Wirtz CR, Aras N. Sartor K. Low-field interventional MRI in Neurosurgery: finding the right-se of contrast medium. Neuroradiology 2001: 43: 254-8.