Mapeamento cerebral translacional na Universidade de Rochester Medical Center: preservando a mente através de mapeamento cerebral personalizado

O objetivo de toda a cirurgia de tumor cerebral é realmente obter o que chamamos de ressecção cirúrgica segura máxima. O que significa que queremos remover todo o tumor, mas não queremos ter efeitos negativos no tecido cerebral normal ao redor. Antes de qualquer operação de tumor cerebral no córtex eloquente, o paciente é admitido no programa de mapeamento cerebral translacional.

Todas as informações que o recebemos da ressonância magnética funcional são realmente usadas para melhorar o resultado do paciente no momento da cirurgia. Este paciente em particular foi submetido à ressonância magnética antes da cirurgia e esta avaliação revelou que o tumor residia dentro do giro frontal superior, imediatamente anterior ao córtex motor. Revelou que não havia representação direta da linguagem sobre o tumor.

Revelou que a representação da linguagem da área motora suplementar estava confinada ao hemisfério oposto. E, finalmente, revelou na análise do DTI que o trato aslant frontal estava localizado anterior à margem anterior do tumor. Sempre começamos com um paciente tendo uma ressecção dominante do tumor frontal com o paciente em uma posição lateral de decúbito, mas então rolamos o paciente para trás para que não tenhamos que colocar um rolo axilar.

Colocamos travesseiros e outros dispositivos de espuma ao redor do paciente para que quando acordar e passar uma hora ou talvez duas horas durante o procedimento de mapeamento, o paciente fique confortável durante o procedimento. Então temos que colocar o titular de Mayfield e posicionar o titular sobre o couro cabeludo. Em seguida, injetamos anestésico local onde os três pinos serão colocados.

Fixamos o dispositivo Mayfield à mesa e ao crânio. Em seguida, registramos a cabeça do paciente para a ressonância magnética pré-operatória usando um sistema de navegação craniana. Na Universidade de Rochester usamos o Brainlab para navegação inter-operatória e o sistema tem funcionado muito bem para nós em vários níveis.

Um passo muito importante da operação é realizar o bloco anestésico local. Usamos provavelmente 30-40cc de anestesia local em cada caso. E o primeiro estágio do bloqueio é injetar a incisão ao longo de toda a sua extensão até o crânio.

E então realizamos blocos regionais que bloqueiam, neste caso, o nervo supraorbital, o nervo auriculotemporal, o nervo occipital maior, e então realizamos blocos musculares profundos que bloqueiam o músculo temporal e a área logo acima da orelha. Contemporâneo com nossos esforços para posicionar confortavelmente o paciente a equipe de neurofisiologia está se preparando para o monitoramento inter-operatório que eles vão realizar. A equipe de ciência cognitiva está montando seus equipamentos.

Quando o paciente acorda na sala de cirurgia, há um pequeno monitor posicionado na frente deles e ligado a esse monitor está um microfone e um alto-falante e uma câmera de vídeo. E isso nos permite duplicar na sala de cirurgia tudo o que estamos fazendo com ressonância magnética funcional quando estudamos o paciente antes da cirurgia. A vantagem da mesa aérea é que o anestesista e o enfermeiro, bem como o cientista cognitivo e a equipe de neurofisiologia, todos têm acesso a todo o paciente durante a operação.

Preparamos uma craniotomia suficientemente grande para nos permitir mapear a maioria do córtex motor. Isso nos permitiria mapear qualquer função linguística dentro do giro frontal médio. E a craniotomia também seria grande o suficiente para nos permitir obter margem anterior de tumor na porção anterior do giro frontal superior.

Isso diferencia nossa abordagem neste caso específico de abordagens mais minimalistas em que respostas negativas são adquiridas da região da ressecção direta do tumor. Uma vez que o couro cabeludo está completamente aberto, a primeira coisa que fizemos neste caso foi marcar a localização do tumor, marcar a linha média, e então começar a decidir onde colocaríamos nossos buracos de rebarba e onde fazeríamos a serra cortada. Uma vez que a dura foi completamente aberta e as veias de ponte foram protegidas e separadas do aspecto medial da dura, o próximo objetivo era anexar o dispositivo de eletrocortigrafia ao grampo do crânio para que pudéssemos testar após os limiares de descarga e realizar a eletrocortigrafia durante a totalidade do procedimento.

Antes de iniciar a parte de mapeamento cerebral da operação, registramos o estimulador bipolar no mesmo espaço que a ressonância magnética pré-operatória usando o sistema de navegação craniana, neste caso, Brainlab. Isso nos permite gravar uma coordenada tridimensional para cada local de estimulação elétrica direta. Após a cirurgia, podemos realizar análises quantitativas que relacionam a ressonância magnética funcional pré-operatória com as consequências do mapeamento de estimulação inter-operatória e, finalmente, com o desfecho do paciente.

No início do procedimento de mapeamento cerebral geralmente começamos com mapeamento motor. Começando na área da língua com o paciente salientes da língua e, em seguida, estimulando a um nível muito baixo de miliamperagem, geralmente de 5 a 1,0 miliamperes, e procurando por retração da língua ou movimentos faciais que indicariam que estávamos mapeando com sucesso a função motora. Olha para a mão dele.

Pulso girado. Diga-me se você sente alguma coisa formigando. Cotovelo direito?

Cotovelo direito, perfeito. Você leu o livro. Diga-me se você sente alguma coisa agora formigando.

Ah, pescoço direito. Aqui em cima? Mais para trás.

Nesta área, o tumor parece acabar bem aqui. Este é o motor para o dedo e mão e pulso e braço. Motor de perna é, com toda a probabilidade, bem aqui.

E isso tudo é sensorial, tivemos boas respostas sensoriais na mão e até o ombro e pescoço. E agora o objetivo é pegar o tumor e continuar a mapear, com sua participação ativa, mapear a atividade motora do pé porque essa margem posterior do tumor é uma área fundamental que queremos remover sem causar qualquer fraqueza na perna. Nós escolhemos iniciar a ressecção do tumor na margem posterior do tumor, imediatamente anterior ao córtex motor.

E o objetivo desta decisão foi, enquanto o paciente estava acordado e totalmente cooperativo, era começar a debulmar posteriormente para identificar o banco anterior de casca do córtex motor da perna para desnudear o banco de casca do tumor, e possivelmente infiltrado matéria branca, e com o paciente realizando várias tarefas com a extremidade superior e inferior, fomos então capazes de ressecar completamente o tumor em seu cruzamento com a área rolandic. Uma vez concluída essa ressecção inicial, ficamos livres para iniciar a parte anterior da ressecção do tumor, e a desproporção da ressecção do tumor anteriormente. Reconhecendo que se a capacidade do paciente de cooperar deve mudar, já tínhamos realizado a parte mais perigosa da operação com sucesso.

O relato do movimento do paciente, o relato de destreza do paciente, com precisão, é extremamente importante. E neste caso em particular, a enfermeira, Susan Smith, que trabalhou conosco nessas operações por mais de 20 anos, e que tem experiência com centenas de operações semelhantes, seu relatório constitui uma parte extremamente importante da equipe operacional. Verifique o pé dele.

Flexione o pé para cima e para baixo. Mexa os dedos dos dedos, empurre para baixo na minha mão, puxe para cima com força, agradável e forte. Obrigado, Sue.

De nada. Em casos semelhantes em que o tumor está localizado mais anteriormente no giro frontal superior, conseguimos identificar o envolvimento do trato aslant frontal no DTI pré-operatório e conseguimos mapear com sucesso o trato de aslant frontal com mapeamento de estimulação subcortical. O triângulo amarelo está acima do diamante vermelho.

O círculo verde está acima.o. Continuemos, obviamente, avisamos o paciente e sua família que uma síndrome transitória de SMA poderia ocorrer. Não tentamos mapear a área motora suplementar porque estava completamente envolvida com o tumor.

E, de fato, pós-operatório o paciente tinha uma síndrome de SMA sutil com alguma afasia expressiva e alguma incoordenação e perda muito leve do controle motor na extremidade superior direita. Mas isso desapareceu rapidamente e no momento da alta no dia 5 o exame do paciente estava normal. Ao longo dos últimos anos, à medida que evoluímos nosso programa de mapeamento cerebral translacional, e como temos trabalhado cada vez mais de perto com nossos colegas de ciência cognitiva, desenvolvemos uma capacidade ágil de adaptar a operação e o componente de mapeamento cerebral da operação às necessidades do paciente, dependendo da localização do tumor.

Como consequência, desenvolvemos agora uma experiência significativa com mapeamento de conhecimentos numéd somatórios e matemática. 53 mais 18 é igual a 71,65 mais 16 iguais a 81. Também desenvolvemos experiência significativa com o mapeamento de diferentes aspectos da função linguística, incluindo nomeação, leitura e repetição.

Aqui está um in, inger. Esta é uma boca quente. E também desenvolvemos mais recentemente a capacidade de mapear a função musical no hemisfério não dominante.

O mapeamento cerebral realmente nos permite ser o mais completos possível com a cirurgia, mantendo uma margem de segurança para o tecido cerebral ao redor do tumor que estamos tentando preservar no final do caso. Toda vez que fazemos uma operação em um paciente com um tumor cerebral ou com epilepsia, toda vez que fazemos uma operação temos a oportunidade de aprender algo mais sobre o cérebro.