Posterior fossa tümörlerinde meydana gelen değişikliklerin yapısal MRG ve difüzyon görüntüleme ile pre ve post operatif incelenmesi
Pre and post-operative evaluation of the changes in posterior fossa tumors by structural MRİ and diffusion imaging
Yazar: ALPEN ORTUĞ
Danışman: DOÇ. DR. NESLİHAN YÜZBAŞIOĞLU
İstanbul Medipol Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Anatomi Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2020
Konu: Anatomi = Anatomy ; Nöroşirürji = Neurosurgery ; Radyoloji ve Nükleer Tıp = Radiology and Nuclear Medicine
Dizin: Beyin = Brain ; Beyin neoplazmları = Brain neoplasms ; Difüzyon manyetik rezonans görüntüleme = Diffusion magnetic resonance imaging ; Manyetik rezonans görüntüleme = Magnetic resonance imaging ; Neoplazmlar = Neoplasms ; Posterior fossa = Posterior fossa ; Postoperatif dönem = Postoperative period ; Preoperatif dönem = Preoperative period

Özet:
Bu çalışmanın amacı, posterior fossa tümörleri ile ilgili cerebellar yolakların haritalanmasında yüksek açısal çözünürlüklü difüzyon görüntüleme (HARDI) yönteminin rolünü göstermek ve beyin cerrahisi planlaması ve postoperatif değerlendirme için yararlı olup olmadığını belirlemektir. Ek olarak volumetrik MRG görüntüleri üzerinden hastalığa bağlı değişim gösteren beyaz ve gri cevher hacim değişikliklerinin hesaplanması amaçlanmıştır. 
Yaşları pediatrikten genç yetişkinlere kadar olan ve posterior fossa tümörü teşhisi konmuş 18 erkek, 12 kız hastadan ve yaş-cinsiyet eşleşmeli sağlıklı kontrolden oluşan bir kohort, HARDI traktografisi ile 30 difüzyon ağırlıklı ölçümleri olan bir 3T MR sistemi üzerinde ile çalışılmıştır. Pedunculus cerebellaris superior, medius ve inferior'dan geçen sinir lifleri operasyon öncesi, sonrası ve kontrol grubunda yapılandırılmıştır. Hasta grubundan 25 örneğin volümetrik MRG görüntülerine de operasyon öncesi ve sonrası karşılaştırmalı olarak VolBrain atlas temelli segmentasyon programı ile hacim analizi yapılmıştır. Tümörün derecesine göre liflerde yer değiştirme ve bozulmalar görülmüştür. Operasyon sonrasında liflerde yaşanan kayıpların tümör infiltrasyonuna bağlı rezeksiyon esnasında kaybedilmiş olabileceği düşünülmüştür. Hacim analizinde ise, operasyon sonrasında tüm yapılarda hacim düşüşü görülürken, thalamus (p>0,05) ve sağ amygdala (p<0,05) hacminde artış görülmüştür. Elde edilen bulgunun nöral plastisite olarak değerlendirilebileceği ancak, kız ve erkek ayrımı yapılarak, daha geniş örnek sayısı içeren gruplarda tekrarlanmasının faydalı sonuçlar vereceği düşünülmektedir.


Anahtar Kelimeler: Beyin tümörü, Difüzyon tensor görüntüleme, HARDI,
Posterior fossa, Traktografi

Abstract:
The aim of this study was to demonstrate the role of high angular resolution diffusion imaging (HARDI) in the mapping of cerebellar pathways associated with posterior fossa tumors and to determine whether it is useful for brain surgery planning and postoperative evaluation. In addition, it was aimed to evaluate the volumetric changes of white and gray matter due to the disease on structural MRI images.
A cohort of 18 male, 12 female patients aged between pediatric to young adults and diagnosed as posterior fossa tumor, and 30 age-sex matched healthy control, was included on a 3T MR system with 30 diffusion‐weighted measurements with HARDI tractography. The nerve fibers passing through the pedunculus cerebellaris superior, medius and inferior were reconstructed preoperative, postoperative and in the healthy control group. Structural MRI images of 25 subject from the patient group were also analyzed by VolBrain which is an atlas based segmentation program before and after the operation. Displacement and distruption of the fibers were observed according to the degree of tumor. It was thought that the loss of fibers after the operation may have been lost during resection due to tumor infiltration. On the other hand, volume decrease was observed in all structures. However, thalamus (p>0,05) and right amygdala (p<0,05) volumes were increased postoperatively. These findings can be evaluated as neural plasticity, but it is thought that repeating the results in groups with larger sample size by making a distinction between male and females will provide useful results.


Keywords: Brain tumor, Diffusion tensor imaging, HARDI, Posterior fossa,
Tractography