СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ ЗЛОКАЧЕСТВЕННОСТИ НЕЙРОЭПИТЕЛИАЛЬНЫХ ОПУХОЛЕЙ III ЖЕЛУДОЧКА ПО ДАННЫМ ЭЛЕКТРОЭНЦЕФАЛОГРАФИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ
METHOD OF DIAGNOSING MALIGNANCY OF NEUROEPITHELIAL TUMOURS OF III VENTRICLE BY DATA OF ELECTROENCEPHALOGRAPHIC EXAMINATION

Изобретение относится к медицине, а именно к нейрохирургии неврологии и функциональной диагностике.
Выявление признаков злокачественности опухолей головного мозга имеет важное значение как для выработки адекватной тактики лечения при впервые выявленной опухоли, так и при динамическом наблюдении за больными с доброкачественными новообразованиями в целях своевременной коррекции тактики лечения.
Известно несколько способов диагностики злокачественной опухолей головного мозга методами нейровизуализации. Описан способ диагностики злокачественной глиомы головного мозга [Патент RU (11) 2308225 (13) C1. 17.05.2006] на основании оценки величины перифокального отека, кистевидного компонента опухоли по усредненному показателю площади при МРТ-обследовании в режимах Т1 с контрастированием и Т2. При площади перифокального отека больше показателя площади опухоли не менее чем на 20%, кистевидного компонента опухоли - 40-70%, диагностируют злокачественную глиому астроцитарного ряда. Если площадь отека меньше площади опухоли не менее чем на 10% при наличии в проекции опухоли кистевидного компонента любой площади, диагностируют злокачественную глиому олигодендроглиального ряда. Ограничением применения этого способа является применимость его только при наличии перифокального отека, что наблюдается нередко при значительных размерах опухоли.
Известен способ диагностики злокачественности опухолей головного мозга в области III желудочка на основании данных МРТ и эндоскопического исследования [RU (11) 2237447 (13) C2. 24.05.2002] по отсутствию арахноидальных щелей по всему периметру опухоли. Недостатком метода является инвазивный характер диагностической процедуры.
Описан способ диагностики злокачественности глиальных опухолей [Патент РФ RU (11) 2375961 (13) C2. 20.12.2009] на основании однофотонной эмиссионной компьютерной томографии. Так, при выявлении на томосцинтиграммах через 1 час после введения внутривенного радиофармпрепарата очага интенсивного патологического накопления, который сохраняется и при повторном исследовании через 4 часа, диагностируют опухоль высокой степени злокачественности. Недостатком метода является инвазивность, использование дорогостоящих реактивов, длительность.
Описаны маркеры злокачественного роста опухолей головного мозга в биологических жидкостях организма. Известен способ диагностирования злокачественной формы роста опухолей [Патент RU (11) 2300104 (13) С2.01.08.2005] по суммарному проценту изменения интенсивности хемилюминесценции плазмы крови и содержанию производных оксида азота относительно нормы. Одна, показатель позволяет предполагать наличие множественных церебральных метастазов у больных с экстрацеребральными злокачественными опухолями и не дает возможность диагностировать признаки злокачественного роста у больных с нейроэпителиальными опухолями III желудочка.
Имеется патент РФ [RU (11) 2258932 (13) C1. 04.10.2004] на способ диагностики злокачественных опухолей головного мозга на основании данных кристаллографического исследования цереброспинальной жидкости. При концентрации белка в образцах ликвора от 0,50 г/л и выше с преобладанием на кристаллографическом рисунке кристаллов в виде угнетенных дендритов диагностируют злокачественную опухоль мозга. Недостатком этого метода является его инвазивный характер, невозможность использования в поликлинической практике.
Биоэлектрическая активность головного мозга (БЭАМ) у больных со злокачественным опухолями изменяется в значительной степени вследствие грубого нарушения корково-подкоркового взаимодействия [Зенков Л.Р., Ронкин М.А. Функциональная диагностика нервных болезней: Руководство для врачей. - М.: МЕДпресс-информ, 2004. - 488 с.]. Сложность диагностики БЭАМ у больных с нейроэпителиальными опухолями III желудочка обусловлена многообразием инфильтрации и вовлечения модулирующих систем мозга на электрогенез коры. Поэтому важно иметь четкие диагностические электроэнцефалографические критерии злокачественной формы роста нейроэпителиальных опухолей III желудочка. Но непосредственно изменений электрогенеза коры при злокачественных опухолях III желудочка в медицинской литературе не описано.
Наиболее близким аналогом является способ диагностики опухолей диэнцефальной области [Жаворонкова Л.А. Особенности межполушарного взаимодействия у больных с опухолями области III желудочка до и после операции, включающей частичное рассечение мозолистого тела. В кн: Правши-левши. Межполушарная асимметрия электрической активности мозга человека. Москва, Наука, 2006 г., с.131-134]. Согласно данному методу определяют изменения БЭАМ по результатам частотного и спектрально-когерентного анализа. Изменения электроэнцефалограммы (ЭЭГ) у больных рассматривались в основном в связи с большим или меньшим воздействием на зрительный бугор или подбугорье на примере преимущественно внемозговых опухолей базально-диэнцефальной локализации (аденом гипофиза, краниофарингиом, супраселлярных менингиом) и реже -нейроэпителиальных опухолей III желудочка. Несмотря на высокую информативность данного метода, имеется существенный недостаток, заключающийся в том, что ввиду отсутствия одномоментного сравнительного анализа аномальностей спектра при разных вариантах опухолей III желудочка не было возможности выявить дифференциально-диагностический ЭЭГ-паттерн при злокачественных формах роста этих новообразований.
Задачей, решаемой предлагаемым изобретением, является разработка способа диагностики характера роста нейроэпителиальных опухолей III желудочка.
Достигаемым техническим результатом является диагностика злокачественности у больных с нейроэпителиальными опухолями III желудочка за счет определения ЭЭГ-паттерна, обладающего высокой чувствительностью и специфичностью (табл.1).
Таблица 1.
ЭЭГ-паттерн при злокачественных опухолях III желудочка.
Вариант опухоли
ЭЭГ-паттерн
Характеристики ЭЭГ-паттерна и его 95% доверительные интервалы
Отношение рисков
Чувствительность
Специфичность
Нейроэпителиальные опухоли III желудочка
+dP3 & + dP4 (dР3>80 мкВ2, dР4>85 мкВ2)
2,21 (1,37-3,57)
0,52 (0,39 -0,66)
0,76 (0,6 -0,84)
В наименовании ЭЭГ-паттернов знак «+» означает значимое высокое значение относительно нормы мощности, d - дельта поддиапазона, Р - стандартное обозначение теменного отведения; четная цифра, следующая за обозначением области, относится к правому полушарию, нечетная - к левому.
Указанные в таблице 1 нижние пороговые значения получены по результатам расчета мощностей на множестве (210) сегментов ЭЭГ у 42 больных со злокачественными нейроэпителиальными опухолями III желудочка.
Статистически значимое повышение мощности дельта-ритма в правой и левой теменных областях отражает усиление синхронизирующих ретикуло-кортикальных влияний вследствие инфильтрации и активации структур лимбико-ретикулярного комплекса при ослаблении активности корковых структур у больных со злокачественными формами нейроэпителиальных опухолей III желудочка.
Для решения поставленной задачи были проанализированы данные аномальностей спектра ЭЭГ спектральных индикаторов 121 больных нейроэпителиальными опухолями III желудочка: доброкачественными (80 человек) и злокачественными (41 человек).
Было проведено клинико-электроэнцефалографическое исследование с записью стандартной ЭЭГ. Нозологические варианты опухолей устанавливали по данным рентгенологических обследований (КТ, МРТ), протоколам оперативных вмешательств и морфологическим данным.
Способ осуществляется следующим образом.
Числовые значения ЭЭГ-индикаторов получают обычным порядком: регистрируют биопотенциалы больных по международной схеме расположения «10-20%», согласно рекомендациям Международной федерации клинической нейрофизиологии [http://eeg-online.ru/standards/rec_mtr_acns.htm] на стандартном электроэнцефалографе, выполняют быстрое преобразование Фурье, после чего рассчитывают частотные спектры мощности и когерентности.
Мощностные индикаторы оценивают по стандартным отведениям, а когерентные - по всем парам отведений по всему физиологическому диапазону (0,5-30) Гц и по четырем стандартным поддиапазонам. Полученные значения ЭЭГ-индикаторов дискретизируют и приводят к трем значениям (выше, норма и ниже нормы) по результатам проверки статистических гипотез относительно отношений медиан соответствующих ЭЭГ-индикаторов больных и здоровых испытуемых непараметрическим тестом Манна-Уитни. Уровень значимости принимают равным 0,05. Результаты тестирования кодируют префиксами наименований индикаторов «+», если значение значимо выше «нормы» и «-», если ниже. Индикаторы со значениями, значимо не отличающимися от «нормы», не рассматриваются. Алгоритм спектрального анализа верифицируют с помощью программного пакета MatLab 7.
2
2
Измеряют мощности в теменных областях в дельта-диапазоне и проверяется справедливость приведенных соотношений. При мощности в левой теменной области выше 80 мкВ и правой выше 85 мкВ делают вывод о злокачественной форме нейроэпителиальной опухоли III желудочка.
Способ обеспечивает возможность объективной дифференцированной оценки злокачественности у больных с нейроэпителиальными опухолями III желудочка на основе количественного анализа ЭЭГ, что позволяет использовать его в поликлинической практике, а также для оптимизации тактики лечения при динамическом наблюдении за больными с доброкачественными нейроэпителиальными опухолями III желудочка в нейрохирургической и экспертной практике.
Пример 1.
Больная Е., 17 лет. Анапластическая астроцитома III желудочка и зрительных бугров.
В течение нескольких месяцев - выраженная общая слабость, ухудшение зрения, упорные головные боли без тошноты и рвоты. При КТ и МРТ головного мозга выявлена опухоль III желудочка (вероятнее, глиома).
При обследовании: снижение зрения до сотых, сниженная реакция зрачков на свет, поля зрения изменены по битемпоральному типу с концентрическим сужением поля зрения и нарушением центрального зрения, цвета не различает (периметрия), конвергенция ослаблена. Глазное дно: OD = диск зрительного нерва розовый, отечный, проминирует в стекловидное тело, артерии сужены, вены умеренно полнокровны - застойный диск зрительного нерва. OS = диск зрительного нерва розовый, границы отечные, просматривается височная половина, вены умеренно полнокровны, артерии сужены - застойный диск зрительного нерва. Астазия, выраженная сонливость, утомляемость, повышение сухожильных рефлексов.
При ЭЭГ исследовании выявлена статистически значимая высокая мощность дельта-диапазона в правой и левой теменных областях (127 мкВ2 и 110 мкВ2), что свидетельствовало о злокачественном характере роста опухоли.
Больной проведено удаление опухоли III желудочка транскаллезным доступом. Обнаружена опухоль, которая полностью перекрывала умеренно растянутое отверстие Монро. Уже в этой области была заметна выраженная инфильтрация опухолью эпендимы по краям межвентрикулярного отверстия, и такая же инфильтрация отмечалась и в полости 3-го желудочка на всей поверхности ее соприкосновения с проращенной эпендимой. Ткань опухоли - серо-желтая, мясистая и с обилием патологических сосудов по краям, в центре - желто-серые некротические массы. В устье водопровода также имелась значительная инфильтрация опухолью его стенок, а также крыши и сосудистого сплетения III желудочка. Биопсия - астроцитома с признаками малигнизации.
Таким образом, данные ЭЭГ-исследования о вероятном злокачественном характере роста опухоли были подтверждены данными гистологических исследований.
Пример 2.
Б-ная З., 30 л. Диагноз: анапластическая эпендимома III желудочка.
В течение 8 месяцев беспокоят умеренные головные боли, тремор пальцев рук, сонливость, приступы головные боли с тошнотой и рвотой, эпизоды резкой слабости в ногах. При МРТ исследование головного выявлена опухоль III желудочка, окклюзионная гидроцефалия.
При поступлении на фоне гипертензионно-гидроцефальной симптоматики (окклюзионные головные боли, застойные диски зрительных нервов) у больной выявляется диэнцефальная недостаточность (фиксационная амнезия, сонливость, катаплектоидные состояния), вторично-стволовая симптоматика (отсутствие зрачковых реакций на свет, 2-х сторонний симптом Бабинского).
При ЭЭГ-исследовании выявлены признаки злокачественности опухоли: статистически значимая высокая мощность дельта-диапазона в правой и левой теменных областях (130 мкВ2 и 115 мкВ2).
Больной проведено удаление опухоли III желудочка транскаллезным доступом. Опухоль инфильтрировала прилежащие стенки зрительных бугров, больше правого, распространялась в задние отделы III желудочка, в передних отделах опухоль достигала отверстия Монро. Биопсия - анапластическая эпендимома.
Таким образом, морфологическое исследование биопсийного материала подтвердило данные ЭЭГ-исследования о вероятном злокачественном характере роста нейроэпителиальной опухоли III желудочка.