Воскресенье, 04 Февраль 2018 13:14

Оценка структурных характеристик образований хиазмально-селлярной области с помощью МРТ

Автор 
Оцените материал
(0 голосов)

УДК: 616-006.03

1Савлаев А.С., 1Пашаев Б.Ю., 2Вагапова Г.Р., 1Ибатуллин М.М.

1 ГБОУ ВПО Казанский государственный медицинский университет Минздрава России, 420012, г. Казань, ул. Бутлерова, д. 49

 2 Казанская государственная медицинская академия - филиал ФГБОУ ДПО РМАНПО Минздрава России, 420012, г. Казань, ул. Муштари, д. 11


 Оценка структурных характеристик образований хиазмально-селлярной области с помощью МРТ


Резюме. Актуальность проблемы. Магнитно-резонансная томография (МРТ) на сегодняшний день признана оптимальным методом первичной диагностики опухолей хиазмально-селлярной области (ХСО). Научных работ, посвященных предоперационной количественной оценке структурных характеристик образований ХСО с помощью МРТ, крайне мало.

 Ключевые слова: магнитно-резонансная томография, коэффициент усиления сигнала, опухоли, хиазмально-селлярная область, макроаденомы.


Контактное лицо:

Савлаев Ацамаз Савельевич

аспирант кафедры неврологии и нейрохирургии ФПК и ППС ГБОУ ВПО КГМУ Минздрава России. г. Казань, 420012, ул. Бутлерова,4 

 

1Savlaev A.S., 1Pashaev B.Yu., 2Vagapova G.R.,

1Ibatullin M.M.

1 Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education "Kazan Medical University" of the Ministry of Healthcare of the Russian Federation. 49 Butlerova street, 420012, Kazan, Russia.

2 Kazan State Medical Academy branch of FSBEI APE

«Russian Medical Academy of Continuous Vocational Education» of Health Ministry of the Russian Federation. 11 Mushtary street, 420012, Kazan, Russia.

 

Evaluation of the structural characteristics of the sellar and parasellar tumors by MRI.

 

Abstract. Background. Magnetic  resonance  imaging is now recognized as the optimal method for diagnostic     of sellar and parasellar tumors. Scientific works devoted   to the evaluation of Magnetic Resonance Imaging (MRI)    in preoperative detection of sellar and parasellar tumors structure are extremely few.

 

Key words: magnetic resonance imaging, contrast enhancement, sellar/parasellar tumors, consistency, macroadenoma.


Contact person:

 

Savlaev Atsamaz Savel’evich

postgraduate student of the department of neurology and neurosurgery of Kazan State Medical University, tel. +7 (967) 363 19 69, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. .'; document.write(''); document.write(addy_text9000); document.write('<\/a>'); //-->\n Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.


Хиазмально-селлярная область является очень сложной и функционально значимой частью центральной нервной системы, которая содержит много тесно расположенных жизненно важных анатомиче- ских структур.

К патологическим процессам, протекающим в селлярной и параселлярной области относят: опухоли гипофиза, хиазмы и гипоталамуса, менингиомы бугорка турецкого седла, краниофарингиомы, опухоли Блюменбахова ската, воспалительные и сосудистые изменения [3].

В Российской Федерации образования ХСО занимают третье место по частоте встречаемости среди всех интракраниальных опухолей, что составляет от 7,3% до 12% [2,4,5,14,23]. По данным зарубежных источников опухоли ХСО составляют 10 - 15% от всех первичных интракраниальных опухолей и являются наиболее частыми причинами дисфункции гипофиза и зрительных нарушений [7]. Еже- годно диагностируется до 1.6 новых случаев образований ХСО на 100000 человек населения [3,5].

Аденомы гипофиза составляют приблизительно 90% опухолей ХСО и классифицируются по размерам, направлению роста, гистологическим особенностям, а также по гормональной активности [3].

В настоящее время опухоли ХСО принято оперировать эндоскопическим эндоназальным транссфеноидальным доступом. Менее 30% больных оперируются с использованием транскраниального доступа. При наличии крупного асимметричного или многоузлового супраселлярного компонента опухоли, выраженной инвазии в кавернозные синусы и в кости основания черепа, синусите, а также близком расположении сифонов внутренних сонных артерий (ВСА) по типу «целующихся» внутренних сонных артерий у пациентов с опухолями ХСО рекомендовано проводить краниотомию [3]. Относительным противопоказанием для транссфеноидального доступа может быть плотная консистенция образования, что является трудно диагностируемым параметров для выбора тактики хирургического доступа [12,18,22,25,27,30]. Образования ХСО с плотной структурой могут быть прооперированы эндоназальным транссфеноидальным доступом, но с определенным риском для пациента и/или вероятностью нерадикального удаления опухоли [30].

В связи с этим, информация о консистенции опухоли на дооперационном этапе крайне важна для выбора тактики хирургического лечения. Выбранная стратегия операции может быть экономически выгодна и психологически важна для пациента и врача [21,24]

Однако, вопрос о роли стандартной МРТ в определении плотности образований ХСО до настоящего времени остается нерешенным.

В одних исследованиях не было найдено связи между интенсивностью сигнала на стандартной МРТ и консистенцией аденом гипофиза [6,8], в другом - зависимости между интенсивностью сигнала на Т2-взвешенном изображении и степенью фиброза аденом гипофиза при гистологических исследованиях [10].

Некоторые авторы нашли, что опухоли с подтверждённой гистологически плотной структурой имели гиперинтенсивный сигнал на Т2-изображениях [21]. Другие исследователи сделали вывод, что гормонально активные гормон ро- ста-продуцирующие аденомы ги- пофиза отличались более низкими значениями времени релаксации на Т2 изображениях [17].

С другой стороны, в целом ряде исследований была показана корреляция между интенсивностью сигнала на Т2-взвешенном изображении и более гомогенным накоплением контрастного вещества с процентным содержанием коллагена и более фиброзной структурой опухолей ХСО при гистологических исследованиях. Плотные опухоли демонстрировали однородность накопления контрастного вещества и более низкие значения интенсивности сигнала на Т2-взвешенном изображении [9,25,29,30].

Вышеуказанные исследования демонстрируют, что интенсивность сигнала опухолей на Т2-взвешенных изображениях определяется множеством факторов, включая содержание коллагена, целлюлярность, ядерно-цитоплазматическое отношение, количество свободной воды в внеклеточном пространстве, наличие и степень гормональной активности.

Работ, посвященных изучению структуры образований ХСО на основании определения степени накопления контрастного вещества по величине отношения интенсивности сигнала образования на постконтрастных Т1-взвешенных изо- бражениях к интенсивности сигнала образования на преконтрастном Т1 изображении крайне мало.

Так, изучая структурные изменения в процессе лечения дофаминомиметиками пролактин-секретирующих аденом гипофиза исследователи отметили снижение интенсивности сигала на Т1-взвешенных изображениях оцениваемого при проведении динамического контрастирования и сделали вывод о возможности использования данного параметра в качестве критерия эффективности медикаментозного лечения [20].

Некоторые авторы изучали изме- нения размеров аденом гипофиза на МРТ под воздействием лечения дофаминомиметиками [1]. В одном исследовании авторы получили статистически достоверный результат при сравнении различных паттернов накопления контрастного вещества с консистенцией 29 макроаденом. Более твердые опухоли гомогенно накапливали контрастное вещество. Мягкие опухоли демонстрировали мозаичное накопление контрастного вещества [28].

Значения времен релаксации на стандартных МР-изображениях могут продемонстрировать косвенную оценку количества атомов водорода в ткани. Ряд авторов изучали время релаксации различных опухолей головного мозга на базовых импульсных последовательностях и получили недостоверные результаты, так как содержание воды в ткани образований и не является единственным фактором, влияющим на консистенцию опухоли [11,15,16,19].

Таким образом, вопросу предоперационной оценки консистенции образований ХСО с помощью МРТ в Т2-взвешенных изображениях посвящено множество работ, но исследований, сопоставляющих интраоперационную плотность образований ХСО и степень накопления контрастного вещества в Т1- взвешенных изображениях крайне мало, что определяет актуальность данной работы.

Целью исследования было оценить зависимость между консистенцией образований ХСО по данным МРТ, на основании определения значения Т1СЕ/T1, с их интраоперационными структурными характеристиками для выработки адекватной тактики хирургического лечения.

 Материалы и методы. В исследование включено 117 пациентов (65 женщин, 52 мужчины) с опухолями ХСО, средний возраст 54.93±12,88 года.

Диагноз основного заболевания у всех пациентов устанавливали на основании общепринятых клинико- лабораторных, инструментальных и лучевых исследований. Всем пациентам проводилась предоперационная МРТ на аппарате Signa HDXt 1,5Т (General Electric, США). Протокол исследования включал в себя:

TSE T1 cor: матрица 256 × 160, толщина срезов 3.0 mm, TR/TE = 480 мс /12 мс;

TSE T1 sag: матрица 256 × 160, толщина срезов 3.0 mm, TR/TE = 420 мс /12 мс;

TSE T2 cor: матрица 320 × 192, толщина срезов 3.0 mm, TR/TE = 4000 мс /124 мс;

Всем пациентам проводилось динамическое контрастное усиление (Магневист, Байер Фарма АГ, Германия) в расчете 0,2 мл/кг мас- сы тела пациента, но не более 10 мл для дифференциальной диагностики опухоли и ткани гипофиза.

Для оценки структуры образований ХСО определяли показатель коэффициента усиления сигнала, который представляет собой отношение интенсивности сигнала образования на постконтрастных Т1-взвешенных изображениях к интенсивности сигнала образования на преконтрастном Т1 изображе- нии и обозначается как – «Т1СЕ/ T1». Значения коэффициента усиления сигнала измерялись в условных единицах.

Значение T1CE/T1 = интенсивность сигнала на постконтрастом Т1 изображении интенсивность сигнала на преконтрастом Т1 изображении

 Пост-контрастные значения интенсивности сигнала на Т1- взвешенном изображении оцени- вали через 5 минут после внутривенного введения контрастного вещества. Все измерения проводили на рабочей станции General Electric Advanced Workstation версии 4.5. Область интереса определялась на стандартных импульсных последовательностях и выставлялась на солидную часть опухоли, исключая кистозный, некротический и геморрагический компоненты. Максимальная площадь области интереса составляла 50 мм2.

По данным МРТ на основании определения значений Т1СЕ/T1 все пациенты были разделены на три группы: мягкие, плотные и гиперваскуляризированные образования. Всем пациентам была выполнена операция по удалению исследуемых опухолей ХСО. На основании интраоперационных характеристик нейрохирург выделял три группы образований: мягкие (легко удаляемые с помощью аспирации) и твердые (сложно удаляемые/не удаляемые с помощью аспирации) и мягкие, гиперваскуляризированные узлы (образования,при удалении которых развивалось обильное кровотечение).

В связи с наличием более двух групп сравнений, полученные данные были сопоставлены и обработаны с использованием дисперсионного анализа ANOVA и апостериорного критерия Тьюки (Tukey'spost hok) для выявления межгрупповых различий. Отличия считали достоверными при p ниже 0.05. Для статистической обработки использовался пакет прикладных программ Origin 8.0. Данные статистической обработки приводятся в М ± m, где М это среднее значение коэффициента усиления сигнала, m – стандартная ошибка.

 

Результаты и обсуждения. Среди наблюдавшихся 117 опухолей ХСО большую часть (76,9%) составили макроаденомы гипофиза – 90 пациент  (1  кортикотропинома, 6 пролактином,  16  соматотропином, 67 гормонально-неактивных макроаденом). Также в исследование вошло: 17 пациентов с менингиома- ми (14,5%), 4 - с хордомами (3,4%),

2 - с гранулематозными гипофи- зитами (1,7%), 1 - с хондромиксо- мой (0,85%), 1 - с плазмоцитомой (0,85%), 1 - с глиомой зрительной хиазмы (0,85%) и 1 - с метастазом рака щитовидной железы (0,85%).

В случае макроаденом, большинство опухолей имели эндосупраселлярную локализацию с компрессией зрительной хиазмы и смещением стебля гипофиза, вызывая, хиазмальный  синдром и синдром «пересеченной ножки гипофиза». Некоторые имели тенденцию к параселлярному и инфраселлярному росту. В двух случаях макроаденома компремировала желудочковую систему с блокадой ликворотока. Размеры макроаденом гипофиза классифицировались по Б.А. Кадашеву (2007), выделялись: небольшие образования (16-25 мм), средние (26-35 мм), большие (36-59 мм) и гигантские опухоли (более 60 мм) [3]. Две аде- номы гипофиза с максимальным размером менее 16 мм включили в группу небольших образований. На стандартных МР-изображениях степень инвазивности макроаденом классифицировалась по Hardy и Knosp, [14].

Все выявленные менингиомы широким матриксом прилегали к бугорку турецкого седла с компрессией прилежащих отделов мозга, гипофиза и распространением на переднюю черепную ямку. Среди четырех случаев хордом Блюменбахова ската 3 опухоли распространялись в область задней че- репной ямки и сдавливали структуры ствола мозга.

В одном представленном случае хондромиксомы определялась кистозно-солидная опухоль с компрессией височной доли и зрительной хиазмы.

В двух случаях гранулематозного гипофизита сигнал от гипофиза был умеренно гиперинтенсивен на Т1 и Т2-взвешенных изображениях с характерным для данной патологии накоплением контрастного вещества диафрагмой турецкого седла.

В одном случае плазмоцитомы опухоль распространялась в струк- туры основания черепа и клиновид- ную пазуху (Рис. 1).


У пациента с кистозной протоплазматической глиомой зрительной хиазмы опухоль компремировала III желудочек без блокады ликворотока (Рис. 2).

У пациента с метастазом рака щитовидной железы опухоль распространялась в структуры основания черепа, клиновидную пазуху, гипофиз, оба кавернозных синуса (больше слева), левую ретроорбитальную область (Рис. 3).

При предоперационном сравнительном анализе значений T1CE/T1 образований ХСО с интраоперационными структурными характеристиками была выявлена следующая зависимость. Мягкие образования имели более низкие средние значения коэффициента усиления сигнала - 1,59±0,03, обусловленные более кистозной структурой образований ХСО. Плотные образования имели промежуточное среднее значение T1CE/T1 - 1,95±0,10. Гиперваскуляризированные образования имели высокое среднее значение T1CE/T1 - 2,41±0,11, что объясняет- ся активным накоплением и вымыванием контрастного вещества [7]. Определялась статистически достоверная разница между величинами T1CE/T1 при мягких, плотных и гиперваскуляризированных образований ХСО (p <0.05) (Рис.4).

Для исключения возможного дополнительного влияния тех или иных факторов на величину Т1CE/ T1 внутри групп пациентов, раз- деленных по интраоперационной структуре образований ХСО, проводилось сопоставление данного показателя с результатами определения размеров образований и возрастом пациентов.

При сравнительном анализе значений T1CE/T1, результатов интраоперационного определения плотности образований ХСО и их размеров статистически значимой разницы обнаружено не было. Среднее значение T1CE/T1 у небольших мягких образований составляло от 1,62±0,05, у мягких образований средних размеров – 1.58±0,05, у больших мягких образований – 1.54±0,08. У небольших плотных образований значение коэффициента усиления сигнала составляло 1.87±0,08, у плотных образований средних размеров – 2,10±0,29, у больших плотных образований 2.00±0,15 и у гигантских плотных образований – 1,45±0,21. У гиперваскуляризированных образований значение T1CE/T1 варьировалось от 1,9±0,21 до 2,80,04 (p> 0.05 между группами с разным размером образований ХСО) (Рис.6).

Аналогичные результаты были получены при сравнительном анализе значений T1CE/T1, результатов интраоперационного определения плотности образований ХСО и возрастом пациентов. Разделение по возрастным группам осуществлялось по классификации ВОЗ, где молодой возраст составляет – 25-44 года,средний возраст – 44-60 лет, пожилой возраст – 60-75 лет, старче- ский возраст – 75-90 лет (ВОЗ,1963).

В исследовании было 22 пациента молодого возраста (22-44 года), 51 пациент среднего возраста (45-59 лет), 36 пациентов пожилого возраста (60-74 года), 8 пациентов старческого возраста (75-79 лет). Среднее значение Т1СЕ/ T1 среди мягких образований у пациентов разных возрастных групп варьировалось от 1.48±0,06 до 1.62±0,05.

У плотных образований от 1.70±0,15 до 2.29±0,29 и у гиперваскуляризированных образований – 2,09 – 2,81 (p> 0.05 между разными возрастными группами) (Рис 7).

Таким образом, дополнительного влияния размеров образований ХСО и возраста пациентов на величину коэффициента усиления сигнала получено не было.

 Заключение. Полученные результаты свидетельствуют о том, что значение T1CE/T1 с высокой степенью достоверности коррелирует с интраоперационной структурой образований ХСО, не зависит от размеров этих образований и возраста пациентов. Определение T1CE/T1 позволяет получить информацию о структурных характеристиках опухолей на дооперационном этапе, что может повлиять на выбор тактики хирургического лечения. Предлагается внести данный параметр в стандартный протокол МРТ перед проведением хирургического вмешательства на ХСО.


Литература

1.    Астафьева Л.И. Изменение размеров пролактин-секретирующих макроаденом гипофиза на фоне терапии агонистами дофамина / Кадашев Б.А, Кутин М.А. // «Вестник Российского Научного Центра рентгенрадиологии».- 2010. - № 10. - С. 1-15.

2.   Вакс В.В. Возможности медикаментозной терапии опухолей гипофиза/ Дедов И.И. // Вопросы нейрохирургии. - 2005. - № 2. - С. 30-37.

3.     Кадашев Б.А. Аденомы гипофиза: клиника, диагностика, лечение. М.: Триада, - 2007. – 367 с.

4.    Марова Е.И. Достижения в диагностике и лечении болезни Иценко-кушинга // Нейроэндокринология. Клинические очерки. – Ярославль.: Диа-пресс, 1999. - С. 81-144.

5.   Фомичев Д. В. Эндоскопическое эндоназальное удаление аденом гипофиза (анатомическое обоснование, методика проведения операций и послеоперационные результаты): автореф. дис. канд. мед. наук.: Фомичев Д.В.– Москва, - 2007. - 25 с.

6.   Bahuleyan B. To assess the ability of MRI to predict consistency of pituitary macroadenomas / Raghuram L., Rajshekhar V., Chacko A.G. // Br J Neurosurg. - 2006. - № 20(5). - Р. 324-326.

7.    Bladowska J. Diagnostic Imaging of the Pituitary and Parasellar Region / Sąsiadek M., Vafa Rahimi-Movaghar // Pituitary Adenomas. - InTech, Chapters, 2012. - P. 96.

8.   Buchfelder M. The accuracy of CT and MR evaluation of the sella turcica for detection of adrenocorticotropic hormone-secreting adenomas in Cushing disease / Nistor R, Fahlbusch R, Huk W.J. // AJNR Am J Neuroradiol. - 1993. - № 14(5). - Р. 1183–1190.

9.   Calvar J.A. Characterization of brain tumors by MRS, DWI and Ki-67 labeling index / Meli F.J., Romero C., Calcagno M.L., et al. // J Neurooncol. - 2005. -№ 72(3). - Р. 273–280.

10.       Chakrabortty S. Growth hormone-producing pituitary adenomas: MR characteristics and pre- and postoperative evaluation / Oi S., Yamaguchi M., Tamaki N., Matsumoto S. // Neurol Med Chir (Tokyo). - 1993. - № 33(2). - Р. 81–85.

11.     Chen T.C. Magnetic resonance imaging and pathological correlates of meningiomas / Zee C.S., Miller C.A., et al. // Neurosurgery. - 1992. - № 31. - Р.1015–1022.

12.     Ciric I. Transsphenoidal microsurgery of pituitary macroadenomas with long-term follow-up results / Mikhael M., Stafford T. // J Neurosurg, Baltimore: Williams & Wilkins. - 1983. - P. 605-625.

13.    Diagnosis and Management of Pituitary Tumors. // Thapar K., Kovacs K., Scheithauer B.W., et al. - New Jersey, Totowa - Humana press, 2001.- 496 p.

14.      Di Ieva A. Aggressive pituitary adenomas - diagnosis and emerging treatments. // Nat. Rev. Endocrinol. - 2014. - № 10(7). - Р. 423-435.

15.    Eis M. Quantitative diffusion MR imaging of cerebral tumor and edema / Els T., Hoehn-Berlage M. // Acta NeurochirSuppl. - 1994. - № 60. - Р. 344–646.

16.    Guo A.C. Lymphomas and high-grade astrocytomas: comparison of water diffusibility and histologic characteristics / Cummings T.J., Dash R.C. // Radiology. - 2002. - № 224. - P. 177–183.

17.    Hagiwara A. Comparison of growth hormone-producing and non-growth hormone-producing pituitary adenomas: imaging characteristics and pathologic correlation / Inoue Y., Wakasa K., Haba t., et al. // Radiology. - 2003. - № 228. - P.533–538.

18.    Iuchi T. MRI prediction of fibrous pituitary adenomas / Saeki N., Tanaka M.// Acta Neurochir. - 1998. - № 140(8). - P. 779-786.

19.    Maiuri F. Intracranial meningiomas: correlations between MR imaging and histology / Iaconetta G., de Divitiis O., Cirillo S., et al. // Eur J Radiol. - 1997. -№ 31 - Р. 69–75.

20.      Manuchehri A.M. Effect of dopamine agonists on prolactinomas and normal pituitary assessed by dynamic contrast enhanced magnetic resonance imaging (DCE-MRI) / Sathyapalan T., Lowry M., Turnbull L.W., et al. // Pituitary. - 2007. - № 10(3). - Р. 261-266.

21.      Mohamed F. Diagnostic value of apparent diffusion coefficient (ADC) in assessment of pituitary macroadenoma consistency / Abouhashem S. // J RadiolNucl Med. - 2013. - № 44(3). - P. 617 - 624.

22.     Naganuma H. Technical considerations of transsphenoidal removal of fibrous pituitary adenomas and evaluation of collagen content and subtype in the adenomas / Satoh E., Nukui H. // Neurol Med Chir. - 2002. - № 42 (5). - P. 202 - 212.

23.     Neuro-oncology of CNS Tumors. // Tonn J.C., Westphal M., Rutka J.T. et al. – German: Springer, 2006. - 793 p.

24.       Pierallini A. Pituitary macroadenomas: preoperative evaluation of consistency with diffusion-weighted MR imaging - initial experience / Caramia F., Falcone C., Tinelli E., et al. // Radiology. - 2006.- № 239(1). - P. 223–231.

25.     Snow R.B. Craniotomy versus transsphenoidal excision of large pituitary tumors: the usefulness of magnetic resonance imaging in guiding the operative approach / Lavyne M.H., Lee B.C., Morgello S., et al. // Neurosurgery. - 1986. - № 19(1). - P. 59-64.

26.      Suzuki C. Apparent diffusion coefficient of pituitary macroadenoma evaluated with line-scan diffusion-weighted imaging. / Maeda M., Hori K., Kozuka Y.,et al. // J Neuroradiol. - 2014. - № 34(4). - Р. 228–235.

27.                             Yamamoto J. Tumor consistency of pituitary macroadenomas: predictive analysis on the basis of imaging features with contrast-enhanced 3D FIESTA at 3T / Kakeda S., Shimajiri S. // AJNR Am J Neuroradiol. - 2014. - № 35(2).

- P. 297-303.

28.     Wilson C.B. Neurosurgical management of large and invasive pituitary tumors / Tindall G.T., Collins W.F. // Clinical management of pituitary disorders. - NY:Raven. - 1979. - P. 335–342.

29.      Yrjänä S.K. Low-field MR imaging of meningiomas including dynamic contrast enhancement study: evaluation of surgical and histopathologic characteristics / Tuominen H., Karttunen A., La¨hdesluoma N. et al., // AJNR Am J Neuroradiol. - 2006. - № 27(10). - P. 2128–2134.

 

30.    Zada G. Defining the “edge of the envelope”: patient selection in treating complex sellar-based neoplasms via transsphenoidal versus open craniotomy / Du R., Laws E.R. Jr. // Neurosurg. - 2011. - № 114(2). - P. 286–300.

 


 

 

Прочитано 175 раз