Přínos stereotaktické biopsie pro diagnostiku tumoru mozku.

Úvod

Stereotaktická biopsie mozkové expanze patří do skupiny afunčních stereotaktických výkonů. Kromě vlastní biopsie stereotaktická operační technika umožňuje evakuaci obsahu nádorové cysty, zavedení drenáže do cysty k aplikaci chemoterapie, zavedení katetrů do oblasti solidního nádoru k provedení brachyterapie radioaktivními izotopy a cílení kraniotomie k operačnímu výkonu.

Pro rozvoj stereotaktické biopsie mozkových expanzí se stalo klíčovým zavedení moderních zobrazovacích technik, umožňujících dokonalé zobrazení cerebrálních lézí - CT a posléze magnetické rezonance. Výhodou počítačové tomografie je především zobrazení kostních a kalcifikovaných struktur, dále mozkových hematomů a nepřítomnost distorze obrazu zevními vlivy. Naopak magnetická rezonance umožňuje dokonalé multiplanární zobrazení mozkových struktur ve vztahu k řešené lézi. Nové možnosti zobrazovacích technik (zvláště MRI) mohou vést k diskusi o oslabení nutnosti histologické verifikaci mozkové expanze, prokázané pomocí zobrazovacích technik. Zůstává ovšem skutečností, že u nemocných s prokázaným primárním extracerebrálním tumorem a intrakraniální lézí je 11% nálezů jiného původu než předpokládaná metastáza [1]. Cílem sdělení je prezentovat výsledky stereotaktických biopsií pro tumor mozku s analýzou korelace výsledku s předoperačně předpokládanou diagnózou na základě klinických a radiologických dat u souboru nemocných, u nichž stereotaktická biopsie nepotvrdila předoperačně předpokládaný tumor mozku.

Metodika a soubor nemocných

Volba adekvátního cíle stereotaktické biopsie musí splňovat podmínky bezpečnosti pro nemocného a optimálního diagnostického záchytu. Například v CT nebo MRI (T1 WI obraz 3 D používaný pro neuronavigaci) obraze high grade gliomu je možné identifikovat celkem 3 oblasti - centrální hypodenzní zona, nejčastěji popisovaná jako nekróza, je možné se setkat i s popisem cysty nebo pseudocysty, dále různě široký prstenec, sytící se po kontrastní látce, odpovídající narušené hematoencefalické bariéře a zona hypodenzní v CT obraze a T1 WI v MRI nebo hyperintezní v T2 WI, odpovídající perifokálního edému nebo infiltraci. Pro diagnostiku je tedy nutné se při histologické verifikaci při stereotaktické biopsii se pokusit zachytit veškeré popisované oblasti, nelze podcenit i odběr biopsie v oblasti předpokládané nekrózy. Pro výkony byly používány rámový systém Zamorano-Dujovny v kombinaci s MRI kompatibilním keramickým kruhem Leibinger nebo titanovým kruhem pro CT navigovanou biopsii. Pouze u nemocných, kde byla MRI navigovaná biopsie kontraindikována, byla biopsie provedena s využitím CT zaměření. Pro plánování byl využíván plánovací software Praezis Plus. Od r.2005 je k dispozici i bezrámový systém Brain Lab Vector Vision Sky.

Podskupina nemocných s využitím rámové stereotaktické biopsie

V souboru provedených stereotaktických biopsií v letech 2002 - 2010 byla mozková metastáza prokázána u celkem 14 nemocných (10 mužů, 4 ženy - průměrný věk 63 let, 53-79 let) multiformní glioblastom u 28 nemocných (15 mužů, 13 žen - průměrný věk 61,7 let, rozmezí 28-80 let) a anaplastický astrocytom u 4 žen a 7 mužů, průměrný věk 71,7 let (rozmezí 44-81 let). Méně časté byly diagnozy maligního pleomorfního xantoastrocytomu gr III (1 nemocná, 30 let) a anaplastického oligodendrogliomu (3 ženy, 1 muž, průměrný věk 54,3 let, rozmezí 36-79 let), oligodendrogliomu gr II (1 muž, 1 žena, 41 a 30 let) a fibrilárního astrocytomu (2 ženy 54 let). Stereotaktická biopsie prokázala mozkový lymfom u 8 nemocných (6 mužů, 2 ženy - průměrný věk 70,5 let, rozmezí 48-85 let). U 2 nemocných byla zjištěna překvapivá diagnóza meningiomu. U jedné nemocné (polymorbidní nemocná ve věku 62 let, MRI vyšetření bylo kontraindikováno) byla léze postihující mesiotemporální struktury se vztahem ke kavernóznímu splavu popsána jako smíšená cystická expanze a dle zhodnocení radiologa byla zvažována především mozková metastáza. Podobně u další nemocné ve věku 75 let byla vzhledem k rozsáhlému edemu předpokládána mozková metastáza s centrální nekrozou.

Jiné nálezy

U 11 nemocných (12,8% souboru) výsledek histologického vyšetření nepotvrdil předpokládanou nádorovou etiologii léze. U 5 nemocných histologické vyšetření prokázalo ischemické změny mozkové tkáně (2 ženy, 3 muži, průměrný věk 59,6 let, rozmezí 47-77 let) - diferenciálně diagnosticky zvažovány infiltrativní gliom, leptomeningeální infiltrace při mozkovém lymfomu, encefalitida. U jednoho nemocného (muž, 57 let) byly prokázány poúrazové gliotické změny (zvažován low grade gliom). Stereotaktická biopsie prokázala hematom mozku u 1 nemocného (muž, 65 let), předpokládaná mozková metastáza nebyla potvrzena. U dalších nemocných se jednalo o cystu corpus callosum, postiradiační nekrozu, mozkovou toxoplasmosu (předpokládáno metastatické postižení mozku (vícečetné léze, stav po komplexní terapii pro karcinom prsu) a u nemocné ve věku 72 let vyšetření vedlo k průkazu vaskulitidy s eosinofilní dominancí (předpokládána metastatáza s edémem).

Histologické vyšetření neumožnilo diagnostický závěr u 3 nemocných (3,5% ze souboru). Ve všech případech byla zachycena pouze nekróza i při odběru z více míst s ohledem na radiologický obraz léze. Dle klinické symptomatologie a radiologického obrazu bylo možné předpokládat mozkový gliom. U nemocné ve věku 43 let po operaci pro sarkom srdce byla zvažována metastáza primárního tumoru, ovšem histologie prokázala nekrotickou tkáň.

Soubor biopsií s využitím rámového systému

U 7 nemocných prokázalo histologické vyšetření mozkovou metastázu (2 ženy, 5 mužů, průměrný věk 57,9 let, rozmezí 47-70 let), multiformní glioblastom byl výsledkem histologického vyšetření u 4 nemocných (3 ženy, 1 muž, průměrný věk 68 let, rozmezí 35-88 let). Anaplastický astrocytom byl prokázán u 3 nemocných (1 žena, 2 muži, průměrný věk 43 let, rozmezí 30-62 let) a oligodendrogliom u 2 nemocných (1 žena, 1 muž, průměr 50 let, rozmezí 40 a 60 let). U nemocné s histologickou diagnozou angiomatozního meningiomu u nemocné ve věku 44 let bylo vyšetření MRI popsáno jako glioblastom, včetně nálezu centrální nekrotické oblasti.

Diskuse

Rozvoj stereotaktické techniky je přímo spojen s možnostmi zobrazení mozkových lézí. V časném období před zavedením CT bylo možno usuzovat na lokalizaci mozkového nádoru pouze na základě nepřímých známek komprese mozkových struktur. Ventrikulografie prokázalo kompresi komorového systému a přetlak středočárových struktur. Při mozkové angiografii byl sledován přesun mozkových cév, dislokace hlubokých žil mozku, patologická vaskularizace u cévnatých tumorů nebo naopak avaskulární zóna u nádorů s nízkým cévním zásobením. CT a především MRI mozku již přímo zobrazují strukturní abnormalitu a právě toto vedlo k rozvoji využití stereotaxe u mozkových tumorů.

Dle rešerší vycházející z dat AANS/CNS databází, ACRC Neurooncology Programme Database se publikace s tematikou CT stereotaktické biopsie mozkových nádorů začaly objevovat po r.1980 a dominantní tematikou byly od r. 1984. Rámová stereotaxe vedla v publikacích do r. 1994 a v letech 1982 - 1987 se stala dominantní stereotaktická brachyterapie, která byla vedoucí tematikou do r. 1987. Poté se častěji objevuje stereotaktická radiochirurgie, která v současnosti tvoří 65% článků, publikovaných s tématikou stereotaxe v neuroonkologii a počet publikací trvale roste. Počet publikací s tématikou bezrámové stereotaxe začal narůstat v r. 1993 a nárůst byl rychlejší než současný pokles počtu, zabývajících se volumetrickou resekcí tumoru mozku. Podle počtu publikací zůstávají diagnostické biopsie tumorů mozku postavené především rámové stereotaxi. Ovšem autoři odhadují, že u 80% tumorů, u kterých je nyní prováděna stereotaktická biopsie se stereotaktickým rámem je možné provést biopsii s využitím bezrámové techniky. Za hlavní výkon se nyní dle publikační četnosti považuje frameless stereotaxy resekce pro tumor mozku [2].

Na základě zkušeností se stereotaktickou biopsií u 71 nemocných Stranjalis a další odvážně prohlašují, že stereobiopsie nezměnila terapeutický management nebo mortalitu danou přirozeným proběhem dané léze. Dle jejich názoru by současný princip nutné histologické verifikace u všech non resekabilních mozkových lézí měl být změněn a více pozornosti by mělo být věnováno faktorům medicínským (věk, celkový zdravotní stav a neurologický nález a zobrazovací charakteristiky), stojícím na hranici medicíny (shrnuté pod termínem nejlepší zájmy nemocného) nebo tuto hranici překračující (limitace finančních zdrojů zdravotního pojištění). Jejich tvrzení oslabuje nedostatečná diagnostická výtěžnost (specifická diagnoza pouze u 79% nemocných), což je výrazně nižší než v souborech jiných autorů, kde podíl je možné učinit histologickou diagnózu až u 98%, což odpovídá i našemu souboru [3, 4, 5].

Nejčastější příčinou nemožnosti učinit korektní histologickou diagnozu byl nedostatečný vzorek odebrané tkáně nebo nutnost předčasného ukončení biopsie pro komplikaci. Proti jejich stanovisku o omezeném významu histologické verifikace hovoří i skutečnost, že u 13% jejich nemocných předoperační diagnóza postavená na výsledcích zobrazovacích metod neodpovídala histologickému nálezu získanému při stereotaktické biopsii [2].

Zajímavá data prezentuje sdělení Zhanga se spolupracovníky, využívající MRI navigovanou stereotaktickou biopsii s využitím volumetrie u lézí, které byly radiologicky popisovány jako atypické nebo nebyly detekovatelné pomocí CT. U všech 26 nemoc¬ných bylo možno učinit definitivní diagnozu u onemocnění, jako je například mozková gliomatóza, cysticerkus a vzácné Krabbeho choroba. Autoři zdůrazňují, že MRI je přesnější než CT z hlediska identifikace patologicko anatomického substrátu léze, ovšem geometrickou přesnost stereotaktického zaměření negativně ovlivňuje nehomogenita magnetického pole a distorze obrazu, která může být způsobena například stereotaktickým rámem [6].

Nejčastější příčinou nemožnosti učinit korektní histologickou diagnozu byl nedostatečný vzorek odebrané tkáně nebo nutnost předčasného ukončení biopsie pro komplikaci. Proti jejich stanovisku o omezeném významu histologické verifikace hovoří i skutečnost, že u 13% nemocných předoperační diagnóza postavená na výsledcích zobrazovacích metod neodpovídala histologickému nálezu získanému při stereotaktické biopsii.

Při zvažování indikace stereotaktické biopsie je nutné vzít do úvahy i možnost vzniku komplikací, především hemoragických. Je možné citovat již zmiňované práci Kretha se spolupracovníky, kde v rozsáhlém souboru 326 biopsií byl výkon zatížen morbiditou 3,1% a mortalitou 0,9% (při hemoragii). Jako rizikový faktor zmiňují především maligní gliom [4]. Podobná data prezentuje i Nasser se spolupracovníky, kdy v souboru 44 nemocných uvádějí mortalitu 0% a morbiditu 2,3%, i když nejčastější diagnozou byl glioblastom [7].

Srovnání stereotaktické biopsie s využitím rámového abezrámového systému je možné učinit na základě studie Gralla se spolupracovníky (Erlangen). Pro bioptickou verifikaci mozkových lézí celkem 57 nemocných využili neuronavigační systém Stealth Station. Jednalo se o rozsáhlé expanze (průměrná velikost 33 mm, nacházející se subkortikálně (vzdálenost cíle od povrchu mozku 32 mm). Diagnostická výtěžnost byla 98%, což je srovnatelné s rámovými biopsiemi. U 2 nemocných vznikl po výkonu nový neurologický deficit. Využití bezrámové navigace považují za dostačující u lézí menších než 15 mm [8].

Závěry

Rámová i bezrámová stereotaxe umožňují bezpečnou a spolehlivou verifikaci patologického procesu, definovaného pomocí zobrazovacích metod. Stanovení indikace pro volbu rámové nebo bezrámové techniky závisí na možnostech pracoviště, zkušenostech a osobní preferenci chirurga. Vzhledem ke vztahu mezi výsledky zobrazovacích metod a histologickou diagnózou považujeme bioptickou verifikaci za nutnou podmínkou racionální onkologické terapie.

Literatura:

1. Greenberg MS. Handbook of neurosurgery. Fourth edition. Lakeland, Florida Greenberg Graphics 1997.
2. Linskey ME. The changing role of stereotaxis in surgical neurooncology. J Neurooncol 2004; 69: 35 - 54.
3. Stranjalis, G, Protopapa D, Sakas DE, Chondros D. Stereotactic biopsy in the era of advanced neuroimaging. Does the minimal therapeutic gain justify its currrent wide use? Minim Invasive Neurosurgery 2003; 46: 90 - 93.
4. Kreth FW, Muacevic A, Medele R, Bise K, Meyer T, Reulen HJ. The risk of haemorrhage after inmage guided stereotactic biopsy of intra - axial brain tumours - a prospective study. Acta Neurochir (Wien) 2001; 143: 539 - 45.
5. Dammers R, Haitsma IK, Schouten JW, Kros JM, Avezaat CJ, Vincent AJ. Safety and efficacy of frameless and frame based intracranial biopsy techniques. Acta Neurochirurgica (Wien) 2008; 150: 23 - 29.
6. Zhang YQ, Zhao GG, Li KC, Li JY, Yu T, Wang L, Li YJ. MRI guided stereotactic biopsy for questionable diseases of the bra¬in. Zhonghua Wai Ke Za Zhi 2003; 41: 667 - 9.
7. Nasser JA, Confort CI, Ferraz A, Esperanca JC, Duarte F. Image - guided stereotactic biopsy of central nervous system lesions. Arg Neuropsiquiatr 1998; 56: 206 - 11.
8. Gralla J, Nimsky C, Buchfelder M, Fahlbusch B, Ganslandt O. Frameless stereotactic brain biopsy procedures using the Stealth Station. Indications, accuracy and results. Zentralbl Neurochir 2003; 64: 166 - 70.