neurosurgeryНейрохирургияRussian journal of neurosurgery1683-32952587-7569Издательский дом "МедИНК"10.63769/1683-3295-2017-0-3-64-69neurosurgery-452Research ArticleНАБЛЮДЕНИЕ ИЗ ПРАКТИКИFROM PRACTICEРоль функциональной магнитно-резонансной томографии при удалении опухолей в функционально значимых зонах головного мозгаRole of functional magnetic resonance imaging during removal of tumors in brain eloquent areasТокаревАлексей СергеевичTokarevA. S.

к.м.н., врач-нейрохирург, заведующий отделением «Центр радиохирургии»

129010, Москва, Б. Сухаревская пл., д 3

mail@rssklif.ruЧувилинСтанислав АлександровичChuvilinS. A.

врач-рентгенолог отделения «Центр радиохирургии»

129010, Москва, Б. Сухаревская пл., д 3

СтепановВалентин НиколаевичStepanovV. N.

врач-рентгенолог отделения «Центр радиохирургии»

129010, Москва, Б. Сухаревская пл., д 3

РакВячеслав АвгустовичRakV. A.

врач-нейрохирург отделения «Центр радиохирургии»

129010, Москва, Б. Сухаревская пл., д 3

ГБУЗ «НИИ скорой помощи им. Н. В. Склифосовского Департамента здравоохранения г. Москвы»Russian Federation201726012018036469Copyright © Токарев А.С., Чувилин С.А., Степанов В.Н., Рак В.А., 20182018Токарев А.С., Чувилин С.А., Степанов В.Н., Рак В.А.Tokarev A.S., Chuvilin S.A., Stepanov V.N., Rak V.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.therjn.com/jour/article/view/452Цель работы

Цель работы: оценить роль функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ) на этапе предоперационной подготовки у пациентов с опухолями в функционально значимых зонах головного мозга.

Материалы и методы

Материалы и методы: в представленном наблюдении из практикирассмотрен пациент с опухолью в правой предцентральной извилине головного мозга. На этапе предоперационнойподготовки этому пациенту было проведено картирование моторных зон  при помощи фМРТ и навигационной транскраниальной магнитной стимуляции.

Результаты

Результаты: по данным проведенных исследований было выявлено, что объемное образование находится в непосредственной близости к моторной зоне левой руки. С учетом  высокого риска развития неврологического дефицита в послеоперационном периоде было  выполнено удаление опухоли с использованием нейрофизиологического контроля.

Заключение

Заключение: использование данных фМРТ в рамках пред- и интраоперационного планирования, позволяет произвести максимальный объем резекции опухолипри  минимальном нарушении функций головного мозга.

Objective

Objective: to estimate the role of functional magnetic resonance imaging (fMRI) in preoperative planning at patients with tumors in eloquent brain areas.

Material and methods

Material and methods: this clinical case describes the patient with the tumor in right precentral gyrus. The mapping of motor cortex  was performed as preoperative examination using fMRI and  navigation transcranial magnetic stimulation (TMS).

Results

Results: it was revealed that tumor is very close to motor cortex of left hand. The removal of tumor was performed using  neurophysiological control taking into account the high risk of moto deficit in postoperative period.

Conclusion

Conclusion: usage of fMRI during pre-and intraoperative planning allows performing the maximal resection with minimal impairment of brain functions.

фМРТBOLD-контрастные изображенияфМРТ-картированиефункционально- значимые зонынейрохирургиянейронавигациятранскраниальная стимуляцияfMRIBOLD contrastbrain mappingeloquent areasneurosurgerytranscranial stimulationneuronavigation.ReferencesOgawa S., Lee T.M., Kay A.R., Tank D.W. Biophysics Brain magnetic resonance imaging with contrast dependent on blood oxygenation. Proc. NatI. Acad. Sci. USA; 1990; 87: 9868-9872.Ogawa S., Lee T.M., Kay A.R., Tank D.W. Biophysics Brain magnetic resonance imaging with contrast dependent on blood oxygenation. Proc. NatI. Acad. Sci. USA; 1990; 87: 9868-9872.Belyaev A., Pek Kyung K., Brennan N., Kholodnyy A. The use of functional magnetic resonance imaging in the clinic. Russian electronic journal of radiology. 2014; 4(1): 14-23.Belyaev A., Pek Kyung K., Brennan N., Kholodnyy A. The use of functional magnetic resonance imaging in the clinic. Russian electronic journal of radiology. 2014; 4(1): 14-23.Russian (Беляев А., Пек Кюнг К., Бреннан Н., Холодный А. Применение функциональной магнитно-резонансной томографии в клинике. Российский электронный журнал лучевой диагностики. 2014; 4(1): 14-23).Russian (Беляев А., Пек Кюнг К., Бреннан Н., Холодный А. Применение функциональной магнитно-резонансной томографии в клинике. Российский электронный журнал лучевой диагностики. 2014; 4(1): 14-23).Baars B., Geydzh. N.M. Cognition, Brain, and Consciousness: Introduction to Cognitive Neuroscience. Moscow: Binom; 2014. Russian (Баарс Б., Гейдж Н.М. Мозг, познание, разум: введение в когнитивные нейронауки. М.: Бином; 2014).Baars B., Geydzh. N.M. Cognition, Brain, and Consciousness: Introduction to Cognitive Neuroscience. Moscow: Binom; 2014. Russian (Баарс Б., Гейдж Н.М. Мозг, познание, разум: введение в когнитивные нейронауки. М.: Бином; 2014).Ternovoy S.K., Sinitsyn V.E., Morozov S.P., et al. Functional magnetic resonance imaging in neurosurgery of supratentorial brain tumors. Sovremennaya onkologiya. 2002; 2: 64-67. Russian (Терновой С.К., Синицын В.Е., Морозов С.П., и др. Функциональная магнитно- резонансная томография в нейрохирургии супратенториальных опухолей головного мозга. Современная онкология. 2002; 2: 64-67).Ternovoy S.K., Sinitsyn V.E., Morozov S.P., et al. Functional magnetic resonance imaging in neurosurgery of supratentorial brain tumors. Sovremennaya onkologiya. 2002; 2: 64-67. Russian (Терновой С.К., Синицын В.Е., Морозов С.П., и др. Функциональная магнитно- резонансная томография в нейрохирургии супратенториальных опухолей головного мозга. Современная онкология. 2002; 2: 64-67).Owen J.A., Boniface S. How well do we understand the neural origins of the fMRI BOLD signal? TRENDS in Neurosciences. 2002; 25(1).Owen J.A., Boniface S. How well do we understand the neural origins of the fMRI BOLD signal? TRENDS in Neurosciences. 2002; 25(1).Buxton R.B. The physics of functional magnetic resonance imaging (fMRI). Rep. Prog. Phys.; 2013; 76.Buxton R.B. The physics of functional magnetic resonance imaging (fMRI). Rep. Prog. Phys.; 2013; 76.Krings T., Reinges M.H., Erberich S., et al. Functional MRI for presurgical planning: problems, artifacts, and solution strategies. J. Neurol. Neurosurg. Psychiatry. 2001; 70(6):749-760.Krings T., Reinges M.H., Erberich S., et al. Functional MRI for presurgical planning: problems, artifacts, and solution strategies. J. Neurol. Neurosurg. Psychiatry. 2001; 70(6):749-760.Veltman D.J., Mechelli A., Friston K.J., et al. The importance of distributed sampling in blocked functional magnetic resonance imaging designs. Neuroimage. 2002; 17(3):1203-1206.Veltman D.J., Mechelli A., Friston K.J., et al. The importance of distributed sampling in blocked functional magnetic resonance imaging designs. Neuroimage. 2002; 17(3):1203-1206.Buxton R.B., Uludag K., Dubowitz D.J., et al: Modeling the he-modynamic response to brain activation. Neuroimage. 2004; 23(1): 220-233.Buxton R.B., Uludag K., Dubowitz D.J., et al: Modeling the he-modynamic response to brain activation. Neuroimage. 2004; 23(1): 220-233.Logothetis N.K., Wandell B.A. Interpreting the BOLD signal. Annu. Rev. Physiol. 2004; 66: 735-769.Logothetis N.K., Wandell B.A. Interpreting the BOLD signal. Annu. Rev. Physiol. 2004; 66: 735-769.Chen C.M., Hou B.L., Holodny A.I. Effect of age and tumor grade on BOLD functional MR imaging in preoperative assessment of patients with glioma. Radiology 2008; 3: 971-978.Chen C.M., Hou B.L., Holodny A.I. Effect of age and tumor grade on BOLD functional MR imaging in preoperative assessment of patients with glioma. Radiology 2008; 3: 971-978.Hsu Y.Y., Chang C.N., Jung S.M. et al. Blood oxygenation level-dependent MRI of cerebral gliomas during breath holding. J. Magn. Reson Imaging 2004; 2: 160-167.Hsu Y.Y., Chang C.N., Jung S.M. et al. Blood oxygenation level-dependent MRI of cerebral gliomas during breath holding. J. Magn. Reson Imaging 2004; 2: 160-167.Matthews P.M., Honey G.D., Bullmore E.T. Applications of fMRI in translational medicine and clinical practice. Nat Rev Neurosci 2006; 7(9):732—44.Matthews P.M., Honey G.D., Bullmore E.T. Applications of fMRI in translational medicine and clinical practice. Nat Rev Neurosci 2006; 7(9):732—44.Brennan N.P. Preparing the patient for the fMRI Study and optimization of paradigm selection and delivery. In: Holodny AI, ed. Functional neuroimaging: a clinical approach. Informa Healthcare Inc.; 2008: 13-21.Brennan N.P. Preparing the patient for the fMRI Study and optimization of paradigm selection and delivery. In: Holodny AI, ed. Functional neuroimaging: a clinical approach. Informa Healthcare Inc.; 2008: 13-21.Hoeller M., Krings T., Reinges M.H., et al. Movement artifacts and MR BOLD signal increase during different paradigms for mapping the sensorimotor cortex. Acta Neurochir. 2002; 144(3): 279-284.Hoeller M., Krings T., Reinges M.H., et al. Movement artifacts and MR BOLD signal increase during different paradigms for mapping the sensorimotor cortex. Acta Neurochir. 2002; 144(3): 279-284.Functional MR Imaging (fMRI) — Brain. American College of Radiology and Radiological Society of North America. 2011. Available at: http://www.radiologyinfo.org/en/info.cfm?pg=fmribrainFunctional MR Imaging (fMRI) — Brain. American College of Radiology and Radiological Society of North America. 2011. Available at: http://www.radiologyinfo.org/en/info.cfm?pg=fmribrainJack C.R. Jr. Alzheimer disease: new concepts on its neurobiology and the clinical role imaging will play. Radiology. 2012; 263(2): 344-61.Jack C.R. Jr. Alzheimer disease: new concepts on its neurobiology and the clinical role imaging will play. Radiology. 2012; 263(2): 344-61.Rombouts S.A., Barkhof F., Sheltens P. Clinical applications of functional brain MRI.: New York: Oxford university press; 2007.Rombouts S.A., Barkhof F., Sheltens P. Clinical applications of functional brain MRI.: New York: Oxford university press; 2007.Peck K.K., Bradbury M.S., Hou B.L., et al. The role of the sup-plementary motor area (SMA) in the execution of primary motor activities in brain tumor patients: functional MRI detection of time-resolved differences in the hemodynamic response. Med Sci Monit 2009; 15(4): 55—62.Peck K.K., Bradbury M.S., Hou B.L., et al. The role of the sup-plementary motor area (SMA) in the execution of primary motor activities in brain tumor patients: functional MRI detection of time-resolved differences in the hemodynamic response. Med Sci Monit 2009; 15(4): 55—62.Peck K.K., Bradbury M., Psaty E.L., et al. Joint activation of the supplementary motor area and presupplementary motor area during simultaneous motor and language functional MRI. Neu-roreport 2009; 20(5): 487—91.Peck K.K., Bradbury M., Psaty E.L., et al. Joint activation of the supplementary motor area and presupplementary motor area during simultaneous motor and language functional MRI. Neu-roreport 2009; 20(5): 487—91.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.