新的FMRI技术使脑肿瘤手术更安全
大学医院神经科学研究所和辛辛那提大学的脑专家在寻求治疗困难的肿瘤时迈出了重要的一步,同时保存负责言论和运动的大脑的区域。辛辛那提专家介绍了使用新技术的首批,将功能MRI(FMRI)数据集成到高科技手术导航系统中。
针对大脑的语言,认知和移动中心的FMRI数据允许神经外部在最大程度上消除肿瘤,而不会妨碍对患者的生活质量至关重要的区域。
功能性MRI创建一系列图像,该图像捕获血氧水平的血氧含量,这些氧气水平负责运动,感知和认知。功能MRI,其揭示了大脑的动作,与标准MRI不同,它提供静态图像。
“这是我们能够做到的巨大飞跃,”James Leach博士,脑映像专家(神经系学家)博士说,UC放射学和神经科学研究所。“它显着影响了神经外科治疗如何进行神经外科,它们可以在避免脑功能的关键区域时去除多少肿瘤。”
克里斯托弗·麦克弗森,M.D.是一个神经科学院的神经外科医生:“对患者更容易,更安全,可以减少手术的长度。”
FMRI技术由Brainlab制造,作为IPLAN大胆(血氧级依赖)MRI测绘。它已在迄今为止大学医院的12个手术案件中成功使用。
该技术涉及Mayfield Clinic之间的合作,成为全国领先的医师组织的临床护理,教育和脊柱和大脑的研究,以及UC放射学,它购买了Brainlab计划站硬件。医师实践都与神经科学研究所密切相关,这是位于大学医院和UC的国际卓越中心。
神经外科医生从未简单地猜到大脑的关键区域开始和结束。首先,他们受过培训,以了解大脑解剖学的基础。但边界并不总是明确的,肿瘤的生长可能导致功能区域从原始地点转变。大肿瘤会导致这些关键区域大幅移动。
为了识别不应该受伤的大脑的功能区域,传统上,神经外部在手术期间用棒状仪器施加小电刺激。例如,如果刺激电机区域,则患者的手将移动。
然而,电刺激具有缺点。“用电极刺激大脑会导致癫痫发作,”麦克弗森博士说。“在某些情况下,准确识别语言领域我们必须保持患者醒来。我们也被迫开放的头骨打开并露出更多领域。“
电刺激的需要也可以将手术程序延长30至60分钟。
虽然神经外科医生使过渡到FMRI辅助导航技术,但它们正在继续进行脑刺激以进行仔细检查准确性。到目前为止,麦克弗森博士表示,双重检查已经证实了这项技术的准确性,同时表明该技术可能使未来许多手术中的脑刺激。
新的Brainlab设备还使医生能够整合扩散张量成像(DTI),该成像在大脑中提供了批判性白物质的地图。“白物质的尸体”,“Leach博士说,”就像房子的不同部分之间的电气连接。如果您扰乱连接,则在这两个方面之间没有通信。“
FMRI scans are performed several days prior to surgery on a 3 Tesla scanner at West Image, a Cincinnati imaging facility owned by Set Shababian, M.D. “We perform various language, motor and vision tasks with the patient in the MRI scanner,” Dr. Leach explained.
FMRI扫描大约需要75分钟,比传统MRI长约30分钟。需要五分钟的DTI扫描在相同的设置中执行。
Leach博士进入这些图像,突出了言语和运动区域和白质子的位置。他还突出了肿瘤位置,然后将所有信息从大学医院进口到Brainlab的导航软件中。
来源:神经科学研究所
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