The use of functional magnetic resonance imaging in reducing a risk of postoperative neurological deficits in the patients with brain tumour

• Published in: Neurologia i neurochirurgia polska Vol. 47; no. 6; pp. 547 - 554
• Main Authors: Tymowski, Michał, Majchrzak, Krzysztof, Bobek-Billewicz, Barbara, Ładziński, Piotr, Majchrzak, Henryk
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: Poland Elsevier Urban & Partner Sp. z o.o 01.11.2013; Wydawnictwo Via Medica
• Subjects: Adult; Brain cancer; Brain Neoplasms - pathology; Brain Neoplasms - surgery; brain tumours; Female; fMRI; guz mózgu; Humans; leczenie chirurgiczne; Magnetic resonance imaging; Magnetic Resonance Imaging - methods; Male; Middle Aged; Motor Cortex - pathology; Motor Cortex - surgery; Neurologic Examination; Neuronavigation - methods; Postoperative Complications - prevention & control; Postoperative Period; Surgery, Computer-Assisted - methods; surgical treatment; Tumors; Young Adult; fMRI; surgical treatment; guz mózgu; leczenie chirurgiczne; brain tumours
• ISSN: 0028-3843; 1897-4260
• DOI: 10.5114/ninp.2013.39072

The purpose of the study was to compare the results of operative treatment of tumours located in the sensory-motor cortex guided with functional magnetic resonance imaging (fMRI) combined with the neuronavigation system to the results of classical operative treatment. The studied group comprised 28 patients with a tumour located in the sensory-motor cortex area who underwent surgery guided with fMRI and the neuronavigation system. A control group comprised 30 patients with the same clinical diagnosis, operated on without functional neuronavigation. The use of functional neuronavigation allowed for an 18% reduction in the intensity of neurological deficits after surgical treatment in patients from the studied group, compared to the subjects from the control group (p = 0.0001). In the patients with diagnosed high-grade glioma, improvement in the neurological condition in the studied group was 16% (p = 0.03). The initial neurological condition and the results of surgical treatment in patients with a tumour located less than 5 mm from the sensory-motor cortex, determined in fMRI examination, are worse than in patients with a tumour located more than 5 mm. In patients with a diagnosed brain tumour in the sensory-motor cortex who have neurological deficits, fMRI provides valuable imaging data on active areas. Tumour location of more than 5 mm from the fMRI active area of the sensory-motor cortex is connected with a considerably lower risk of postoperative neurological deficits. Removing a tumour in the sensory-motor cortex region, guided with fMRI and the neuronavigation system, considerably lowers the risk of postoperative development or exacerbation of neurological deficits. Celem pracy było porównanie wyników leczenia chorych z guzami okolicy kory czuciowo-ruchowej operowanych przy użyciu czynnościowego rezonansu magnetycznego (fMRI) i neuronawigacji z wynikami uzyskanymi przed wprowadzeniem tych metod. Grupa badana składała się z 28 chorych z guzem mózgu w okolicy kory czuciowo-ruchowej, których operowano z wykorzystaniem fMRI w połączeniu z systemem neuronawigacji. Grupę kontrolną stanowiło 30 chorych z analogicznym rozpoznaniem, operowanych bez użycia neuronawigacji czynnościowej. Zastosowanie neuronawigacji czynnościowej pozwoliło na zmniejszenie o 18% częstości występowania deficytów neurologicznych pojawiających się po operacji w grupie badanej w porównaniu z chorymi z grupy kontrolnej (p = 0,0001). W grupie chorych z nisko zróżnicowanymi guzami pochodzenia glejowego wyniki pod względem pooperacyjnego stanu neurologicznego były lepsze o 16% (p = 0,03). Wykazano także, że wyjściowy stan neurologiczny i wyniki leczenia operacyjnego są gorsze u chorych z guzem położonym w odległości mniejszej niż 5 mm od pola aktywności kory ruchowej wyznaczonej w fMRI. Czynnościowy rezonans magnetyczny pozwala na uzyskanie klinicznie przydatnych obrazów pól aktywności u pacjentów z guzami w okolicy kory czuciowo-ruchowej mózgu. Lokalizacja guza w odległości ponad 5 mm od pola aktywności wiąże się ze zmniejszeniem ryzyka wystąpienia pooperacyjnych deficytów neurologicznych. Zastosowanie neuronawigacji z fMRI w znaczący sposób zmniejsza ryzyko wystąpienia lub nasilenia się w okresie pooperacyjnym deficytów neurologicznych.