Медицинская литература. Новинки

 

 

 

 

 

 

Динамическая оценка фракционной анизотропии в очаге деструкции, выраженности тремора и МР-картины после ФУЗ-таламотомии у пациентов с болезнью Паркинсона

Вы можете загрузить полный текст статьи в формате pdf

Цель исследования: определение особенностей динамики МРТ-картины после таламотомии фокусированным ультразвуком (ФУЗ), в том числе значений фракционной анизотропии в очаге деструкции и оценка их корреляции с выраженностью тремора.Материал и методы. В данное исследование вошло 7 пациентов с клинически установленной болезнью Паркинсона. Было проведено МРТ-исследование головного мозга до ФУЗ-таламотомии, в течение 3 ч, через 24 ч, через 3 и 6 мес после операции. Протокол исследования включал стандартные МР-последовательности, производилось построение карт фракционной анизотропии. До операции, через сутки, 3 и 6 мес оценена выраженность тремора по шкале CRST и оценена ее корреляция со значениями фракционной анизотропии, а также корреляция локализации очага деструкции с остаточным лечебным эффектом после операции при помощи модели линейной регрессии.Результаты. Выявлены общие закономерности МРТ-картины: появление после операции “ядра” деструкции со скоплением парамагнетиков в структуре и перифокальным отеком; выраженность изменений достигала максимума через сутки после операции, регрессировала и практически не визуализировалась через 3 и 6 мес. Определялась высокая степень корреляции между объемами “ядра” деструкции и перифокального отека, отсутствие корреляции между выраженностью тремора и значениями фракционной анизотропии в “ядре” деструкции, слабая корреляция между локализацией “ядра” деструкции и величиной остаточного лечебного эффекта от ФУЗ-таламотомии через 6 мес после операции.Выводы. МРТ-картина в течение 6 мес после ФУЗ-таламотомии имела схожий характер у всех пациентов с максимальной выраженностью через сутки после операции и последующим постепенным регрессом. Значения фракционной анизотропии не коррелировали с выраженностью тремора. Для пролонгированного лечебного эффекта вероятен вклад локализации фокуса деструкции, а именно положение вдоль сагиттальной оси.

Ключевые слова:
фокусированный ультразвук, тремор, болезнь Паркинсона, трактография, МРТ, ФУЗ, таламотомия, HIFU, фракционная анизотропия, ФА, CRST, ultrasound, tremor, Parkinson, PD, tractography, MRI, FUS, thalamotomy, HIFU, fractional anisotropy, FA, CRST

Литература:
1.Dorsey ER et al (2018) Global, regional, and national burden of Parkinson’s disease, 1990–2016: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2016. Lancet Neurol 17:939–953. https://doi.org/10.1016/S1474-4422(18)30295-3
2.Zhao N, Yang Y, Zhang L, Zhang Q, Balbuena L, Ungvari GS, Zang Y, Xiang Y (2021) Quality of life in Parkinson’s disease: A systematic review and meta?analysis of comparative studies. CNS Neurosci Ther 27:270–279. https://doi.org/10.1111/cns.13549
3.Zach H, Dirkx MF, Roth D, Pasman JW, Bloem BR, Helmich RC (2020) Dopamine-responsive and dopamine-resistant resting tremor in Parkinson disease. Neurology 95:e1461–e1470. https://doi.org/10.1212/WNL.0000000000010316
4.Титова Н.В., Катунина Е.А., Таирова Р.Т., Сенько И.В., Джафаров В.М., Малыхина Е.А. (2022) Фармакорезистентный тремор при болезни Паркинсона и эссенциальном треморе. Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2022;122(10): 24?30.
5.Titova NV, Katunina EA, Tairova RT, Sen’ko IV, Dzhafarov VM, Malykhina EA (2022) The problem of pharmacoresistant tremor in Parkinson’s disease and essential tremor. Zhurnal Nevrol i psikhiatrii im SS Korsakova 122:24. https://doi.org/10.17116/jnevro202212210124
6.Elias WJ, Lipsman N, Ondo WG, Ghanouni P, Kim YG, Lee W, Schwartz M, Hynynen K, Lozano AM, Shah BB, Huss D, Dallapiazza RF, Gwinn R, Witt J, Ro S, Eisenberg HM, Fishman PS, Gandhi D, Halpern CH, Chuang R, Butts Pauly K, Tierney TS, Hayes MT, Cosgrove GR, Yamaguchi T, Abe K, Taira T, Chang JW (2016) A Randomized Trial of Focused Ultrasound Thalamotomy for Essential Tremor. N Engl J Med 375:730–739. https://doi.org/10.1056/NEJMoa1600159
7.Chang JW, Park CK, Lipsman N, Schwartz ML, Ghanouni P, Henderson JM, Gwinn R, Witt J, Tierney TS, Cosgrove GR, Shah BB, Abe K, Taira T, Lozano AM, Eisenberg HM, Fishman PS, Elias WJ (2018) A prospective trial of magnetic resonance-guided focused ultrasound thalamotomy for essential tremor: Results at the 2-year follow-up. Ann Neurol 83:107–114. https://doi.org/10.1002/ana.25126
8.Quadri SA, Waqas M, Khan I, Khan MA, Suriya SS, Farooqui M, Fiani B (2018) High-intensity focused ultrasound: Past, present, and future in neurosurgery. Neurosurg Focus 44:E16. https://doi.org/10.3171/2017.11.FOCUS17610
9.Benabid AL, Pollak P, Hoffmann D, Gervason C, Hommel M, Perret JE, de Rougemont J, Gao DM (1991) Long-term suppression of tremor by chronic stimulation of the ventral intermediate thalamic nucleus. Lancet 337:403–406. https://doi.org/10.1016/0140-6736(91)91175-T
10.Lehman VT, Lee KH, Klassen BT, Blezek DJ, Goyal A, Shah BR, Gorny KR, Huston J, Kaufmann TJ (2020) MRI and tractography techniques to localize the ventral intermediate nucleus and dentatorubrothalamic tract for deep brain stimulation and MR-guided focused ultrasound: a narrative review and update. Neurosurg Focus 49:E8. https://doi.org/10.3171/2020.4.FOCUS20170
11.Никогосова А.К., Ростовцева Т.М., Берегов М.М., Губский И.Л., Лелюк В.Г. Магнитно-резонансная трактография: возможности и ограничения метода, современный подход к обработке данных. Медицинская визуализация. 2022;26(3):132-148.
12.Nikogosova AK, Rostovtseva TM, Beregov MM, Gubskiy IL, Lelyuk VG (2022) Magnetic resonance tractogtaphy: possibilities and limitations, modern approach to data processing. Med Vis 26:132–148. https://doi.org/10.24835/1607-0763-1064
13.Nazarova M, Kulikova S, Piradov MA, Limonova AS, Dobrynina LA, Konovalov RN, Novikov PA, Sehm B, Villringer A, Saltykova A, Nikulin V V. (2021) Multimodal Assessment of the Motor System in Patients With Chronic Ischemic Stroke. Stroke 52:241–249. https://doi.org/10.1161/STROKEAHA.119.028832
14.Keil VC, Borger V, Purrer V, Groetz SF, Scheef L, Boecker H, Schild HH, Kindler C, Schmitt A, Solymosi L, Wullner U, Pieper CC (2020) MRI follow-up after magnetic resonance-guided focused ultrasound for non-invasive thalamotomy: the neuroradiologist’s perspective. Neuroradiology 62:1111–1122. https://doi.org/10.1007/s00234-020-02433-9
15.Zur G, Lesman-Segev OH, Schlesinger I, Goldsher D, Sinai A, Zaaroor M, Assaf Y, Eran A, Kahn I (2020) Tremor Relief and Structural Integrity after MRI-guided Focused US Thalamotomy in Tremor Disorders. Radiology 294:676–685. https://doi.org/10.1148/radiol.2019191624
16.Гумин И.С., Малыхина Е.А., Джафаров В.М., Катунина Е.А., Сенько И.В., Долгушин М.Б. Первый опыт таламотомии фокусированным ультразвуком с МРТ-навигацией при лечении тремора. Нейровизуализация в динамике. Клиническое наблюдение и обзор литературы. Журнал «Вопросы нейрохирургии» имени Н.Н. Бурденко. 2022;86(5):81?88.
17.Gumin IS, Malykhina EA, Dzhafarov VM, Katunina EA, Senko IV, Dolgushin MB (2022) First experience of thalamotomy by focused ultrasound under MR-guided navigation in the treatment of tremor. Neuroimaging follow-up. Case report and literature review. Vopr neirokhirurgii Im NN Burdenko 86:81. https://doi.org/10.17116/neiro20228605181
18.Mai JK, Majtanik M (2019) Toward a Common Terminology for the Thalamus. Front Neuroanat 12:. https://doi.org/10.3389/fnana.2018.00114
19.Silkis I (2001) The cortico-basal ganglia-thalamocortical circuit with synaptic plasticity. II. Mechanism of synergistic modulation of thalamic activity via the direct and indirect pathways through the basal ganglia. Biosystems 59:7–14. https://doi.org/10.1016/S0303-2647(00)00135-0
20.Owen RL, Grewal SS, Thompson JM, Hassan A, Lee KH, Klassen BT (2022) Effectiveness of Thalamic Ventralis Oralis Anterior and Posterior Nuclei Deep Brain Stimulation for Posttraumatic Dystonia. Mayo Clin Proc Innov Qual Outcomes 6:137–142. https://doi.org/10.1016/j.mayocpiqo.2022.01.001
21.Foote KD, Okun MS (2005) Ventralis Intermedius plus Ventralis Oralis Anterior and Posterior Deep Brain Stimulation for Posttraumatic Holmes Tremor: Two Leads May Be Better than One: Technical Note. Oper Neurosurg 56:ONS-E445-ONS-E445. https://doi.org/10.1227/01.NEU.0000157104.87448.78
22.Oh BH, Park YS (2021) Ventralis oralis anterior (Voa) deep brain stimulation plus Gamma Knife thalamotomy in an elderly patient with essential tremor. Medicine (Baltimore) 100:e25461. https://doi.org/10.1097/MD.0000000000025461
23.Parras O, Dominguez P, Tomas-Biosca A, Guridi J (2022) The role of tractography in the localisation of the Vim nucleus of the thalamus and the dentatorubrothalamic tract for the treatment of tremor. Neurol (English Ed 37:691–699. https://doi.org/10.1016/j.nrleng.2019.09.008

Fractional anisotropy within zone of destruction, tremor evaluation and MRI manifestation follow up after focused ultrasound thalamotomy for patients with Parkinson’s disease

Purpose. Assessment of MRI manifestation including fractional anisotropy within nucleus of destruction after focused ultrasound thalamotomy and estimation of its correlation with tremor severity.Material and methods. 7 patients with clinically approved Parkinson's disease were included. MRI examinations of the brain were performed before FUS-thalamotomy, within 3 hours, after 24 hours, after 3 and 6 months after the operation. The study protocol included routine MR sequences; fractional anisotropy maps were generated. Before surgery, after a day, 3 and 6 months, the severity of tremor was assessed by the CRST scale; CRST values correlation with the values of fractional anisotropy, as well as the correlation of the coordinates of the destruction focus with the residual therapeutic effect of the operation was estimated using a linear regression model.Results. The general patterns of the MRI manifestation were revealed: the appearance after the operation of the nucleus of destruction with the accumulation of paramagnetic substances in the structure and perifocal edema. The severity of the MRI-changes reached a maximum one day after the operation, regressed and were practically not visualized after 3 and 6 months. There was a high correlation between the volumes of the nucleus of destruction and perifocal edema, no correlation between the severity of tremor and the values of fractional anisotropy in the nucleus of destruction, a weak correlation between the localization of the nucleus of destruction and the value of the residual therapeutic effect of FUS-thalamotomy 6 months after surgery.Conclusions. The MRI manifestation during 6 months after FUS-thalamotomy had a similar character in all patients, reached a maximum severity one day after the operation and had gradual regression. Fractional anisotropy values did not correlate with tremor severity. For a prolonged therapeutic effect the contribution of the localization of the focus along the sagittal axis is possible.

Keywords:
фокусированный ультразвук, тремор, болезнь Паркинсона, трактография, МРТ, ФУЗ, таламотомия, HIFU, фракционная анизотропия, ФА, CRST, ultrasound, tremor, Parkinson, PD, tractography, MRI, FUS, thalamotomy, HIFU, fractional anisotropy, FA, CRST