Mapping

Synonymer: Vågenoperationer

Billede fra en operation af en patient med et lavgrads gliom (LGG) i venstre gyrus superior af frontallappen, blandt andet svarende til SMA (Suplementary Motor Area. De sorte talmarkeringer svarer til aktivering af motoriske funktioner, den hvide talmarkering til område hvor der blev udløst talestop, de grå talmarkeringer til områder hvor der var epileptisk spike aktivitet ved ElectroCorticografi = EEG optages med elektrode direkte på hjernens overflade

Hvorfor peroperativ mapping?

Ofte er det nødvendigt at foretage operationer, typisk ved hjernetumorer, i områder af hjernen som varetager funktioner der er af stor betydning for patientens livskvalitet. Såkaldte elokvente områder omfatter typisk varetagelse af funktioner som motorisk, sprog, syns mm. Ved at kortlægge de kortikale områder (områder af hjernens overflade) der varetager disse funktioner, samt de subkortikale baner der er nødvendige for funktionen, kan kirurgen enten manøvrere uden om disse områder hvis det er muligt eller eksempelvis vælge at efterlade en del af tumor, hvis denne ikke kan fjernes uden betydelig risiko for skade på elokvent væv.

Mapping er en teamfunktion

Mapping er en teamfunktion som kræver tæt kooperation mellem neurokirurgen, neuropsykologen og neuroanæstesiologen. På neurokirurgisk klinik, Rigshospitalet varetages denne funktion af neurokirurgerne Jannick Brennum & Bo Jespersen, Neuropsykologerne Christina Engelmann og Johanne Asperud, i tæt samarbejde med neuroanæstesiologisk klinik. Som ved alle andre typer af operationer er det essentielt med en høj grad af rutine og et tæt teamsamarbejde.

Topologi

Hjernen er et yderst kompliceret organ at forstå, hvor der ofte benyttes et simplificeret topografisk forståelsesparadigme, hvor funktioner relateres til specifikke korteksområder af hjernen. I det topografiske paradigme vil vi interessere os for hvilken funktion forskellige kortikale områder varetager. Dette kan eksempelvis være kortlægning af motorisk cortex. Ved elektrisk stimulation af motorisk cortex kan der udløses motorisk aktivering af den kontralaterale side, eksempelvis kan patienten løfte benet hvis området for aktivering af hoftefleksion aktiveres.

MR tractografi hvor en række af de subcorticale baner i hjernen er fremstillet

Hodologi

Hodologien er læren om netværk. Med det hodologisk forståelse paradigme tror vi på at de fleste cerebrale funktioner ikke simpelt er lokaliseret til et enkelt kortikalt område, men varetages af et netværk af kortikale områder og kerner, forbundet med subkortikale nervebaner. Skader på elokvente funktioner der varetages i netværk kan ske ved skade på alle dele af netværket, men på den anden side behøver skader på dele af et netværk ikke nødvendigvis at medføre betydende eller varige skader på funktionen.

Stimulation

Vi anvender bipolær stimulation med 5 mm interval mellem stimulationspunkterne. Der benyttes som standard en stimulations frekvens på 50Hz med en pulsbredde på 0,2 ms per fase i en tofaset stimulationspuls. Der startes typisk med en stimulationsintensitet på 2 mA, som gradsvist øges til 10 mA. Hvis dette ikke er tilstrækkeligt til at opnå aktivering / blokering af funktion, kan pulsbredden øges til 0,5 ms per fase.

MR tractografisk fremstilling af de kortikospinale baner hos en tumor patient, tumor er fremstillet orange, motorkorteks er fremstillet grøn

Motorisk funktion

Ved stimulation af motorisk funktion, startes med stimulation svarende til den forventede lokalisation af motorisk cortex (gyrus præcentralis). Mens der stimuleres observeres det forventede aktiverede område tæt for bevægelser. Man kan også benytte hæmning af bevægelser, ved eksempelvis at bede patienten åbne og lukke hånden og derefter stimulere. Jeg benytter kontinuerlig ECoG (EEG registrering direkte på cortex), typisk med 4-punkts elektrode tæt på det stimulerede omåder. Neurofysiologi assistenten fortæller hvis der er afterdischarge. Afterdischarge er epileptiform aktivitet i EEG'et. Dette betyder at der er stimuleret så intenst at det på det pågældende stimulationssted har udløst fokal epileptisk aktivitet. Dette er uønsket, dels fordi der kan induceret et epileptisk anfald, dels fordi lokalisationsværdien af stimulationen bortfalder, da der nu er udløst aktivering i et større område, end blot mellem stimulationselektroderne. Når der udløses motorisk aktivitet markeres det sted på cortex med et nummer (se billede). Hvis tumor grænser op til motorisk cortex og de kortikospinale baner, er det ikke tilstrækkeligt at identificere motorisk cortex, det er også nødvendigt at identificere de kortikospinale baner. Dette kan gøres ved gentagen elektrisk stimulation af hvid substans med intermitterende resektion hen mod de corticospinale baner. Anvendes samme stimulation som der blev anvendt til identifikation af motorisk cortex, vil man kunne aktiverer de kortikospinale baner i en afstand af ca. 2-5 mm.

Sensorisk funktion

Sensorisk cortex kan identificeres med samme type stimulation, hvor patienten angives når han/hun oplever en sensoriske aktivering, typisk som en snurrende fornemmelse, eksempelvis i mundvigen, ved aktivering af mundens sensoriske cortex.

Fasciculus arcuatus er en af de essentielle subkortikale baner for sprogfunktionen. Den løber rundt i om Insula og forbinder det frontale og det temporale sprogområde

Sprogfunktion

Udfra fra en topologisk forståelse af testning af sprogfunktion særlig interessant ved operation i gyrus inferior og medius af den dominante frontallap og posteriore del af den dominate temporallap. Sprogfunktionen er dog en udtalt netværksbaseret funktion, hvorfor en hodologisk forståelse er essentiel. Det er således ikke nok, at identificere og undgå at skade de kortikale område der er involveret i sprogfunktionen, det er også nødvendigt at forstå hvilke subkortikale baner der er involveret og teste disse. Ved sprogmapping anvendes forskellige paradigmer omfattende: - Simple remser, hvor der undersøges for sprogstop ved stimulation - Billedbenævnelse, hvor patienten forevises et billede og skal fortælle hvad det forestiller, ved stimulation kan der opstå semantiske som fonetiske fejl - Gengivelse af sætninger - Oplæsning af tekst - Spontantale Ved kirurgi i områder med forventet sprogfunktion benyttes dels intermitterede maping med typisk billedbenævnelse, men også kontinuerlig spontan tale under resektion. Dette er en simpel kontinuerlig monitorering af sprogfunktion, men ikke af alle typer sprogfunktioner.

Hvad hvis patienten kan flere sprog ?

Det er vigtigt at finde ud af om patienten kan flere sprog og om det er vigtigt for patienten at bevare alle disse sprog, da det ikke er sikkert at de er lokaliseret ens.

Synsfunktion

Det er muligt at teste for lokalisation af de optiske radiationes. Ved elektrisk stimulation i tæt relation til disse udløses lysglimt i det relevante synsfelt som patienten kan identificere og angive.

--Jannick Brennum 9. sep 2012, 13:40 (UTC)