RU2211057C2

RU2211057C2 - Method for preventing relapse of hyperostosis cerebral meningioma

Info

Publication number: RU2211057C2
Application number: RU2001110748A
Authority: RU
Inventors: В.В. Ступак; Д.В. Ковалев
Original assignee: Новосибирский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии
Priority date: 2001-04-18
Filing date: 2001-04-18
Publication date: 2003-08-27

Abstract

FIELD: medicine, neurosurgery. SUBSTANCE: the suggested innovation deals with improving clinical results of treating patients with hyperostosis cerebral meningiomas of different localization. Hyperostosis surface is treated with scanning ray of Nd-YAG-laser at power of not more than 20 W, diameter of not more than 3 mm for 15-20 min up to complete ablation and carbonization of hyperostosis at its all area. The present innovation enables to decrease cerebral traumatization at tumor removal. EFFECT: higher efficiency. 4 dwg

Description

Изобретение относится к медицине, а именно к нейрохирургии, и может быть использовано для улучшения клинических результатов лечения больных с гиперостозными конвекситальными или базальными экстрацеребральными опухолями головного мозга, имеющих обильную васкуляризацию (менингиомами). The invention relates to medicine, namely to neurosurgery, and can be used to improve the clinical results of the treatment of patients with hyperostatic convexital or basal extracerebral brain tumors with abundant vascularization (meningiomas).

Известен способ предотвращения повторного роста (рецидива) гиперостозной менингиомы, который заключается в том, что после тщательного тотального удаления опухоли обязательно удаляется костный лоскут, пораженный опухолью (Я.М. Павловский // О рецидивах парасагиттальных менингиом головного мозга и оперативном лечении их / Труды Военно-медицинской академии им. С.М. Кирова, 1953, Т.55, с.76). There is a method of preventing the re-growth (relapse) of hyperostatic meningioma, which consists in the fact that after a thorough total removal of the tumor, a bone flap affected by the tumor is necessarily removed (Y.M. Pavlovsky // On relapses of parasagittal brain meningiomas and surgical treatment of them / Proceedings of the Military -Medical Academy named after S.M. Kirov, 1953, T.55, p.76).

Существенным недостатком данного способа является то, что после таких операций остается незакрытым трепанационный дефект. Для его закрытия, спустя некоторое время (10 суток - 3-4 месяца), необходимо проводить больному еще одну операцию. Это не является гарантией предотвращения повторного роста опухоли, так как по литературным данным процент рецидива гиперостозных опухолей в зависимости их локализации составляет от 5% до 19%. Кроме этого, данный способ невозможно использовать при росте опухоли из основания черепа, где по анатомическим условиям невозможно провести костно-пластическую трепанацию. A significant disadvantage of this method is that after such operations the trepanation defect remains unclosed. To close it, after some time (10 days - 3-4 months), it is necessary for the patient to perform another operation. This is not a guarantee of preventing re-growth of the tumor, since according to published data, the percentage of relapse of hyperostotic tumors depending on their location is from 5% to 19%. In addition, this method cannot be used for tumor growth from the base of the skull, where, according to the anatomical conditions, it is impossible to carry out osteoplastic trepanation.

Известен способ предотвращения рецидива гиперостозной менингиомы, заключающийся в том, что костный лоскут после удаления из операционной раны освобождается от опухолевых масс. При значительной его деформации за счет гиперостоза осуществляют его механическое моделирование. Затем костный лоскут подвергают термической обработке кипячением в дистиллированной воде в течение 40 мин - 1 часа, чем достигается биологическая инактивация опухоли в кости. После этого костный лоскут последовательно обрабатывают в растворе фурациллина 1: 5000 с 1,0 г канамицина в течение 20-30 минут и очищают его поверхность от денатурированных белков, образующихся в процессе кипячения, тампоном, смоченным в 96^o этиловом спирте (А.Ф. Гурчин // Хирургия менингиом, врастающих в кости свода черепа./ В кн. Хирургия внутричерепных экстрацеребральных опухолей, под ред. Г.С. Тиглиева, В.Е. Олюшина, Санкт-Петербург, 1997, с.96-111).A known method of preventing the relapse of hyperostatic meningioma, which consists in the fact that the bone flap after removal from the surgical wound is freed from tumor masses. With its significant deformation due to hyperostosis, its mechanical modeling is carried out. Then the bone flap is subjected to heat treatment by boiling in distilled water for 40 minutes - 1 hour, thereby achieving biological inactivation of the tumor in the bone. After that, the bone flap is sequentially treated in a 1: 5000 solution of furatsillin with 1.0 g of kanamycin for 20-30 minutes and its surface is cleaned of denatured proteins formed during boiling with a swab dipped in 96 ^o ethanol (A.F. Gurchin // Surgery of meningiomas growing in the bones of the cranial vault. / In the book Surgery of intracranial extracerebral tumors, under the editorship of G.S. Tigliev, V.E. Olyushin, St. Petersburg, 1997, p.96-111).

Существенным недостатком данного способа является, во-первых, использование его не приводит к снижению частоты рецидивов данных опухолей. Во-вторых, его невозможно использовать при базальных гиперостозных менингиомах, когда матрикс и гиперостоз опухоли находится на основании черепа, где из-за анатомических особенностей провести костнопластическую трепанацию невозможно. В-третьих, на реализацию данного способа хирург затрачивает около 1,5 часов, что значительно удлиняет время операции. A significant disadvantage of this method is, firstly, its use does not lead to a decrease in the recurrence rate of these tumors. Secondly, it cannot be used in case of basal hyperostosis meningiomas, when the matrix and tumor hyperostosis is located on the base of the skull, where it is impossible to perform osteoplastic trepanation due to anatomical features. Thirdly, the surgeon spends about 1.5 hours on the implementation of this method, which significantly lengthens the operation time.

Наиболее близким к заявляемому (прототип) является способ предотвращения рецидива гиперостозной менингиомы головного мозга, описанный В.Е. Брыком (Хирургическое лечение оболочечно-сосудистых опухолей головного мозга с использованием во время операции углекислотного лазера // В кн.: Хирургия внемозговых опухолей, Ленинград, 1981, с. 51-52). Автор использует его при удалении гиперостозных менингим основания черепа (менингиом ольфакторной ямки). Для этого необходимо по краю гиперостоза нанести фрезевые отверстия и провести циркулярную резекционную трепанацию черепа. После этого сфокусированным лучом углекислотного лазера отсекали твердую мозговую оболочку от опухоли, затем опухоль отделяли от мозга и удаляли. Closest to the claimed (prototype) is a method for preventing relapse of hyperostatic meningioma of the brain described by V.E. Brykom (Surgical treatment of shell-vascular brain tumors using a carbon dioxide laser during surgery // In the book: Surgery of extra-brain tumors, Leningrad, 1981, pp. 51-52). The author uses it to remove hyperostotic meningomas of the base of the skull (meningiomas of the olfactory fossa). To do this, it is necessary to apply milling holes along the edge of the hyperostosis and conduct a circular resectional trepanation of the skull. After that, the dura mater was cut off from the tumor with a focused carbon dioxide laser beam, then the tumor was separated from the brain and removed.

Существенным недостатком данного метода, во-первых, является высокая травматичность, и после операции в основании черепа остается костный дефект, который необходимо закрыть большим мышечным лоскутом. Для этого необходимо провести еще одну операцию по взятию данного мышечного лоскута в области бедра. Во-вторых, такое пластическое замещение костного дефекта не всегда гарантирует надежную герметизацию полости черепа и может привести к назореи и к возникновению гнойного менингита, энцефалита и, в конечном счете, привести больного к смерти. A significant drawback of this method, firstly, is the high morbidity, and after surgery, a bone defect remains in the base of the skull, which must be closed with a large muscle flap. For this, it is necessary to carry out another operation to take this muscle flap in the thigh. Secondly, such a plastic replacement of a bone defect does not always guarantee reliable sealing of the cranial cavity and can lead to nasorrhea and purulent meningitis, encephalitis and, ultimately, death of the patient.

Задачей предлагаемого способа является предотвращение рецидива гиперостозной менингиомы, уменьшение травматизации головного мозга при их хирургическом удалении и снижение времени операции. The objective of the proposed method is to prevent the recurrence of hyperostatic meningioma, reduce brain injuries during surgical removal and reduce the time of surgery.

Решение поставленной задачи позволяет достичь положительный лечебный эффект, который заключается в увеличении средней продолжительности жизни и времени безрецидивного периода, улучшении, в конечном счете, результатов лечения больных. При использовании метода имеется и положительный экономический эффект: сокращаются сроки лечения больных и пребывания их на койке; социальный эффект - улучшения качества жизни пациентов. The solution of this problem allows you to achieve a positive therapeutic effect, which consists in increasing the average life expectancy and time of a relapse-free period, improving, ultimately, the results of treatment of patients. When using the method, there is also a positive economic effect: the time for treating patients and staying in a bed is reduced; social effect - improving the quality of life of patients.

Поставленная задача решалась за счет того, что поверхность гиперостоза обрабатывают сканирующим лучом Nd-YAG-лазера мощностью не более 20 Вт, диаметром не более 3 мм в течение 15-20 минут до полной абляции и обугливания гиперостоза на всей его площади. The problem was solved due to the fact that the surface of the hyperostosis is treated with a scanning beam of an Nd-YAG laser with a power of not more than 20 W and a diameter of not more than 3 mm for 15-20 minutes until complete ablation and carbonization of the hyperostosis in its entire area.

Способ осуществлялся следующим образом: при клинико-томографическом обследовании и интраоперационном подтверждении у больного гиперостозной базальной или конвекситальной менингиомы головного мозга, ему проводилось оперативное вмешательство с использованием Nd-YAG-лазера. The method was carried out as follows: during clinical and tomographic examination and intraoperative confirmation of a patient with hyperostotic basal or convexital brain meningioma, he underwent surgery using an Nd-YAG laser.

Для этого после трепанации и удаления интракраниальной мягкотканной части опухоли при обнаружении гиперостоза заключительным этапом проводилась его обработка лучом Nd-YAG - лазера. Гиперостоз опухоли обрабатывался сканирующим лучом Nd-YAG-лазера мощностью не более 20 Вт диаметром не более 3 мм. Данное воздействие приводило первоначально к обезвоживанию и поверхностному обугливанию костной части опухоли гиперостоза, а затем к коагуляции и абляции плотной стромы опухолевой ткани, расположенной в глубине полости гиперостоза на расстоянии до 1,5 см. После дегидратации и обугливания костной части опухоли в дальнейшем происходила ее быстрая абляция (испарение) и размер гиперостоза уменьшался в объеме. В зависимости от размера гиперостоза опухоли, а он колебался от 5•5•2 см до 2,5•1•2,5 см, производилось его облучение лазером в течение 15-20 минут. После такого лазерного воздействия полностью удалялась интракраниальная часть гиперостоза и восстанавливалась нормальная геометрия кости в этой зоне. For this, after trepanation and removal of the intracranial soft-tissue part of the tumor when hyperostosis was detected, the final stage was its processing with an Nd-YAG laser beam. Tumor hyperostosis was treated with a scanning beam of an Nd-YAG laser with a power of not more than 20 W and a diameter of not more than 3 mm. This effect initially led to dehydration and superficial carbonization of the bone part of the tumor of hyperostosis, and then to coagulation and ablation of the dense stroma of the tumor tissue, located in the depth of the cavity of the hyperostosis at a distance of up to 1.5 cm. After dehydration and carbonization of the bone part of the tumor, its further rapid ablation (evaporation) and the size of hyperostosis decreased in volume. Depending on the size of the tumor hyperostosis, and it ranged from 5 • 5 • 2 cm to 2.5 • 1 • 2.5 cm, it was irradiated with a laser for 15-20 minutes. After such a laser exposure, the intracranial part of the hyperostosis was completely removed and the normal bone geometry in this zone was restored.

Пример конкретного выполнения:
Больной А. 1951 г.р., И/Б N 2669/97 г, поступил в клинику нейрохирургии НИИТО с диагнозом: гигантская опухоль ольфакторной ямки.An example of a specific implementation:
Patient A., born in 1951, I / B N 2669/97, was admitted to the neurosurgery clinic of NIIIT with a diagnosis of a giant tumor of the olfactory fossa.

Из анамнеза выяснено, что заболел около 2 лет назад, когда стал отмечать головные боли в лобно-височной области. Постепенно головные боли нарастали, появилось снижение памяти, зрения ("туман перед глазами"). За год до госпитализации развился первый генерализованный эпиприпадок, которые затем стали повторяться 1 раз в месяц. Амбулаторно проведена МРТ головного мозга, выявившая базальную опухоль в области передней черепной ямки. Госпитализирован в клинику нейрохирургии для оперативного лечения. From the anamnesis it was found out that he got sick about 2 years ago, when he began to notice headaches in the frontotemporal region. Headaches gradually increased, and a decrease in memory and vision appeared (“fog before the eyes”). A year before hospitalization, the first generalized epipressure developed, which then began to be repeated once a month. An MRI of the brain was performed on an outpatient basis, revealing a basal tumor in the anterior cranial fossa. Hospitalized in a neurosurgery clinic for surgical treatment.

В неврологическом статусе при поступлении у больного очаговой неврологической симптоматики, за исключением двухсторонней аносмии, не выявлено. Пациент был неадекватен, некритичен к своему состоянию, дурашлив. In neurological status upon receipt of focal neurological symptoms in a patient, with the exception of bilateral anosmia, it was not detected. The patient was inadequate, uncritical of his condition, foolish.

На обзорных R-граммах черепа в 2-х проекциях выявлялось значительное усиление пальцевых вдавлений в лобной области. On the R-scans of the skull in 2 projections, a significant increase in finger impressions in the frontal region was revealed.

ЭЭЭ - грубая очаговая симптоматика в виде очага медленной активности в лобных долях с двух сторон. EEE is a rough focal symptomatology in the form of a focus of slow activity in the frontal lobes on both sides.

ЭХОЭГ - смещения срединных структур головного мозга не выявлено. Признаки выраженной внутричерепной гипертензии. ECHOEG - displacements of the median structures of the brain were not detected. Signs of severe intracranial hypertension.

Осмотр окулиста: Vis OS=0,6. OD=0,7 Поля зрения на белый и красный цвет слегка концентрически сужены. На глазном дне застойные диски с двух сторон. Ophthalmologist examination: Vis OS = 0.6. OD = 0.7 Fields of vision for white and red are slightly concentrically narrowed. On the fundus stagnant discs on both sides.

МРТ головного мозга: базальная менингиома ольфакторной ямки размером 8•9•9 см, вызывающая сдавление передних рогов боковых желудочков и деформацию мозолистого тела (см. фиг.1). Brain MRI: a basal meningioma of the olfactory fossa measuring 8 • 9 • 9 cm, causing compression of the anterior horns of the lateral ventricles and deformation of the corpus callosum (see figure 1).

На основании клинико-томографического исследования у больного диагностирована гигантская менингиома головного мозга в области ольфакторной ямки. Based on clinical and tomographic studies, the patient was diagnosed with giant brain meningioma in the olfactory fossa.

Больной оперирован: Произведена двухсторонняя костно-пластическая трепанация в лобной области с откидыванием костных лоскутов на височных мышцах. Твердая мозговая оболочка (Т. М. О. ) резко напряжена, почти не передает пульсацию подлежащего мозга. Она вскрыта линейным разрезом вдоль надбровных дуг. Лобные доли отечны, пролябируют в дефект т.м.о. Под увеличением 4,4 произведена небольшая тракция правой лобной доли кзади и кверху. На основании передней черепной ямки обнаружена гигантская опухоль вишнево-серого цвета очень плотной консистенции с хорошо выраженной капсулой (менингиома ольфакторной ямки). С использованием микрохирургической техники и Nd-YAG-лазера интракраниальная часть опухоли поэтапно удалена. Матриксом опухоли явилась твердая мозговая оболочка передней черепной ямки. В этой же зоне имелось неравномерное утолщение кости размером 4•4•1,5 см (гиперостоз). Кость в этой зоне была раздута, как "соты", и ее полостях еще находилась опухолевая ткань. Твердая мозговая оболочка в зоне гиперостоза иссечена. The patient was operated on: Two-sided osteoplastic trepanation in the frontal region with the folding of bone flaps on the temporal muscles was performed. The dura mater (T. M. O.) is sharply tense, almost does not transmit the pulsation of the underlying brain. It is opened by a linear incision along the superciliary arches. Frontal lobes are edematous, they are proliferating into a defect so that Under an increase of 4.4, a small traction of the right frontal lobe posteriorly and upward was made. On the basis of the anterior cranial fossa, a giant cherry-gray tumor of very dense consistency with a well-defined capsule (meningioma of the olfactory fossa) was found. Using the microsurgical technique and the Nd-YAG laser, the intracranial part of the tumor was removed in stages. The tumor matrix was the dura mater of the anterior cranial fossa. In the same zone, there was an uneven thickening of the bone measuring 4 • 4 • 1.5 cm (hyperostosis). The bone in this zone was swollen like a "honeycomb", and tumor tissue was still in its cavities. The dura mater in the area of hyperostosis is excised.

На заключительном этапе операции для тотального удаления опухоли и предотвращения последующего рецидива менингиомы вся площадь гиперостоза обработана сканирующими движениями луча Nd-YAG - лазера мощностью 20 Вт в течение 7 минут. Диаметр лазерного луча был равен 3 мм. После такого воздействия произошла сначала дегидратация, а затем абляция кости в зоне внутренней пластинки гиперостоза. Дальнейшее воздействие лазером на опухолевую ткань той же мощностью в течение 12 минут привело к коагуляции и абляции опухолевой ткани в полости гиперостоза и коагуляции (обугливанию) наружной пластинки гиперостоза. При этом целостность и герметизация черепа была сохранена (см. фиг. 2). Общее время воздействия лазером составило 19 минут. At the final stage of the operation, to completely remove the tumor and prevent subsequent recurrence of meningioma, the entire area of the hyperostosis was treated with scanning movements of the Nd-YAG beam - a 20 W laser for 7 minutes. The diameter of the laser beam was 3 mm. After such exposure, dehydration first occurred and then bone ablation in the area of the inner plate of hyperostosis occurred. Further laser exposure to the tumor tissue of the same power for 12 minutes led to coagulation and ablation of the tumor tissue in the cavity of hyperostosis and coagulation (carbonization) of the outer plate of the hyperostosis. In this case, the integrity and sealing of the skull was preserved (see Fig. 2). The total laser exposure time was 19 minutes.

Произведена пластика твердой мозговой оболочки в зоне ее иссечения гомотрансплантатом. Костные лоскуты уложены на место. Мягкие ткани ушиты послойно. Dura mater was plasticized in the area of its excision with a homograft. Bone flaps laid in place. Soft tissue sutured in layers.

Гистологический диагноз - типическая псамоматозная менингиома. The histological diagnosis is a typical psamomatous meningioma.

В послеоперационном периоде состояние больного было удовлетворительным. Сознание было сохранено. Головные боли были невыраженными. In the postoperative period, the patient's condition was satisfactory. Consciousness has been preserved. Headaches were unexpressed.

Неврологическая симптоматика не наросла. В послеоперационном периоде назореи не отмечалось. Контрольная МР-томография головного мозга, проведенная на 3 сутки с момента операции, подтвердила отсутствие опухоли (см. фиг. 3). Отек головного мозга сохранялся на дооперационном уровне. Пациент через неделю с момента операции был активизирован, самостоятельно передвигался по отделению. Рана зажила первичным натяжением. Выписан из клиники через две недели в удовлетворительном состоянии. Neurological symptoms did not increase. In the postoperative period, nazorrhea was not noted. Control MR imaging of the brain, performed on the 3rd day after the operation, confirmed the absence of a tumor (see Fig. 3). Cerebral edema persisted at the preoperative level. The patient a week after the operation was activated, independently moved around the department. The wound healed by primary intention. Discharged from the clinic after two weeks in satisfactory condition.

Спустя 4 месяца с момента операции приступил к работе. В настоящее время (спустя 4,5 года с момента операции) состояние его удовлетворительное. По МРТ, проведенной в 2000 г. , данных за рецидив менингиомы нет. Очаговой симптоматики, нарушения высшей нервной деятельности не выявлено. Работает по специальности. After 4 months from the moment of the operation, I started to work. At present (4.5 years after the operation) his condition is satisfactory. According to an MRI scan conducted in 2000, there is no evidence for a recurrence of meningioma. Focal symptoms, disorders of higher nervous activity were not detected. He works in the specialty.

Таким образом, использование Nd-YAG-лазера с целью предотвращения рецидива менингиомы ольфакторной ямки путем облучения гиперостоза опухоли на основании черепа по разработанной нами технологии позволило дополнительно не травмировать головной мозг (об этом свидетельствует отсутствие нарастания неврологической симптоматики в послеоперационном периоде и прежняя степень отека головного мозга в зоне оперативного вмешательства по контрольной МРТ), сохранить жизнь пациенту и получить хороший клинический результат. Данные МРТ головного мозга и наблюдение за пациентом в течении 4,5 лет позволяет с уверенностью говорить о том, что данных за рецидив опухоли нет (см. фиг.4). Thus, the use of an Nd-YAG laser in order to prevent recurrence of olfactory fossa meningioma by irradiating the tumor hyperostosis on the basis of the skull using the technology developed by us made it possible to additionally not injure the brain (this is evidenced by the absence of an increase in neurological symptoms in the postoperative period and the previous degree of cerebral edema in the area of surgical intervention by control MRI), save the patient’s life and get a good clinical result. Brain MRI data and patient monitoring for 4.5 years allows us to say with confidence that there is no data for tumor recurrence (see Fig. 4).

Claims

A method for preventing the relapse of cerebral hyperostosis meningioma by means of osteoplastic craniotomy and using a laser, characterized in that the surface of the hyperostosis is treated with a scanning beam of an Nd-YAG laser with a power of not more than 20 W, with a diameter of not more than 3 mm for 15-20 minutes until full ablation and carbonization of hyperostosis in its entire area.