Título
Neuronavegación en Neurocirugía
Autor
Pablo Ajler
Diego Hernández
Juan Zaloff Dakoff
Marcelo Pietrani
Mateo Baccanelli
José Cupelli
Alejandra Rabadán
Fecha
Septiembre 2002
Lugar de Realización
Servicio de Neurocirugía del Hospital Italiano de Buenos Aires
Correspondencia
Gascón 450, 1181 Capital Federal
Texto
Artículo original
Neuronavegación en Neurocirugía
Pablo Ajler, Diego Hernández, Juan Zaloff Dakoff, Marcelo Pietrani, Mateo Baccanelli, José Cupelli y Alejandra Rabadán
Servicio de Neurocirugía del Hospital Italiano de Buenos Aires
Correspondencia: Gascón 450, 1181 Capital Federal
Email: arabadan@hitalba.edu.ar
RESUMEN
Objetivo. Comunicar nuestra experiencia y los detalles técnicos de la aplicación de la neuronavegación en. Neurocirugía
Método. El sistema de neuronavegación es un sistema de localización intraoperatoria sin marco. Fue utilizado para el abordaje de 53 pacientes operados entre octubre de 1998 y septiembre de 2002,
El equipo está compuesto por una workstation (computadora), en donde se registran las imágenes obtenidas en resonancia magnética (IRM) y tomografia computada (TAC); instrumental especial, que es localizado por el sistema intraoperatoriamente y una pantalla en donde interactúan estos dos componentes para informar la posición del instrumental en el campo operatorio.
Resultados. La neuronavegación permitió identificar de manera precisa los márgenes de la lesión con un rango de error menor a 3 mm en 52 casos, En un caso el errorfue mayor de 1 cm.
Conclusión. El sistema de neuronavegación mostró ser de gran utilidad en neurocirugía, permitiendo realizar craneotomías pequeñas y centradas. delimitar los márgenes de la lesión y la preservación anatómica de áreas elocuentes, Al mismo tiempo se logran cortos tiempos de internación,
Palabras clave: estereotaxia sín marco, lesión cerebral, neuronavegación.
ABSTRACT
Objective. To communicate our experience and some technical details of neuronavigation system
Method: The Brain Lab Vector Vision neuronavigation system is an intraoperative, image-guided,fra meless, localization system. It was used in 53 cases of brain surgeries between October I998 to September 2002. The system consísts of a computer workstation for registration of images of the CT and MRI , an intraoperative localization device, and a computer image display. The system provides real-time responses regarding the locations of surgical instruments.
Results. The neuronavigation system identified precisely the margins of the lesion with a target-localizing accuracy under 3 mm, only in one case the error was more than 1 cm. Conclusion. The Brain Lab neuronavigation system has been shown to be very helpful in some type of neurosurgical interventions. It allows to perform small incisions and craniotomies, preserving as muchas possible the brain tissue. It aids in the ídentification with great accuracy of different areas of the brain, obtaining better and more functional surgeries
Key words: Cerebral lesion, Frameless, Neuronavigation, stereotaxis.
La neurocirugía asistida por sistemas de neuronavegación encuentra sus bases en las técnicas estereotácticas. Con el advenimiento de nuevos avances en los métodos de diagnóstico por imágenes, la neurocirugía estereotáctica ha evolucionado a otras técnicas en lo que se ha dado en llamar Estereotaxia sin marco. La neuronavegación comparte las ventajas de la estereotaxia con marco en cuanto a la precisión topográfica, pero ofrece mayor espacio para el abordaje de lesiones y un reaseguro constante de la zona anatómica en la que se está trabajando8,9,10,11.
El objetivo de esta comunicación es presentar nuestra experiencia con la aplicación de esta tecnología en una serie de 53 pacientes operados entre octubre 98 y setiembre de 2002.
MATERIAL Y MÉTODO
El equipo utilizado (Vector Vision de Brain Lab, Heimstetten, Alemania) está compuesto por una workstation, un sistema de dos cámaras e instrumentos específicos (Fig 1).
Estación de trabajo computarizada (workstation), es la computadora utilizada cuyo software específico requiere la utilización de Windows NT.
Sistema de cámaras. Son dos cámaras, conectadas a la workstation por un brazo articulado, las cuales se posicionan a una distancia variable de la cabeza del paciente, entre 90 y 200 cm. Estos dispositivos detectan el movimiento de esferas infrarrojas y lo traducen a información digital.
Esferas infrarrojas. Son utilizadas en número variable de 5 a 9 y su diámetro aproximado es de 8 mm. Pueden ser reutilizadas hasta 10 veces y se pueden fijar a diferentes tipos de instrumental.
Marcadores fiduciarios. Consisten en una base de plástico que es adherida a la cabeza del paciente de manera que rodee la lesión en los tres planos del espacio. En su interior se colocan esferas que son reconocidas en la tomografía computada (TAC) y resonancia magnética (RM) para la planificación preoperatoria.
Preparación preoperatoria
En la habitación del paciente se colocan de 3 a 5 marcadores fiduciarios en la cabeza del paciente, en los tres planos del espacio rodeando a la lesión. En la colocación de los mismos se debe considerar la posición de la cabeza durante el acto operatorio y la incisión a realizar.
Luego se efectúa una TAC con cortes finos (13 mm) para lograr una reconstrucción de alta calidad. Si la lesión lo requiere se utiliza contraste endovenoso. Los datos de la TAC son enviados a través de una fibra óptica a la workstation que está en el quirófano. Si las características de la lesión lo hacen necesario se complementará con IRM. Las imágenes de RM son transportadas al quirófano a través de un disco óptico.
Una vez completada esta fase de imágenes, el paciente es llevado a la sala de cirugía. Mientras se realiza la inducción anestésica, se procesan las imágenes de TAC y RM en la estación de trabajo computarizada, obteniendo una reconstrucción tridimensional. Se realiza posteriormente la calibración de las cámaras y el posicionamiento del paciente y fijación esquelética de la cabeza.
El último paso antes de comenzar la navegación es la referenciación del paciente. Esto se logra con esferas infrarrojas que pueden ser detectadas por las cámaras .
Navegación
El primer paso consiste en la demarcación de la lesión en el cuero cabelludo a fin de planificar la vía de abordaje. Durante la cirugía, el agregado de accesorios con esferas infrarrojas al instrumental usualmente utilizado permite tener un monitoreo constante de la zona anatómica en la que se está trabajando.
Fig. 1. Vista intraoperatoria del sistema de neuronavegación: se visualizan la workstation, las camaras infrarrojas, la estrella de referencia y el puntero de navegación.
Casuística
Nuestra experiencia ha sido de 53 casos operados con neuronavegación en el período comprendido entre octubre de 1998 y setiembre de 2002. Los pacientes eran portadores de diferentes patologías: tumores primarios, 33 casos; metástasis, 14; malformaciones vasculares, 5; radionecrosis, 1.
El rango de edad de los pacientes osciló desde 21 hasta 87 años (promedio de 50,6 años). La distribución por sexo fue de 32 varones y 21 mujeres.
Los criterios para el empleo del neuronavegador en la cirugía fueron: exéresis de lesiones pequeñas subcorticales, patología cercana a áreas elocuentes y/o cuando presumiblemente por las imágenes era esperable poca diferenciación del parénquima normal como ocurre en algunos tumores de bajo grado de malignidad.
Dieciséis pacientes fueron intervenidos por presentar lesiones pequeñas subcorticales. En el 70% de ellos se pudieron realizar incisiones lineales. El promedio de internación de estos pacientes fue de 3,2 días.
En lo que respecta a los restantes 40 pacientes, presentaban lesiones próximas a áreas elocuentes y/o lesiones presumiblemente no claramente diferenciables del parénquima normal, de acuerdo a los estudios por imágenes (ejemplo: los casos de tumores de bajo grado de malignidad). En estos casos el neuronavegador permitió realizar abordajes pequeños y centrados. El reconocimiento de estructuras anatómicamente elocuentes se complementó con monitoreo introperatorio de potenciales evocados.
En 52 casos el sistema funcionó correctamente, con un rango de error detectado de 0,7 a 3 mm. En un caso el error fue mayor a 1 cm debido a exceso de drenado de LCR del espacio aracnoidal que modificó la posición de las estructuras intraoperatoriamente.
PRESENTACIÓN DE CASOS
Caso 1
Paciente de sexo femenino de 66 años con antecedente de una uveítis en curso que presenta un cuadro subagudo de paresia braquiocrural izquierda, sin otras alteraciones. Se estudió con RM de cerebro con y sin gadolinio, que evidenció una lesión expansiva parietal derecha subcortical, con captación de gadolinio y edema perilesional. El rastreo clínico oncológico fue negativo.
Fue operado con asistencia de neuronavegación. La incisión de cuero cabelludo fue en "S" itálica. La craneotomía centrada de 2,5 cm y la corticotomía, mínima.
La histopatología confirmó que se trataba de un linfoma de células B. La resección fue completa (Fig. 2)
Caso 2
Un paciente de sexo masculino de 39 años de edad presenta en el último año como única manifestación crisis jacksonianas sensitivo motoras de miembro superior izquierdo, con posterior desconexión y generalización de las crisis. La TAC e IRM de encéfalo evidenciaron la presencia de un proceso expansivo frontal derecho hipointenso en T1, e hiperintenso en T2, sin efecto de masa ni edema perilesional, cuyo límite posterior se extendía al área motora. No presentaba refuerzos patológicos con el gadolinio.
Fig. 2. A. IRM: corte axial en T1 con gadolinio donde se observa lesión parietal derecha subcortical con captación de gadolinio y edema perilesional. B. IRM: corte axial en T1 con gadolinio, control postoperatorio
Fue operado utilizando la asistencia de neuronavegación y mapeo funcional intraoperatorios para la identificación del área motora. Se observó coincidencia de la neurofisiología con la definición anatómica del área motora bajo neuronavegación. La exéresis fue completa respetando la función motora en el postoperatorio inmediato. Sin embargo, luego de presentar una crisis tónico-clónica, manifestó paresia braquial, sin evidencia de lesión anatómica en los controles por imágenes y con recuperación ad-integrum en forma espontánea dentro del primer mes postoperatorio ( Fig. 3).
Fig. 3. A. IRM preoperatoria: cortes axiales en T1 con gadolinio. Se observa proceso expansivofrontal derecho, sin efecto de masa ni edema perilesional, cuyo Límite posterior se extiende hasta el área motora. No presenta refuerzos patológicos con el gadolinio. B. IRM postoperatoria en TI con gadolinio, sin evidencia de lesión.
Caso 3
Paciente de sexo masculino de 46 años de edad sin antecedentes patológicos que presenta crisis comicial tónico clónica generalizada. La IRM de encéfalo con y sin gadolinio muestra una lesión frontal polar derecha sin captación de contraste visible solamente en el FLAIR, no siendo objetivable en T1 ni en T2.
Se opera con neuronavegación fusionando TAC con IRM (T2 FLAIR) (Fig. 4). En este caso el neuronavegador permitió delimitar la resección ya que macroscópicamente no se observaron diferencias entre la lesión tumoral y el cerebro normal.
La histopatología informó que se trataba de un oligodendroglioma de bajo grado de malignidad. La resección fue completa (Figs. 5 y 6).
DISCUSIÓN
La cirugía estereotáctica fue utilizada durante décadas. El primer reporte en animales fue el de Horsley y Clarke en 19084. Cuarenta años después fue aplicada en seres humanos por Spiegel et al15.
Con el mejoramiento de las técnicas de diagnóstico por imágenes, Kelly et al6,7 desarrollaron un sistema de software para la resección volumétrica de tumores. En el año 1986, Roberts et al 12 diseñaron un sistema sin marco basado en un software que integraba la imagen de TAC con el microscopio. Múltiples y diversos sistemas de neuronavegación fueron desarrollados posteriormente2,5,13
Los sistemas de neuronavegación actuales integran imágenes de TAC y RM. Los márgenes de error en la identificación de estructuras anatómicas están dados por el digitalizador. El sistema Vector Vision de Brain Lab tiene una precisión en tests realizados en modelos anatómicos (fantomas) menor a 0,5 mm lo que lo iguala a otros sistemas1,3,14,16. También es importante tener en cuenta que la modificación volumétrica cerebral dada por la administración de manitol, drenaje de líquido cefalorraquídeo, posicionamiento de la cabeza, puede alterar esta precisión. Por tal motivo, todos los recaudos serán considerados a fin de evitar o disminuir los márgenes de error. Por este motivo, realizamos los estudios por imágenes inmediatamente antes del procedimiento, evitamos la administración de manitol durante la cirugía y se procura no favorecer el drenaje de LCR como forma de reducir el desplazamiento de estructuras encefálicas.
Fig. 4. Imagen intraopertaoria de la neuronavegación del caso 3.
Fig. 5. Corte axial preoperatorio en T1 con gadolinio, no se observa lesión.
Fig. 6. A. Corte axial T2 FLAIR con gadolinio, se observa lesión polar izquierda. B. Control postoperatorio inmediato. igual corte y técnica que en A, se observan huellas quirúrgicas sin lesión.
El sistema por nosotros utilizado encontramos que tiene como ventajas la posibilidad de una rápida transferencia de las imágenes y programación, no requiere cables de conexión al instrumental y permite modificar la posición de las cámaras durante el acto quirúrgico.
En nuestra experiencia, la neuronavegación permitió realizar incisiones pequeñas y en la mayoría lineales, craneotomías y corticotomías mínimas centradas y también controlar los límites de la exéresis. Como beneficio secundario se observó que los tiempos de internación fueron relativamente cortos. Otro aporte importante de esta tecnología fue la combinación de neuronavegación sumada a la neurofisiología intraoperatoria, contribuyendo a la identificación y preservación de áreas elocuentes.
Si bien la ecografía intraoperatoria puede ser útil para la localización de algunas lesiones subcorticales, tiene como desventaja la falta de control de las imágenes en cuanto a precisión de márgenes lesionales, o identificación de áreas elocuentes.
La neuronavegación constituye una importan te contribución para la cirugía de determinadas patologías neuroquirúrgicas. El índice de satisfacción del neurocirujano en cuanto a la exactitud del método es muy alto. En el futuro la aplicación de programas para neuronavegación en tiempo real aportará mayores ventajas.
Bibliografia
1. Barnett GH, Kormos DW, Steiner PC,Weisenberger J: Use of a frameless, armless stereotactic wand for brain tumor localization with two dimensional and three-dimensional neuroimaging. Neurosurgery 33: 674-678, 1993.
2. Galloway RL, Maciunas RJ: An articulated localizing arm for neurosurgical use. En: Maciunas RJ (ed): Interactive Image-Guíded Neurosurgery. Park Ridge, American Association of Neurological Surgeons, 159-168, 1993.
3. Gumprecht, Hartmut K, Widenka, Darius C., Lumenta, Christianto B: BrainLab VectorVision Neuronavigation System: Technology and Clinical Experiences in 131 Cases Neurosurgery 44: 97-105, 1999.
4. Horsley V, Clarke RH: The structure and the function of the cerebellum examined by a new method. Brain 31: 45-124, 1998.
5. Kato A, Yoshimine T, Hayakawa T, Tomita Y,Ikeda T, Mitomo M, Harada K, Mogami H: A frameless, armless navigational system for computer-assisted neurosurgery. J Neurosurg 74: 845-849, 1991.
6. Kelly PJ, Alker GJ Jr, Goerss S: Computer-assisted stereotactic microsurgery for the treatment of intracranial neoplasms. Neurosurgery 10: 324331, 1982.
7. Kelly PJ: Computer assisted stereotaxis: A new approach for the management of intracranial intra-axial tumors. Neurology 36: 535-541, 1986.
8. Kelly PJ: Stereotactic imaging, surgical planning and computer assisted volumetric resection of intracranial lesions: Methods and results. Adv Tech Stand Neurosurg 17: 77-118, 1990.
9. Lerch KD, Schaefer D, Palleske H: Stereotactic microresection of small cerebral vascular malformations (SCVM) Acta Neurochir (Wien) 130: 2834, 1994.
10. Lumenta CB, Gumprecht HK, Leonardi MA, Gerstner W, Brehm-H-user B: Three- dimensional computer-assisted stereotactic- guided microneurosurgery combined with cortical mapping of the motor area by direct electrostimulation. Minim Invasive Neurosurg 40: 50-54, 1997.
11. Patil AA: Free-standing, stereotactic, microsurgical retraction technique in key hole intracranial procedures. Acta Neurochir (Wien) 108: 148-153, 1991.
12. Roberts DW, Strohbein JW, Hatch JF, Murray W, Kettenberger H: A frameless stereotactic integration of computerized tomographic imaging and the operating microscope. J Neurosurg 65: 545-549, 1986.
13. Roessler K, Ungersboeck K, Dietrich W, Aichholzer M, Hittmeir K, Matula C, Czech T, Koos WT: Frameless stereotactic guided neurosurgery: Clinical experiences with an infrared based pointer device navigationsystem. Acta Neurochir (Wien) 139: 551-559, 1997.
14. Ryan MJ, Erickson RK, Levin DN, Pelizzari CA, Macdonald RL, Dohrmann GJ: Frameless stereotaxy with real-time tracking of patient head movement and retrospective patient- image registration. J Neurosurg 85: 287-292,1996.
15. Spiegel EA, Wycis HT, Marks M, Lee AJ: Stereotaxic apparatus for operations on the human brain. Science 106:349-350, 1947.
16. Zinnreich SJ, Tebo SA, Long DM, Brem H, Mattox DE, Loury ME, Kolk AV, Koch WM, Kennedy DW, Bryan N: Frameless stereotaxic integration of CT imaging data: Accuracy and initial applications. Radiology 188: 735-742,1993.
COMENTARIO
Los autores comunican su experiencia en 53 casos de patología neuroquirúrgica variada en la cual se asistieron con la neuronavegación durante el procedimiento quirúrgico. Describen la técnica empleada e ilustran su comunicación con 3 casos (linfoma de células B, no especifican patología y oligodendroglioma). Emplearon la neuronavegación para ser menos invasivos, respetar las áreas elocuentes y facilitar la exéresis de aquellos tumores que a simple vista no se diferenciaban del parénquima sano. Lograron reducir el tamaño de las incisiones y la craneotomía, disminuyendo los tiempos de internación. Hubiera sido importante que detallaran más minuciosamente los resultados postoperatorios de los 53 casos, sobre todo en lo que respecta a la extensión de la exéresis y la morbilidad postoperatoria. La neuronavegación es uno de los últimos avances en la localización intraoperatoria de la patología neuroquirúrgica. Ningún neurocirujano puede negar la utilidad potencial de un método de este tipo pero, debido a su alto costo de instalación, es imprescindible conocer si su utilización reduce realmente la morbimortalidad de los procedimientos clásicos para justificar una inversión de este tipo y que su empleo pueda generalizarse. En nuestro país son escasos los Servicios de Neurocirugía que cuentan con un Neuronavegador, por ello es fundamental que difundan sus resultados y que podamos apoyarnos en estadísticas propias.
Juan José Mezzadri
Neuronavegación en Neurocirugía
Pablo Ajler, Diego Hernández, Juan Zaloff Dakoff, Marcelo Pietrani, Mateo Baccanelli, José Cupelli y Alejandra Rabadán
Servicio de Neurocirugía del Hospital Italiano de Buenos Aires
Correspondencia: Gascón 450, 1181 Capital Federal
Email: arabadan@hitalba.edu.ar
RESUMEN
Objetivo. Comunicar nuestra experiencia y los detalles técnicos de la aplicación de la neuronavegación en. Neurocirugía
Método. El sistema de neuronavegación es un sistema de localización intraoperatoria sin marco. Fue utilizado para el abordaje de 53 pacientes operados entre octubre de 1998 y septiembre de 2002,
El equipo está compuesto por una workstation (computadora), en donde se registran las imágenes obtenidas en resonancia magnética (IRM) y tomografia computada (TAC); instrumental especial, que es localizado por el sistema intraoperatoriamente y una pantalla en donde interactúan estos dos componentes para informar la posición del instrumental en el campo operatorio.
Resultados. La neuronavegación permitió identificar de manera precisa los márgenes de la lesión con un rango de error menor a 3 mm en 52 casos, En un caso el errorfue mayor de 1 cm.
Conclusión. El sistema de neuronavegación mostró ser de gran utilidad en neurocirugía, permitiendo realizar craneotomías pequeñas y centradas. delimitar los márgenes de la lesión y la preservación anatómica de áreas elocuentes, Al mismo tiempo se logran cortos tiempos de internación,
Palabras clave: estereotaxia sín marco, lesión cerebral, neuronavegación.
ABSTRACT
Objective. To communicate our experience and some technical details of neuronavigation system
Method: The Brain Lab Vector Vision neuronavigation system is an intraoperative, image-guided,fra meless, localization system. It was used in 53 cases of brain surgeries between October I998 to September 2002. The system consísts of a computer workstation for registration of images of the CT and MRI , an intraoperative localization device, and a computer image display. The system provides real-time responses regarding the locations of surgical instruments.
Results. The neuronavigation system identified precisely the margins of the lesion with a target-localizing accuracy under 3 mm, only in one case the error was more than 1 cm. Conclusion. The Brain Lab neuronavigation system has been shown to be very helpful in some type of neurosurgical interventions. It allows to perform small incisions and craniotomies, preserving as muchas possible the brain tissue. It aids in the ídentification with great accuracy of different areas of the brain, obtaining better and more functional surgeries
Key words: Cerebral lesion, Frameless, Neuronavigation, stereotaxis.
La neurocirugía asistida por sistemas de neuronavegación encuentra sus bases en las técnicas estereotácticas. Con el advenimiento de nuevos avances en los métodos de diagnóstico por imágenes, la neurocirugía estereotáctica ha evolucionado a otras técnicas en lo que se ha dado en llamar Estereotaxia sin marco. La neuronavegación comparte las ventajas de la estereotaxia con marco en cuanto a la precisión topográfica, pero ofrece mayor espacio para el abordaje de lesiones y un reaseguro constante de la zona anatómica en la que se está trabajando8,9,10,11.
El objetivo de esta comunicación es presentar nuestra experiencia con la aplicación de esta tecnología en una serie de 53 pacientes operados entre octubre 98 y setiembre de 2002.
MATERIAL Y MÉTODO
El equipo utilizado (Vector Vision de Brain Lab, Heimstetten, Alemania) está compuesto por una workstation, un sistema de dos cámaras e instrumentos específicos (Fig 1).
Estación de trabajo computarizada (workstation), es la computadora utilizada cuyo software específico requiere la utilización de Windows NT.
Sistema de cámaras. Son dos cámaras, conectadas a la workstation por un brazo articulado, las cuales se posicionan a una distancia variable de la cabeza del paciente, entre 90 y 200 cm. Estos dispositivos detectan el movimiento de esferas infrarrojas y lo traducen a información digital.
Esferas infrarrojas. Son utilizadas en número variable de 5 a 9 y su diámetro aproximado es de 8 mm. Pueden ser reutilizadas hasta 10 veces y se pueden fijar a diferentes tipos de instrumental.
Marcadores fiduciarios. Consisten en una base de plástico que es adherida a la cabeza del paciente de manera que rodee la lesión en los tres planos del espacio. En su interior se colocan esferas que son reconocidas en la tomografía computada (TAC) y resonancia magnética (RM) para la planificación preoperatoria.
Preparación preoperatoria
En la habitación del paciente se colocan de 3 a 5 marcadores fiduciarios en la cabeza del paciente, en los tres planos del espacio rodeando a la lesión. En la colocación de los mismos se debe considerar la posición de la cabeza durante el acto operatorio y la incisión a realizar.
Luego se efectúa una TAC con cortes finos (13 mm) para lograr una reconstrucción de alta calidad. Si la lesión lo requiere se utiliza contraste endovenoso. Los datos de la TAC son enviados a través de una fibra óptica a la workstation que está en el quirófano. Si las características de la lesión lo hacen necesario se complementará con IRM. Las imágenes de RM son transportadas al quirófano a través de un disco óptico.
Una vez completada esta fase de imágenes, el paciente es llevado a la sala de cirugía. Mientras se realiza la inducción anestésica, se procesan las imágenes de TAC y RM en la estación de trabajo computarizada, obteniendo una reconstrucción tridimensional. Se realiza posteriormente la calibración de las cámaras y el posicionamiento del paciente y fijación esquelética de la cabeza.
El último paso antes de comenzar la navegación es la referenciación del paciente. Esto se logra con esferas infrarrojas que pueden ser detectadas por las cámaras .
Navegación
El primer paso consiste en la demarcación de la lesión en el cuero cabelludo a fin de planificar la vía de abordaje. Durante la cirugía, el agregado de accesorios con esferas infrarrojas al instrumental usualmente utilizado permite tener un monitoreo constante de la zona anatómica en la que se está trabajando.
Fig. 1. Vista intraoperatoria del sistema de neuronavegación: se visualizan la workstation, las camaras infrarrojas, la estrella de referencia y el puntero de navegación.
Casuística
Nuestra experiencia ha sido de 53 casos operados con neuronavegación en el período comprendido entre octubre de 1998 y setiembre de 2002. Los pacientes eran portadores de diferentes patologías: tumores primarios, 33 casos; metástasis, 14; malformaciones vasculares, 5; radionecrosis, 1.
El rango de edad de los pacientes osciló desde 21 hasta 87 años (promedio de 50,6 años). La distribución por sexo fue de 32 varones y 21 mujeres.
Los criterios para el empleo del neuronavegador en la cirugía fueron: exéresis de lesiones pequeñas subcorticales, patología cercana a áreas elocuentes y/o cuando presumiblemente por las imágenes era esperable poca diferenciación del parénquima normal como ocurre en algunos tumores de bajo grado de malignidad.
Dieciséis pacientes fueron intervenidos por presentar lesiones pequeñas subcorticales. En el 70% de ellos se pudieron realizar incisiones lineales. El promedio de internación de estos pacientes fue de 3,2 días.
En lo que respecta a los restantes 40 pacientes, presentaban lesiones próximas a áreas elocuentes y/o lesiones presumiblemente no claramente diferenciables del parénquima normal, de acuerdo a los estudios por imágenes (ejemplo: los casos de tumores de bajo grado de malignidad). En estos casos el neuronavegador permitió realizar abordajes pequeños y centrados. El reconocimiento de estructuras anatómicamente elocuentes se complementó con monitoreo introperatorio de potenciales evocados.
En 52 casos el sistema funcionó correctamente, con un rango de error detectado de 0,7 a 3 mm. En un caso el error fue mayor a 1 cm debido a exceso de drenado de LCR del espacio aracnoidal que modificó la posición de las estructuras intraoperatoriamente.
PRESENTACIÓN DE CASOS
Caso 1
Paciente de sexo femenino de 66 años con antecedente de una uveítis en curso que presenta un cuadro subagudo de paresia braquiocrural izquierda, sin otras alteraciones. Se estudió con RM de cerebro con y sin gadolinio, que evidenció una lesión expansiva parietal derecha subcortical, con captación de gadolinio y edema perilesional. El rastreo clínico oncológico fue negativo.
Fue operado con asistencia de neuronavegación. La incisión de cuero cabelludo fue en "S" itálica. La craneotomía centrada de 2,5 cm y la corticotomía, mínima.
La histopatología confirmó que se trataba de un linfoma de células B. La resección fue completa (Fig. 2)
Caso 2
Un paciente de sexo masculino de 39 años de edad presenta en el último año como única manifestación crisis jacksonianas sensitivo motoras de miembro superior izquierdo, con posterior desconexión y generalización de las crisis. La TAC e IRM de encéfalo evidenciaron la presencia de un proceso expansivo frontal derecho hipointenso en T1, e hiperintenso en T2, sin efecto de masa ni edema perilesional, cuyo límite posterior se extendía al área motora. No presentaba refuerzos patológicos con el gadolinio.
Fig. 2. A. IRM: corte axial en T1 con gadolinio donde se observa lesión parietal derecha subcortical con captación de gadolinio y edema perilesional. B. IRM: corte axial en T1 con gadolinio, control postoperatorio
Fue operado utilizando la asistencia de neuronavegación y mapeo funcional intraoperatorios para la identificación del área motora. Se observó coincidencia de la neurofisiología con la definición anatómica del área motora bajo neuronavegación. La exéresis fue completa respetando la función motora en el postoperatorio inmediato. Sin embargo, luego de presentar una crisis tónico-clónica, manifestó paresia braquial, sin evidencia de lesión anatómica en los controles por imágenes y con recuperación ad-integrum en forma espontánea dentro del primer mes postoperatorio ( Fig. 3).
Fig. 3. A. IRM preoperatoria: cortes axiales en T1 con gadolinio. Se observa proceso expansivofrontal derecho, sin efecto de masa ni edema perilesional, cuyo Límite posterior se extiende hasta el área motora. No presenta refuerzos patológicos con el gadolinio. B. IRM postoperatoria en TI con gadolinio, sin evidencia de lesión.
Caso 3
Paciente de sexo masculino de 46 años de edad sin antecedentes patológicos que presenta crisis comicial tónico clónica generalizada. La IRM de encéfalo con y sin gadolinio muestra una lesión frontal polar derecha sin captación de contraste visible solamente en el FLAIR, no siendo objetivable en T1 ni en T2.
Se opera con neuronavegación fusionando TAC con IRM (T2 FLAIR) (Fig. 4). En este caso el neuronavegador permitió delimitar la resección ya que macroscópicamente no se observaron diferencias entre la lesión tumoral y el cerebro normal.
La histopatología informó que se trataba de un oligodendroglioma de bajo grado de malignidad. La resección fue completa (Figs. 5 y 6).
DISCUSIÓN
La cirugía estereotáctica fue utilizada durante décadas. El primer reporte en animales fue el de Horsley y Clarke en 19084. Cuarenta años después fue aplicada en seres humanos por Spiegel et al15.
Con el mejoramiento de las técnicas de diagnóstico por imágenes, Kelly et al6,7 desarrollaron un sistema de software para la resección volumétrica de tumores. En el año 1986, Roberts et al 12 diseñaron un sistema sin marco basado en un software que integraba la imagen de TAC con el microscopio. Múltiples y diversos sistemas de neuronavegación fueron desarrollados posteriormente2,5,13
Los sistemas de neuronavegación actuales integran imágenes de TAC y RM. Los márgenes de error en la identificación de estructuras anatómicas están dados por el digitalizador. El sistema Vector Vision de Brain Lab tiene una precisión en tests realizados en modelos anatómicos (fantomas) menor a 0,5 mm lo que lo iguala a otros sistemas1,3,14,16. También es importante tener en cuenta que la modificación volumétrica cerebral dada por la administración de manitol, drenaje de líquido cefalorraquídeo, posicionamiento de la cabeza, puede alterar esta precisión. Por tal motivo, todos los recaudos serán considerados a fin de evitar o disminuir los márgenes de error. Por este motivo, realizamos los estudios por imágenes inmediatamente antes del procedimiento, evitamos la administración de manitol durante la cirugía y se procura no favorecer el drenaje de LCR como forma de reducir el desplazamiento de estructuras encefálicas.
Fig. 4. Imagen intraopertaoria de la neuronavegación del caso 3.
Fig. 5. Corte axial preoperatorio en T1 con gadolinio, no se observa lesión.
Fig. 6. A. Corte axial T2 FLAIR con gadolinio, se observa lesión polar izquierda. B. Control postoperatorio inmediato. igual corte y técnica que en A, se observan huellas quirúrgicas sin lesión.
El sistema por nosotros utilizado encontramos que tiene como ventajas la posibilidad de una rápida transferencia de las imágenes y programación, no requiere cables de conexión al instrumental y permite modificar la posición de las cámaras durante el acto quirúrgico.
En nuestra experiencia, la neuronavegación permitió realizar incisiones pequeñas y en la mayoría lineales, craneotomías y corticotomías mínimas centradas y también controlar los límites de la exéresis. Como beneficio secundario se observó que los tiempos de internación fueron relativamente cortos. Otro aporte importante de esta tecnología fue la combinación de neuronavegación sumada a la neurofisiología intraoperatoria, contribuyendo a la identificación y preservación de áreas elocuentes.
Si bien la ecografía intraoperatoria puede ser útil para la localización de algunas lesiones subcorticales, tiene como desventaja la falta de control de las imágenes en cuanto a precisión de márgenes lesionales, o identificación de áreas elocuentes.
La neuronavegación constituye una importan te contribución para la cirugía de determinadas patologías neuroquirúrgicas. El índice de satisfacción del neurocirujano en cuanto a la exactitud del método es muy alto. En el futuro la aplicación de programas para neuronavegación en tiempo real aportará mayores ventajas.
Bibliografia
1. Barnett GH, Kormos DW, Steiner PC,Weisenberger J: Use of a frameless, armless stereotactic wand for brain tumor localization with two dimensional and three-dimensional neuroimaging. Neurosurgery 33: 674-678, 1993.
2. Galloway RL, Maciunas RJ: An articulated localizing arm for neurosurgical use. En: Maciunas RJ (ed): Interactive Image-Guíded Neurosurgery. Park Ridge, American Association of Neurological Surgeons, 159-168, 1993.
3. Gumprecht, Hartmut K, Widenka, Darius C., Lumenta, Christianto B: BrainLab VectorVision Neuronavigation System: Technology and Clinical Experiences in 131 Cases Neurosurgery 44: 97-105, 1999.
4. Horsley V, Clarke RH: The structure and the function of the cerebellum examined by a new method. Brain 31: 45-124, 1998.
5. Kato A, Yoshimine T, Hayakawa T, Tomita Y,Ikeda T, Mitomo M, Harada K, Mogami H: A frameless, armless navigational system for computer-assisted neurosurgery. J Neurosurg 74: 845-849, 1991.
6. Kelly PJ, Alker GJ Jr, Goerss S: Computer-assisted stereotactic microsurgery for the treatment of intracranial neoplasms. Neurosurgery 10: 324331, 1982.
7. Kelly PJ: Computer assisted stereotaxis: A new approach for the management of intracranial intra-axial tumors. Neurology 36: 535-541, 1986.
8. Kelly PJ: Stereotactic imaging, surgical planning and computer assisted volumetric resection of intracranial lesions: Methods and results. Adv Tech Stand Neurosurg 17: 77-118, 1990.
9. Lerch KD, Schaefer D, Palleske H: Stereotactic microresection of small cerebral vascular malformations (SCVM) Acta Neurochir (Wien) 130: 2834, 1994.
10. Lumenta CB, Gumprecht HK, Leonardi MA, Gerstner W, Brehm-H-user B: Three- dimensional computer-assisted stereotactic- guided microneurosurgery combined with cortical mapping of the motor area by direct electrostimulation. Minim Invasive Neurosurg 40: 50-54, 1997.
11. Patil AA: Free-standing, stereotactic, microsurgical retraction technique in key hole intracranial procedures. Acta Neurochir (Wien) 108: 148-153, 1991.
12. Roberts DW, Strohbein JW, Hatch JF, Murray W, Kettenberger H: A frameless stereotactic integration of computerized tomographic imaging and the operating microscope. J Neurosurg 65: 545-549, 1986.
13. Roessler K, Ungersboeck K, Dietrich W, Aichholzer M, Hittmeir K, Matula C, Czech T, Koos WT: Frameless stereotactic guided neurosurgery: Clinical experiences with an infrared based pointer device navigationsystem. Acta Neurochir (Wien) 139: 551-559, 1997.
14. Ryan MJ, Erickson RK, Levin DN, Pelizzari CA, Macdonald RL, Dohrmann GJ: Frameless stereotaxy with real-time tracking of patient head movement and retrospective patient- image registration. J Neurosurg 85: 287-292,1996.
15. Spiegel EA, Wycis HT, Marks M, Lee AJ: Stereotaxic apparatus for operations on the human brain. Science 106:349-350, 1947.
16. Zinnreich SJ, Tebo SA, Long DM, Brem H, Mattox DE, Loury ME, Kolk AV, Koch WM, Kennedy DW, Bryan N: Frameless stereotaxic integration of CT imaging data: Accuracy and initial applications. Radiology 188: 735-742,1993.
COMENTARIO
Los autores comunican su experiencia en 53 casos de patología neuroquirúrgica variada en la cual se asistieron con la neuronavegación durante el procedimiento quirúrgico. Describen la técnica empleada e ilustran su comunicación con 3 casos (linfoma de células B, no especifican patología y oligodendroglioma). Emplearon la neuronavegación para ser menos invasivos, respetar las áreas elocuentes y facilitar la exéresis de aquellos tumores que a simple vista no se diferenciaban del parénquima sano. Lograron reducir el tamaño de las incisiones y la craneotomía, disminuyendo los tiempos de internación. Hubiera sido importante que detallaran más minuciosamente los resultados postoperatorios de los 53 casos, sobre todo en lo que respecta a la extensión de la exéresis y la morbilidad postoperatoria. La neuronavegación es uno de los últimos avances en la localización intraoperatoria de la patología neuroquirúrgica. Ningún neurocirujano puede negar la utilidad potencial de un método de este tipo pero, debido a su alto costo de instalación, es imprescindible conocer si su utilización reduce realmente la morbimortalidad de los procedimientos clásicos para justificar una inversión de este tipo y que su empleo pueda generalizarse. En nuestro país son escasos los Servicios de Neurocirugía que cuentan con un Neuronavegador, por ello es fundamental que difundan sus resultados y que podamos apoyarnos en estadísticas propias.
Juan José Mezzadri