مکانیسم جفت شدن شلیک نورونی و انبساط مغزی عروقی می‌تواند به صورت معناداری در بیماری‌های مغزی با یکدیگر تلاقی شود که این تشخیص مناطق قشری نزدیک یا درون ضایعات قابل‌برداشت را با استفاده ازfMRI وابسته به سطح اکسیژن خون دچار مشکل می‌کند. چندین فاکتور متابولیک و عروقی برای توصیف این جداسازی عصبی و عروقی القاء شده توسط ضایعه مدنظر قرارگرفته‌اند، اما فعلاً هیچ استاندارد تصویربرداری برای کشف NUV وجود ندارد. در هر، در مطالعات ام آر آی بالینی این ضروری است که خطر NUV مورد ارزیابی قرار گیرد زیرا حضور NUV ممکن است منجر به فعال‌سازی منفی کاذب شود که خود منجر به برش سهوی کورتکس eloquent و کمبود نورولوژیک دائمی بعد از عمل خواهد شد. اگرچه NUV از قطع یک یا چند جزء از آبشار جفت کننده عصبی و عروقی پیچیده سلولی و شیمیایی (NCC) ناشی می‌شود، تصویربرداری MR تنها قادر است که مرحله نهایی را در این NCC که شامل پاسخ مغزی_ عروقی نهایی است را ارزیابی کند. از آنجایی که هر چیزی که واکنش مغزی_ عروقی را دچار اختلال کند الزاماً منجر به NVU خواهد شد، صرف‌نظر از تأثیر آن در NCC، ما می‌توانیم ترسیم CVR را به عنوان نشانگری که نماینده‌ای از پتانسیل NVU است در نظر بگیریم. ما فرض کردیم که ترسیم BOLD CVR که با نگه داشتن تنفس همراه است می‌تواند نشانگر بهتری از پتانسیل NVU نسبت به قابلیت دینامیک T₂ تصویربرداری MR پرفیوژن گادولینیوم کنتراست باشد. زیرا دومی با این عنوان شناخته می شود که تنها خطر NVU مرتبط با درجه بالایی از غده مغزی را با مشخص کردن حجم خون مغزی بالا و جریان خون مغزی مرتبط با رگ زایی تومور را منعکس می کند. در هر حال از آنجایی که درجه پایین و متوسط غده های مغزی با چنین هایپرپرفیوژن های تومورال مرتبط نیستند، ترسیم کردن BOLD BH CVR ممکن است قادر به کشف چنین پتانسیل های NVU حتی در گلوماهای با درجه پایین بدون رگ زایی باشدکه نشانه ای از غده گلیایی است. در هر حال، مشخص شده است که غدد گلیایی با NVU متغییری در ارتباط هستند زیرا رگ زایی ممکن است همیشه منجر به NVU نشود. متریک های پرفیوزن که توسط تصویر برداری MR پرفیوژن گادولینیوم T₂ به دست آمده اند با درصد BOLD از تغییر سیگنال در طرح های BH CVR در یک گروه از 19 بیمار با تومورمغزی درون جمجمه ای با میزان و ماهیت متفاوت مقایسه شدند. ماکسیمم پیکسل مجزای rCVB  و rCBF  در مناطق holotumoral مورد توجه به صورت مشابه نیمکره ای  متمرکز بافت نرمال عادی سازی شدند. علاوه بر این، تغییر سیگنال درصد درطرح های BH CVR در درون ipsilesion ROI به صورت تغییر سیگنال درصددر درون ROI مشابه contralesional عادی سازی شدند. رابطه خطی معکوسی بینrCBF  یاrCVB  عادی و تغییر سیگنال درصد CVR عادی شده در ضایعات درجه چهار یافت شد. در ضایعات درجه سه یک جریان خطی کم شیب تر دیده شد که از اهمیت آماری کمی برخوردار بود، در حالی که هیچ رابطه ای در گروه درجه دو دیده نشد. تفاوت های آماری معناداری برای rflow  وrvol در بین گروههای درجه دو و درجه چهار و بین گروههای درجه سه و درجه چهار و نه برای rCVR  موجود بود. rCVR در هر گروه کمتر از یک بود. نتایج ما نشان داد که در حالی که طرح های پرفیوژن T₂MR و طرح های CVR برای ترسیم مناطق تومورال در معرض خطر NVU در گلوماهای با درجه بالا کافی هستند. طرح های CVR  می توانند مناطقی که CVR در آنها کاهش یافته را در گلوماهای با درجه پایین و متوسط کشف کنندکه در آنهاNVU  ممکن است با فاکتورهای دیگری به غیر از نئوواسکولاریزه توموری ایجاد شده باشد. مقایسه مناطقی که در آنها CVR به صورت غیر عادی کاهش یافته است با مناطق فاقد فعل سازی BOLD مبتنی بر وظیفه در نواحی قشری مورد انتظار که تومورها در آن نفوذ کرده اند یا مجاور تومور هستند 95% تطابق را آشکار کرد که این توانایی ترسیم BH CVR را برای نشان دادن مناطق NVU اثبات می کند.

مقدمه

         مکانیسم جفت شدن شلیک نورونی و انبساط مغزی عروقی می‌تواند به‌صورت معناداری در بیماری‌های مغزی با یکدیگر تلاقی شود که این تشخیص مناطق قشری نزدیک یا درون ضایعات قابل‌برداشت را با استفاده ازfMRI وابسته به سطح اکسیژن خون دچار مشکل می‌کند. چندین فاکتور متابولیک و عروقی برای توصیف این جداسازی عصبی_ عروقی به وجود آمده توسط ضایعه مدنظر قرارگرفته‌اند، اما فعلاً هیچ استاندارد تصویربرداری برای کشف NVU وجود ندارد. درهرحال، در مطالعات ام آر آی بالینی BOLD این ضروری است که خطر  NVUمورد ارزیابی قرار گیرد زیرا حضور    NVUممکن است منجر به فعال‌سازی منفی کاذب شود. این فعال‌سازی منفی کاذب  درfMRI BOLD پیش از جراحی ممکن است به برش‌های فاجعه باری در کورتکس eloquent "خاموش" شود که  اگر تائید الکتروفیزیولوژیک در حین عمل اجرا نشود قادر به تولید پاسخ BOLD نخواهد بود. درهرحال  NVUممکن است اختلال در یک تعداد از اجزاء تشکیل‌دهنده یک آبشار پیچیده از نورون‌های فعال‌شده تا انتقال‌دهنده‌های عصبی و استروسیت ها تا واسطه‌گرهای شیمیایی و نهایتاً عضله صاف دیواره رگ‌ها را شامل شود. هدف این مقاله، ما به موضوع به‌عنوان آبشار جفت کننده عصبی _عروقی اشاره می‌کنیم. درحالی‌که آشکار کردن NVU در سطوح نورونی، استروسیتی، انتقال‌دهنده عصبی یا واسطه‌گر شیمیایی توسط تصویربرداری MR به‌تنهایی غیرممکن است این امکان وجود دارد که مرحله نهایی در این آبشار یعنی پاسخ مغزی_عروقی را ارزیابی کنیم. ازآنجایی‌که هر چیزی که واکنش‌پذیری مغزی_عروقی را دچار اختلال کند، صرف‌نظر از تأثیر آن در امتداد آبشار، الزاماً منجر به NVU خواهد شد ما می‌توانیم ترسیم CVR را به‌عنوان یک نشانگر برای عامل بالقوه NVU در نظر بگیریم. T₂ Dynamic SusceptibilityContrast (DSC) تصویربرداری MR پرفیوژن گادولینیوم به نظر می رسد که به‌طور غیرمستقیم خطر NVU را در گلوما های با درجه بالا ارزیابی کند که در آن حجم خون مغزی افزوده‌شده (rCVB) و جریان خون مغزی مرتبط (rCBF) با نئوواسکیولاریتی تومور مرتبط شده‌اند که به‌نوبه خود با CVR آسیب‌دیده که مسئول NVU است مرتبط می‌شود.درهرحال، مشخص نیست که نفوذ CVR معیوب درغده های مغزی با درجه پایین که در آن‌ها هایپرپرفیوژن غیرمعمول است تا چه اندازه بالاست. هدف از این مطالعه نشان دادن این است که ترسیم BOLD CVR با استفاده از الگوی نگه‌داشتن تنفس یک شیوه عملی برای ارزیابی CVR در همه درجات تومور، شامل غده‌های مغزی با درجات پایین و متوسط است که به‌صورت نوعی با هایپرپرفیوژن منطقه‌ای مرتبط نیستند و بنابراین ترسیم BOLD BH CVR ممکن است یک نشانگر عالی از خطر بالقوه NVU نسبت به تصویربرداری MR پرفیوژن باشد. این نشانگر تصویربرداری از عمل فعال‌سازی یا تحریک خنثی مستقل خواهد بود که ممکن است در آزمایشات fMRI  بالینی به‌کاربرده شود. علاوه بر این، BH CVR اجازه ارزیابی دینامیک CVR را خواهد داد، در حلی که ام آرآی پرفیوژن T2*DSC تنها به ارزیابی وضعیت ساکن پرفیوژن اجازه خواهد داد.با این وجود،علی رقم محدودیت های آن، تصویر برداری پرفیوژن T2*DSC MR در حال حاضر تنها رویکرد جایگزین موجود است که می تواند به آسانی درمحیط تصویر برداری MR بالینی برای ارزیابی حالت عروقی تومور مورد استفاده قرار گیرد. در این مطالعه، ما نتایج ترسیم BH CVR و متریک های پرفیوژن T2*DSC را در یک جمعیت درجه دو (درجه پایین)، درجه سه (آناپلاستیک) و درجه چهار (غده گلیایی) از تومورهای مغزی درون محوری اولیه را مورد مقایسه قرار دادیم تا میزان ارتباط این دو تکنیک را به عنوان نشانگر تصویر برداری برای پتانسیل NVU تعیین کنیم.

مواد و شیوه ها

شرکت کننده گان

        نوزده بیمار که تومور مغزی آنها از نظر هیستوپاتولوژیکی به اثبات رسیده بود در این مطالعه که توسط   Institutional Review Board مورد تایید قرار گرفته بود و مطابق با Health Insurance Portability and Accountability Act   بود، قرار داشتند. دسته بندی تومور مطابق با راهبردهایی تعیین شد که توسط سازمان سلامت جهانی (WHO) فراهم شده بود. جدول 1 اطلاعات جمعیت شناسی شامل سن، موقعیت تومور و بافت شناسی هر بیماری را که در این مطالعه قرار داشت را گزارش می کند.

این مقاله در نشریه سیج منتشر شده و ترجمه آن با عنوان تومورهای مغزی در سایت ای ترجمه به صورت رایگان قابل دانلود می باشد. جهت دانلود رایگان مقاله فارسی و انگلیسی روی عنوان فارسی (آبی رنگ) کلیک نمایید.
منبع:

Comparison of BOLD Cerebrovascular Reactivity Mapping and DSC MR Perfusion Imaging for Prediction of Neurovascular Uncoupling Potential in Brain Tumors