Biopsie mozku v deseti bodech –  co může neurolog očekávat od neurochirurga a neuropatologa?

Souhrn

Biopsie mozku je jednou z významných technik používaných k ověření ložiskového postižení mozku. Ve většině případů se v dnešní době provádí buď rámová nebo bezrámová stereotaktická biopsie. Otevřená biopsie z kraniotomie se provádí v případech nejasných nálezů při stereotaktické biopsii a nutnosti histologické verifikace ložiska nebo v případech, kdy je třeba odebrat mimo mozku i např. kortikální tepnu nebo tvrdou plenu. Rizika výkonu nejsou nulová. Proto je třeba vždy indikaci k biopsii mozku zvažovat v kontextu přínosu biopsie a změny léčebné strategie. Primární biopsie míchy se neprovádí.

Klíčová slova:
mozková biopsie – rámová biopsie – bezrámová biopsie – histologie

Úvod

Biopsie mozkových patologií se v současnosti provádějí na všech neurochirurgických pracovištích. Nejčastěji se jedná o bioptické ověření –  histologickou typizaci mozkových tumorů. Menší podíl biopsií připadá na nejasná mozková zánětlivá onemocnění vč. autoimunitních, abscesy a degenerativní onemocnění. Účelem textu je seznámit neurologa s indikacemi, technickým provedením, výsledky a komplikacemi v současnosti nejužívanějších forem biopsií, zejména stereotaktických.

1. Kdo indikuje biopsii mozku a její způsob provedení?

Biopsii mozku indikuje neurochirurg, který po dohodě s neurologem, neuroradiologem a pacientem určí rozsah výkonu v závislosti na mnoha parametrech. Nejčastěji se jedná o biopsii z expanzivního ložiska podezřelého z nádorového procesu. Typickými nálezy jsou gliomy, metastázy a primární lymfomy CNS (obr. 1).

2. U kterých lézí je stereotaktická biopsie nutná, u kterých vhodná a proč?

Obecně lze říci, že stereotaktická biopsie je u tumorů indikována v případě, že je tumor vzhledem ke své lokalizaci neresekovatelný nebo by případná resekce přinášela neakceptovatelná rizika anebo pacientova neurologická či interní kondice je nedostatečná pro otevřený resekční výkon. Nemalou roli hraje samozřejmě posouzení snímkové dokumentace, která v mnoha případech napovídá druh patologie. To platí zejména pro gliální nádory mozku a z nich nejčastější vysokostupňové gliomy.

V případě suspekce na metastatické postižení vždy nejprve pátráme po primárním ložisku. Biopsie z ložiska intrakraniálního přichází v úvahu v momentě, kdy se primární nádor nedaří nalézt a histologická typizace intrakraniálního ložiska může přispět k dalšímu léčebnému postupu, a to zejména u nádorů, u nichž existují možnosti tzv. cílené biologické léčby. Histopatologický nález je pak zásadní pro rozhodnutí o dalším léčebném postupu (observace, resekční výkon, radioterapie, radiochirurgie, chemoterapie).

Diagnostická výtěžnost je definována jako „Pravděpodobnost, že dané vyšetření/ procedura poskytne informaci potřebnou ke stanovení diagnózy“. Tato definice však nezohledňuje přesnost diagnózy. V případě biopsií mozkových procesů můžeme ve shodě s Khatabem et al [1] rozdělit výsledky histologických vyšetření bioptických vzorků do tří skupin:

1. Konkluzivní – takové, kde je v případě tumoru s jistotou určen histologický typ i grade dle klasifikace WHO. V případě non-neoplastické léze je vyšetření diagnostické ve smyslu určení konkrétní diagnózy (infekce, autoimunitní proces). V současnosti se zejména u gliálních nádorů či metastáz přidává i možnost molekulárně patologické analýzy.
2. Nekonkluzivní – takové, kde nelze v případě tumoru jednoznačně určit typ či grade nádorového procesu a v případě non-neoplastické léze je histopatologická diagnóza nejednoznačná, bez možnosti přesnějšího zařazení zánětlivého často autoimunitního onemocnění.
3. Nediagnostické – vzorky bez známek tumoru či non-neoplastické léze, často obsahují jen reaktivní změny. Nejpravděpodobnější příčinou je chyba v zásahu při odběru.

Většina publikovaných prací zabývajících se diagnostickou výtěžností neuvádí jeho přesnou definici. Na základě review analýzy celkem 1 628 pacientů získávají Khatab et al [1] průměrnou referovanou diagnostickou výtěžnost 93,8 %, rozsah 87– 100 %. Ve své vlastní sestavě čítající 235 procedur uvádí konkluzivní výsledek biopsie v 72,8 %, nekonkluzivní potom v dalších 21,7 %. V naší sestavě 101 procedur bezrámových stereotaktických biopsií byla konkluzivní diagnostická výtěžnost u 79 % pacientů, nekonkluzivní potom ve 13 % případů [2].

Navrhované metody pro zvýšení diagnostické výtěžnosti jsou: provádění peroperačního histologického vyšetření [3], cílení biopsie dle metabolické aktivity procesu hodnocené dle PET [4], či spektroskopické MR [5], event. kombinace těchto metod [6]. V naší rutinní praxi používáme intraoperační MR k ověření místa odběru a vyloučení chirurgických komplikací (obr. 2).

Na obr. 3 je zobrazen typický vzorek, který je odebrán při stereotaktické biopsii.

3. Kdy je lepší provést stereotaktickou biopsii?

Ve většině případů se v dnešní době provádí stereotaktická biopsie punkční jehlou pouze z návrtu vzhledem k tomu, že tento výkon je méně invazivní než biopsie z kraniotomie. Ve všech případech je standardem užití obrazové navigace, nejčastěji na podkladě předoperačního navigačního vyšetření MR, alternativně CT.

Rámová stereotaxe

Obecným principem stereotaxe je přesné zacílení bodu v intrakraniu po předem zvolené trajektorii. Toho je v případě rámové stereotaxe dosaženo upevněním stereotaktického koordinačního rámu, nejčastěji čtyři šrouby k hlavě pacienta (obr. 4). Rám definuje kartézskou soustavu souřadnou, a tedy každý bod v prostoru (pochopitelně nás zajímají zejména body v intrakraniu –  uvnitř rámu) lze zapsat pomocí svých koordinát X, Y, Z vzhledem k rámu. Následně je provedeno lokalizační grafické vyšetření –  nejčastěji MR či CT, které dá do pevného vztahu souřadnicový systém rámu a provedené grafické vyšetření. Souřadnice každého bodu na vyšetření tak lze zapsat v souřadnicích rámu. V dedikovaném software je potom možné naplánovat samotnou trajektorii, tedy místo vstupu a místo cíle. Software poté vypočítá nastavení stereotaktického operačního systému (v našem případě CRW Frame, Integra LifeSciences Corporation, Ohio, USA) (obr. 5) tak, aby cílové místo bylo ve středu systému, dva úhly nastavené na obloucích rámu (polární souřadnice) potom určují místo vstupu, a tak je dokonale určena trajektorie. Samotná operace poté sestává z adjustace operačního systému a uchycení systému k rámu. Skrze držák instrumentů poté provedeme návrt a následně samotný odběr. 

Bezrámová stereotaxe

V souvislosti s rychlým rozvojem zobrazovacích technik v 90. letech 20. století byly vyvíjeny i systémy obrazové navigace založené na prostorové registraci polohy hlavy pacienta vzhledem ke 3D modelu založenému na softwarově zpracovaném předoperačním vyšetření CT či MR. Ruku v ruce s rozvojem obrazové navigace šel i vývoj bezrámových stereotaktických systémů. Postupně bylo uvedeno mnoho přístrojů, jejichž úlohou je držet bioptickou jehlu v předem připravené trajektorii [7– 9]. Bezrámové varianty stereotaktických mozkových procedur se staly často využívanou alternativou klasické rámové stereotaxe [9– 11]. Na našem pracovišti rutinně používáme systém VarioGuide (BrainLab AG, Feldkirchen, SRN) [12] společně s navigačním software iPlan Cranial (Brainlab AG, Feldkirchen, SRN) (obr. 6 a 7).

4. V čem spočívá přínos otevřené biopsie?

Mozkovou biopsii lze též provést otevřeně z malé kraniotomie. Tento výkon je indikován, pokud je třeba odebrat i jiné tkáně než samotný mozek. Například u podezření na primární vaskulitidu CNS se odebírá i tvrdá plena a kortikální céva, což nelze provést cestou stereotaktické metody. Dále může být otevřená biopsie indikována u nejasných nálezů, kdy je třeba odebrat větší vzorek tkáně k histopatologickému vyšetření či pro účely molekulárně patologické analýzy.

5. Provádí se biopsie mozku v lokální nebo v celkové anestezii; jaká je příprava na biopsii a jak je dlouhá hospitalizace?

Standardně provádíme stereotaktickou mozkovou biopsii v celkovém znecitlivění. Pacient proto musí podstoupit předoperační vyšetření. V některých případech, kdy je riziko celkové anestezie vysoké, lze po dohodě s pacientem provést stereotaktickou biopsii v lokálním znecitlivění či v analgosedaci, zde je ovšem nutností dobrá spolupráce pacienta.

Pacienty na antikoagulační terapii warfarinem či novými antikoagulancii převádíme před výkonem na nízkomolekulární heparin v terapeutické dávce, kterou peroperačně ještě redukujeme.

U pacientů se suspekcí na primární lymfom CNS a autoimunitní zánětlivé onemocnění (zejména primární vaskulitidy CNS) preferujeme provádění biopsie bez terapie kortikoidy. Je dobře známým faktem, že kortikoterapie významně snižuje populaci zánětlivých i nádorových lymfoidních elementů, navozuje nekrózu nádorových elementů a významně tak snižuje výtěžnost biopsií u lymfomů [13,14], ale zásadně též modifikuje možnosti histopatologické detekce zánětlivých změn v mozku. Recentně se ukazuje, že před biopsií by z důvodu maximalizace výtěžnosti neměla být kortikoterapie delší než 1 týden [15]. U těchto pacientů doporučujeme kortikoterapii vysadit na alespoň 1 týden a poté opakovat MR vyšetření k zacílení odběrového místa.

U stereotaktických biopsií je pacient v případě nekomplikovaného průběhu propuštěn do domácího ošetření či přeložen druhý až třetí pooperační den, u biopsií otevřených ponecháváme pacienta na lůžku o den déle.

6. Jaká jsou rizika, komplikace a kontraindikace biopsie mozku?

Hlavním rizikem provádění mozkových biopsií je pooperační krvácení, které se vyskytuje dle publikovaných sestav u 1– 9 % provedených procedur [3,16– 19]. Problematická je definice krvácivé komplikace, která zůstává v mnoha případech klinicky němá a je pouze nalezena jako drobný hematom v místě odběru na rutinním kontrolním grafickém vyšetření. Frekvence symptomatických krvácení je dle Grossmana et al 3,6 % v sestavě 355 případů [20]. Práce Aliho et al udává nový neurologický deficit u 6 (7,7 %) ze 78 pa­cientů [21].

V naší sestavě 101 výkonů jsme zaznamenali celkovou těžkou morbiditu 2 % a mortalitu též 2 % [2]. V naší sestavě byl prokázán významný efekt perioperačního podání nízkomolekulárního heparinu v terapeutické dávce na frekvenci krvácivých komplikací. U neantikoagulovaných pacientů první pooperační den podáváme nízkomolekulární heparin v profylaktické dávce. Tento postup vede k podstatnému snížení výskytu hluboké žilní trombózy [22].

Kontraindikace biopsie jsou vzácné. Pokud není pacient schopen podstoupit výkon v celkové anestezii pro interní morbiditu, lze provést výkon v lokální anestezii.

7. Jaký je přínos biopsie mozku u jiných onemocnění než jsou tumory nebo podezření na tumor?

Biopsie mozku bývá někdy zvažována z diagnostických rozpaků u pacientů s neurčenou diagnózou jako diagnostické ultimum refugium. To však není správná indikace k bio­psii, zejména pokud MR nezobrazí ložiskový proces. Senzitivita otevřené mozkové biopsie u rychle progredující demence bez nálezu expanzivního procesu na MR nepřesahuje 35 %, nejčastějším bioptickým nálezem bývají Creutzfeldtova-Jakobova nemoc a amyloidová angiopatie [23].

K biopsii musí tedy být jasný důvod, jasná klinická otázka a hypotéza léčitelného onemocnění (např. potvrzení diagnózy primární vaskulitidy CNS v případě podloženého klinického podezření a negativního nálezu na angiografii, nebo v případě vzácnějšího intravaskulárního lymfomu mozku s negativní stereotaktickou biopsií z ložiska). Pokud nelze očekávat, že by výsledek histopatologického vyšetření mohl vést ke změně léčebného postupu, tak by se biopsie provádět neměla.

8. Má smysl zopakovat biopsii, pokud byl první odběr tkáně nevýtěžný?

Pokud je jasná klinická otázka, je vhodné biopsii opakovat. Je doplněna kontrolní MR, případně lze zaměřit místo odběru tkáně dle MR spektroskopie nebo PET. Dále je možné zvážit provedení otevřené biopsie z kraniotomie, aby bylo získáno více materiálu na histopatologické zpracování.

9. Jak dlouho trvá, než získáme neuropatologický nález, a existuje možnost peroperační biopsie?

Obvyklá doba do získání základního neuropatologického nálezu činí 3– 5 dnů. Pokud se provádějí série speciálních vyšetření, tak se tato doba může značně prodloužit. U lézí, kde se využívá i vyšetření ve specializovaných centrech (přesná subtypizace lymfomu, molekulárně-patologické analýzy), může definitivní výsledek trvat významně déle.

Peroperační biopsii provést lze, zejména u biopsií indikovaných pro podezření na mozkový nádor. Vzhledem k malé velikosti vzorku je třeba mít realistická očekávání od peroperační biopsie. Peroperační biopsie může odpovědět na otázku, zda je nádor v biopsii vůbec zastižen, jsou-li nádorové elementy vitální, případně je možné orientačně posoudit, zda se jedná o primární nádor CNS nebo metastázu. Detailní rozbor však peroperační biopsie neumožnuje, teoreticky může i interferovat s celkovou výtěžností biopsie vzhledem k tomu, že k jejímu provedení je potřeba poměrně významné množství odebrané tkáně a může též omezovat následná speciální vyšetření nutná ke stanovení definitivní diagnózy.

10. Je možné bioptovat i míchu?

Biopsie míchy pro vysoká rizika výkonu není primárně indikována. Při nádorovém postižení míchy je indikován resekční výkon nebo observace. Na druhou stranu je možné, že dle výsledku peroperačního histopatologického vyšetření se v průběhu operačního výkonu ustoupí od resekce nádoru míchy a je provedena pouze biopsie.

Závěr

Stereotaktické biopsie mozkových tumorů je bezpečná metoda zjištění histologických charakteristik tumorů s poměrně vysokou výtěžností. Preferovanou metodou je bio­psie stereotaktická, ať už klasická, s použitím stereotaktického rámu, či bezrámová. Otevřená biopsie je rezervována pro případy snadno dosažitelných lézí či lézí neohraničených, v případě podezření na autoimunitní a zánětlivá onemocnění, kde je navíc požadavek na větší objem bioptického materiálu i se zachycením reprezentativního množství tkáně mozkových obalů a relevantních cévních struktur.

Tento článek byl podpořen granty AZV 15-31379A, MO 1012 a Progres Q 25.

Děkujeme prim. MUDr. Petru Hrabalovi za poskytnutí histologických nálezů. Děkujeme doc. MUDr. Radoslavu Matějovi, Ph.D. a doc. MUDr. Robertu Rusinovi, Ph.D. za cenné konzultace.

Autoři deklarují, že v souvislosti s předmětem studie nemají žádné komerční zájmy.

Redakční rada potvrzuje, že rukopis práce splnil ICMJE kritéria pro publikace zasílané do biomedicínských časopisů.

Přijato k recenzi: 24. 10. 2017

Přijato do tisku: 1. 2. 2018

doc. MUDr. David Netuka, Ph.D.

Neurochirurgická a neuroonkologická klinika

1. LF UK a ÚVN Praha

U vojenské nemocnice 1200

169 02 Praha 6

e-mail: david.netuka@uvn.cz