Präoperative multimodale Bildgebung bei Patienten mit hirneigenen Tumoren

Einführung: Wir zeigen ein Konzept zur präoperativen Lokalisation von Hirnfunktionen, das bei Patienten mit Tumoren in eloquenten Cortexarealen die Koregistrierung von Struktur, Aminosäure-Metabolismus und Hirnfunktion in einem einzigen stereotaktischen Datensatz erlaubt.

Methoden: Die cortikale Lokalisation von Fingermotorik und syntaktischer Sprachverarbeitung mittels fMRT (Block-Design, TR-Zeit 4000ms, FOV 200mm, 30 slices je frame) erfolgt unter Verwendung kürzlich etablierter Paradigmen (Sach 2004, Seitz 2004). Die PET-Bildgebung wird mit dem Aminosäuretracer Fluorethyltyrosin (FET) durchgeführt, welcher in vitalem Tumorgewebe anreichert (Pauleit 2003). Als strukturelle Basis dient ein MRT-Datensatz mit isotropen Voxeln von 1mm3. Zur Bildverarbeitung werden BrainVoyager (Version 2000 4.9.6.0, www.brainvoyager.com) und PMOD (Version 2.5, www.pmod.com) auf einem PC mit Windows-Oberfläche (Version XP, www.microsoft.com) benutzt.

Ergebnisse: Bisher wurden 11 Patienten (9 M/2 F; Alter 40±12a) untersucht, darunter 7 mit links-frontalen/temporalen Tumoren, für die sowohl fMRT- als auch FET-PET-Daten vorliegen. Exemplarisch sei eine rechtshändige Patientin (33a) mit linkshemisphärischem Astrocytom °II dargelegt, welches durch einen nach Spracharrest aufgetretenen Grand mal-Anfall symptomatisch wurde. Klinisch-neurologisch bestand eine latente Hemiparese rechts bei normwertigen Prozenträngen in allen durchgeführten neuropsychologischen Tests [RBMT (immediate 48,5%, delayed 63,6%), Wechsler Zahlen-Spanne (forward 95%, backward 26%), Wechsler Block-Spanne (forward 43%, backward 19%), Wortflüssigkeit (85%)]. Das MRT zeigte eine hypointense Läsion im frontozentralen Übergangsbereich links, im PET fand sich eine fokale Anreicherung innerhalb des Tumorareals, das funktionelle MRT zeigte eine Verlagerung des frontalen und posterioren Sprachareals mit jeweils bilateraler Repräsentation [siehe Abb. 1).

Diskussion: Das vorgestellte Konzept erlaubt eine zuverlässige Koregistrierung der dreier verschiedener Bildmodalitäten (Struktur, Metabolismus, Funktion), erleichtert die Planung einer zytoreduktiven und zugleich funktionserhaltenden Operation und liefert darüber hinaus neuartige Information über die läsionsinduzierte Plastizität des eloquenten Cortex bei Erwachsenen. Eine Validierung der funktionellen Areale durch intraoperative cortikale Stimulation läuft.

Abb. 1: Multimodale Integration von 3D-MRT, fMRT und PET – Sprachaktivierung in Rot, FET-Anreicherung in Blau