نقشه برداری ناهمگنی تومور مغزی گلیوما
خلاصه مقاله
🔰هوش مصنوعی(AI) از اساسی ترین تلاش های مایو کلینیک برای بهبود روش های تشخیصی و درمانی تومور مغزی گلیوما است. یکی از این اقدامات شامل ایجاد نقشههای منطقهای پیشبینیکننده از ویژگیهای تومور، برای هدایت درمان اختصاصی فردی است
#خبرنامه
#کمک_هوش_مصنوعی_به_نقشه_برداری_ناهمگنی_تومور_مغزی_گلیوما
🔰هوش مصنوعی(AI) از اساسی ترین تلاش های مایو کلینیک برای بهبود روش های تشخیصی و درمانی تومور مغزی گلیوما است. یکی از این اقدامات شامل ایجاد نقشههای منطقهای پیشبینیکننده از ویژگیهای تومور، برای هدایت درمان اختصاصی فردی است.
🔰در حال حاضر، تصمیمات بالینی بر تفسیر MRI و نمونهبرداری از تومور متکی است، که نمیتواند ناهمگنی گلیوما را به طور کامل به تصویر بکشد. این گوناگونی چالش بزرگی است، زیرا منجر به عود تومور و مقاومتش به درمان می شود.
🔰محققان مایو کلینیک در حال دریافت چندین نمونه بیوپسی موضعی با تصویر و مطابقت دادن آنها با MRI چند پارامتری هستند. کریستین آر سوانسون، محقق مایو کلینیک میگوید: «با ارتباط برقرار کردن بین مناطق بیولوژیکی مختلف تومور و مشخصههای مختلف تصویربرداری، این پروژه در نهایت به دنبال آن است که بتواند تنها با روش تصویربرداری مشخصات مناطق بیولوژیکی تومور را پیشبینی کند.
🔰با توجه به اینکه برای جمع آوری بافت گلیوما شانس های محدودی وجود دارد، تصویربرداری های مغزی هوشمندانه تری مورد نیاز است. دکتر بنداک می گوید: «ما می خواهیم با استفاده از اطلاعات بیوپسی، تصویربرداری ها را هوشمندتر کنیم. سیستم هوش مصنوعی ممکن است بتواند حتی الگوهایی که ما اکنون نمی شناسیم را تشخیص داده و تقویت کند».
🔰قبل از مداخله معمول جراحی برای برداشتن ضایعه مغزی چندین تصویربرداری بر روی بیمارانی که در این تحقیق شرکت می کنند، انجام می شود. این تصویربرداری ها شامل MRI پرفیوژن کنتراست حساسیت پویا(DSC) و تصویربرداری دیفیوژن تنسور(DTI)، علاوه بر اسکن های استاندارد T1، T1Gd، T2 و T2 FLAIR است.
🔰در طول جراحی،سیستم نورونوگیشن(رهیابی عصبی) مکان های آناتومیک نمونه را ردیابی می کند. پس از جراحی، ناهنجاری های ژنتیکی در نمونههای بافت با توالییابی کل اگزوم و RNA و همچنین سایر تکنیکهای آنالیز بافت اندازهگیری میشوند. سپس دادههای حاصل برای تولید، آزمایش و تأیید نقشههای منطقهای پیشبینیکننده توزیع فضایی تراکم سلولهای تومور و نشانگرهای ژنتیکی و سایر نشانگرهای بیولوژیکی کلیدی مرتبط با درمان استفاده میشوند.
🔰پژوهش های اخیر پیچیدگی بیولوژیکی تومورنفوذکننده در گلیوما درجه بالا(بد خیم) را آشکار ساخته است. محققان نشان دادند که مناطق تومورnon-enhancing بیشترین نسبت جهشهای خاص(private) را صرف نظر از وضعیت IDH (لاکتات دهیدروژناز) دارند.
🔰از دیدگاه دکتر سوانسون این موضوع نشان دهنده این است که بار جهشی در گلیوما درجه بالا(بد خیم) تحت تاثیر محل نمونه است. همچنین پیشنهاد شده است که بیثباتی ژنومی منطقهای و تهاجم تومور در اوایل پیشرفت گلیوما رخ دهد.
🔰شناسایی مناطق بیولوژیکی تومور مهاجم می تواند به درمان هدفمند در آینده کمک کند. روش های درمانی جدید به طور جدی مورد نیازند. گلیوماهای تهاجمی به ویژه چالش برانگیز هستند، زیرا همیشه سلول های توموری در مغز پس از هر جراحی باقی می مانند.
🔰استقبال مایوکلینیک از هوش مصنوعی مبتنی بر تعهد به مراقبت از بیمار است. دکتر بندوک می گوید: «این تمایل ما را ملزم به استفاده از انقلاب دیجیتال می کند. "ما برای سنت های پر قوت خود در کلینیک مایو ارزش قائل هستیم. اما هر سنت زمانی یک انقلاب بود."
منبع خبر
گردآورنده: دکتر زهرا نجفی
ادیتور: دکتر مهدی مهماندوست
✨شکوه دنیای اعصاب در انجمن علمی دانشجویی جراحی اعصاب
با ما همراه باشید.✨
🆔English:@NeurosurgeryAssociation
🆔Persian:@Neurosurgery_Association
مقالات مرتبط
مننژیوما
مننژیوما یکی ازتومورهای اولیه سیستم عصبی مرکزی است که در نخاع یا مغز بروز میکند و منشأ تومور از سلولهای مننژ و عنکبوتیه است. این تومور معمولاً خوشخیم است.تشعشعات یونیزان ، ریسک بیماری را از شش تا ده برابر بیشتر است. سندروم ارثی میتوانند زمینه را برای بروز مننژیوما فراهم کنند.مانند نوروفیبروماتوز نوع 2 (NF2) , Li-Fraumeni، Gorlin، von Hippel-Lindau، بیماری Cowden و نئوپلازی غدد درون ریز متعدد (تیپ1). هورمونهای جنسی بهعنوان عوامل خطر دیگر برای ایجاد مننژیوم مطرح میشوند. افزایش بروز بیماری پس از بلوغ در زنان (2:1 در مقابل مردان) و همچنین در طول دوره باروری (حدود 3:1) مطرح کننده این موضوع میباشد. ویژگی بافت شناسی پاتوگنومونیک مننژیوم، تشکیل whorls است که در نهایت به اجسام پساموما تبدیل می شوند. نشانگرهای ایمونوهیستوشیمی برای شناسایی مننژیوم عبارتند از: آنتی ژن غشای اپیتلیال، گیرنده سوماتوستاتین 2A، گیرنده پروژسترون و گیرنده استروژن ؛ آنتی ژن غشای اپیتلیال میباشد. WHO براساس ویژگی های هیستوپاتولوژیک: فعالیت میتوز ، تهاجم مغزی، و یا حداقل سه ویژگی تهاجمی دیگر مانند sheeting ، نسبت هسته به سیتوپلاسم بالا، هسته برجسته، سلولاریتی بالا و نکروز خود به خودی ، مننژیومها را طبقه بندی کرده و سه درجه بدخیمی را ذکر کرده است: مننژیوم های درجه یک می توانند طیف وسیعی از الگوهای بافت شناسی مختلف را ارائه دهند این الگوها عبارتند از: مننژوتلیال و فیبروز ، انتقالی، psammomatous,، angiomatous,، microcystic,، ترشحی، غنی از لنفوپلاسمیت و متاپلاستیک. از معیارهای طبقه بندی طیف درجه 1 : نرخ میتوز پایین، 4 در 10 HPFs و عدم تهاجم مغزی میتوان اشاره کرد. مننژیوم درجه 2 حداقل 3 ویژگی از ویژگی های زیر است: افزایش سلولاریتی، سلول های کوچک با نسبت بالای هسته به سیتوپلاسم، هسته برجسته، رشد مداوم بدون الگو یا رشد ورقه مانند، و کانون های نکروز خود به خود یا جغرافیایی. این طیفمی توانند بافت شناسی سلولی واضح و کوروئیدی داشته باشند. مننژیوم درجه 3 با ویژگی های بافتی بدخیمی تعریف میشود. چنین ویژگی هایی شامل سیتولوژی بدخیم (مانند ظاهری شبیه به سارکوم، کارسینوم یا ملانوم) یا شاخص میتوزی بالا است. زیرگروه هایی که دارای پتانسیل بیشتری برای تکثیر هستند، با درجه های II و III همراه هستند. اکثرا بدون علامت هستند ولی به محل درگیری ارتباط دارند. مننژیوم ها در تمام قسمت های جمجه یافت میشوند؛ خصوصا در ناحیه پاراساژیتال، و به دنبال آن فاکس، سینوس کاورنوس، توبرکلوم سلا، Lamina Cribrosa، تورامن مگنوم و Torcular Zones. علائمی همچون سردرد ، نقایص نورولوژیک کانونی یا تشنج عمومی و جزئی ، تیپیکال هستند. تغییرات شخصیتی، سردرگمی و تغییر سطح هوشیاری را میتوان مشاهده کرد و ممکن است به اشتباه به عنوان زوال عقل یا افسردگی تشخیص داده شود. مننژیوم های ستون فقرات اغلب در ناحیه توراسیک قرار دارند. هر فردی که اخیراً تشنج های او شروع شده یا علائم عصبی کانونی دارد که احتمال میرود با توده داخل جمجمه ارتباط داشته باشد، باید تحت تصویربرداری رزونانس مغناطیسی از مغز قرار گیرد. تشخيص آن راديولوژيك است و اگر تصويربرداري قویا حاكي از مننژيوم باشد، بيوپسي(روش تشخیص قطعی) اجباري نيست. در هر روش تصویربرداری، مننژیوم ها ویژگی های بسیار مشخصی را نشان می دهند که امکان تشخیص دقیق آنها را فراهم می کند و امروزه حتی سرنخ هایی برای تشخیص های بافت شناسی نیزارائه میدهند. بیشتر توده های کانونی و خارج محوری مننژیوم هستند و گاهی اوقات وجود جریان(شکاف) CSF در مجاورت تومور دیده می شود. تصویربرداری رزونانس مغناطیسی (MRI) روش استانداردی برای تشخیص رادیولوژیکی و نظارت بر مننژیوم است. میتوان از آن برای افتراق بین عود مننژیوم های تحت درمان با جراحی و تغییرات رادیولوژیک مرتبط با درمان (مانند ضخیم شدن دورا) استفاده کرد. در CT، کلسیفیکاسیون داخل ضایعه تغییرات استخوانی(هیپراستوز)، افزایش علائم عروقی و کلسیفیکاسیون پساموماتوز نیز دیده میشود. در اسکن های CT و MRI، مننژیوم ها به صورت بدون تکیه و یا ساقه دار(dural tail) با ظاهری ایزودنس و لکه مانند(به دلیل تشکیل عروق) دیده میشوند. مننژیوم خوش خیم دارای dural tail ضخیم و تقویت کننده کنتراست خواهد بود.نکروز مرکزی (hypointense T1، غیر تقویت کننده) را می توان در هر دو مننژیوم خوش خیم و بدخیم مشاهده کرد. درگیری عروق مغزی یک ویژگی شایع است، به ویژه برای مننژیوما های قاعده جمجمه، که ممکن است به شریان های کاروتید و بازیلار یا شاخه های آنها نزدیک شود. برای مننژیوم قاعده جمجمه، 18-fluoro-ethyl-tyrosine PET می تواند به تشخیص کمک کند. سایر تشخیصهای افتراقی شامل دیگر بیماریهای عفونی، التهابی یا نئوپلاستیک است که دورا یا فضای ساب دورال را درگیر میکنند، مانند متاستاز سایر تومورها، پلاسماسیتوما، لنفوم، تومور فیبری منفرد، گلیوسارکوم، سارکوئیدوز، گرانولوماتوز و سل. درمان 1)جراحی: برای تومورهای در حال رشد و علامت دار، استاندارد مراقبت یک رویکرد جراحی است. مکان نوروآناتومیک تومر، رویکرد جراحی را تعیین میکند؛ به طور مثال تومورهای پاراساژیتال ، با وجود سطحی بودن اما به دلیل درگیری سینوس ساژیتال ، پیچیده محسوب میشوند. تکنیکهای جدید جراحی شامل رویکردهای آندوسکوپی، جراحی هدایتشده با تصویر، مانیتورینگ عصبی، یا استفاده از ناوبری حین عمل و سیستمهای نوری است که امکان تجسم گستردهتر حین عمل را فراهم میکند. روش های آندوسکوپی از طریق حفره بینی برای درمان مننژیوم های موضعی در شیار بویایی، planum sphenoidale و tuberculum استفاده شده است.رادیوتراپی کمکی با هدف کاهش خطر عود و بهبود کنترل موضعی، مفید است. هنگامی که تومور برداشته می شود، از نوعی چسب برای جایگزینی دورا استفاده می شود. گسترش میزان برداشت(برش) از بافت با درجه سیمپسون اندازه گیری می شود و در پنج دسته قرار میگیرند: 1. برداشتن کامل، با برداشتن دورا و استخوان 2. برداشتن کامل کامل با انعقاد دورال 3. برداشتن ماکروسکوپی، بدون برش دورال یا انعقاد 4. برداشتن ساب توتال 5. بیوپسی جراحی می تواند عوارض عصبی، عصبی شناختی و عملکردی ایجاد کند و کیفیت زندگی این بیماران را محدود می کند. 2)پرتو درمانی: اگر برداشتن ساب توتال یا عوارض عمل جزء پیامدهای احتمالی باشد، باید به عنوان یک رویکرد درمانی اولیه در نظر گرفته شود. و برای کنترل رشد موضعی تومور استفاده میشود. در مننژیوم های درجه 1 در صورت برداشت ناقص در مناطق پرخطر مانند سینوس کاورنوس میتواند از رادیوتراپی استفاده کرد. در مننژیوم های درجه دو، نقش پرتودرمانی کمکی هنوز بحث برانگیز است، اما در موارد برداشت ناقص می توان آن را مد نظر قرار داد. مننژیوم درجه III با خطر بالاتر عود بعد از برداشتن همراه است، بنابراین رادیوتراپی با دوز بالا بعد از عمل استاندارد مراقبت است و با بهبود کنترل موضعی در ارتباط است. 3)درمان های سیستمیک: عوامل شیمی درمانی سیتوتوکسیک بررسی شده اثربخشی محدودی داشته اند و با دستورالعمل های اجماع توصیه نمی شوند.
مننژیت در افراد جوان
رنج محدود پاتوژن ها ( Limited Pathogen Range) : با وجود طیف وسیعی از میکروب های بیماری زا انسانی، یک گروه منتخب شامل استرپتوکوک گروه B، E. coli، لیستریا مونوسیتوژنز، هموفیلوس آنفولانزا نوع b(Hib)، استرپتوکوک پنومونیه، و نایسریا مننژیتیدیس مسئول اکثر موارد بیماری هستند.