I gliomi cerebrali sono tumori rari e molto eterogenei che originano dalle cellule costituenti la corteccia cerebrale e la sostanza bianca. 

Per loro natura tendono ad infiltrare il cervello sebbene talvolta sia possibile distinguerli nettamente dal cervello sano. Questo loro comportamento infiltrativo rende l'asportazione chirurgica particolarmente complessa e raramente la chirurgia può assicurare la guarigione. In più, i gliomi hanno tendenza ad infiltrare aree del cervello fondamentali per l'espressione verbale, la lettura, la scrittura, la coordinazione motoria e la sensibilità del corpo. Classicamente alcune aree del cervello vengono definite eloquenti (cioè altamente funzionali) mentre altre non eloquenti. Di fatto tutte le aree del cervello sono funzionali la differenza è che alcuni epicentri funzionano come terminali sui quali afferiscono miriadi di connessioni e pertanto una lesione ad uno di questi epicentri può generare disturbi neurologici difficilmente recuperabili. Altri epicentri sono meno interconnessi e comunque la loro funzione può essere in tempo breve o più lungo presa in carico da altri epicentri. 

 

Uno dei principali obbiettivi della neurochirurgia è quello di effettuare una asportazione quanto più ampia possibile minimizzando il danno delle funzioni cerebrali. E' stato infatti ampiamente dimostrato che l'estensione della asportazione correla con il  prolungamento della sopravvivenza.

 

Poichè la variabilità anatomica e la distribuzione delle funzioni nella corteccia e sostanza bianca è enorme tra soggetto e soggetto è impossibile prevedere con assoluta precisione se una zona infiltrata dal tumore sia asportabile e in che misura la sua asportazione produrra dei disturbi neurologici permanenti.

Fortunatamente oggigiorno esistono tecnologie diagnostiche che permettono di visualizzare l'attività di una particolare zona del cervello e capire se essa è implicata in una specifica funzione. L’esame più utilizzato a tale scopo è la Risonanza Magnetica Funzionale che consente di visualizzare sotto forma di "macchie" di differenti colori le zone di corteccia cerebrale che si attivano mentre il soggetto esegue dei compiti. 

Allo stesso modo ma con tecniche diverse è possibile ricostruire un modello delle connessioni tra neuroni (almeno i fasci di dimensioni più grandi). Esistono delle sequenze della RM che sfruttano la diffusione delle molecole di acqua lungo le connessioni cerebrali e riproducono immagini 3D di grande affidabilità che possono aiutare il chirurgo nel comprendere i rapporti tra  tumore ed fasci di sostanza bianca.

 

Nonostante questi enormi passi avanti della neuroradiologia esistono ancora molti limiti che non consentono al chirurgo di affidarsi unicamente a queste metodiche per operare tumori cerebrali in aree critiche. 

 

Per questo al giorno d'oggi il Brain Mapping mediante stimolazione cerebrale diretta a paziente sveglio ed il Monitoring sono diventati il gold standard per la chirurgia dei tumori cerebrali in aree critiche. 

 

Lo scopo di applicare una corrente elettrica non deleteria sulla cortceccia cerebrale e nella sostanza bianca, è quello di eccitare o inibire dei gruppi di neuroni e quinid provocare per alcuni secondi un corto circuito in modo da simulare cosa accadrebbe se venissero asportati. Così facendo si viene a disegnare una mappa delle funzioni presenti nell'area del cervello esposta. 

Attraverso questa tecnica è possibile analizzare molte funzioni cerebrali come quella sensitiva, il linguaggio verbale, la scrittura, la lettura, il calcolo, la visione.

Le aree sensitive e motorie possono essere mappate anche con il paziente addormentato. La scelta su che tipo di tecnica utilizzare viene discussa con il chirurgo caso per caso. Al contrario, il mappaggio delle altre funzioni sopracitate necessita della completa collaborazione del paziente durante l'intervento chirurgico.

 

 

GLIOMI CEREBRALI

 
Links utili
 

Classificazione dei tumori cerebrali

secondo l'Organizzazione Mondiale della Sanita (WHO 2007)

 

Immagini RM di tumori cerebrali

 

 

 

 

 

 

 

 
Approfondimento
 
Cenni storici

 

La prima descrizione della stimolazione cerebrale diretta in neurochirurgia è stata ttribuita a Victor Horsley and David Ferrier nel 1884 seguita da William Keen nel 1888, Leonard Bidwell e Charles Sherrington nel maggio 1893 e Fedor Krause nel novembre 1893.

Di fatto, Wilder Penfield è stato il pioniere del mapping cerebrale diretto a paziente cosciente con lo scopo di preservare aree eloquenti.Grazie a questa tecnica Penfield riuscì a descrivere l'organizzazione delle aree motorie e sensitive della corteccia cerebrale. Negli anni '70 la tecnica è stata perfezionata da Geroge Ojemann che ha introdotto la corrente bifasica a pulsazione costante; egli ha inoltre migliorato la tipologia di test del linguaggio intraoperatori. Negli anni '90 Mitchel Berger ha applicato questa tecnica ai fini di neurochirurgia oncologica ed inoltre è stato il primo ad applicare la stimolazione anche ai fasci di sostanza bianca (tratto cortico-spinale).  Di seguito Hugues Duffau ha esteso e codificato le indicazioni alla stimolazione cerebrale diretta corticale e sottocorticale.  La tecnica consisteva (ed è ancora cosi) nell'applicare una corrente mediante un elettrodo bipolare sulla corteccia cerebrale.

In seguito sono state sviluppate anche altre tecniche di stimolazione (come la monopolare) ed anche sistemi per monitorare gli effetti della stimolazione.

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Esempi clinici
Risonanza Magnetica funzionale

Si noti come la corteccia frontale ed in parte quella temporale si illuminino (aree arancio/gialle) attorno al tumore (area grigio scuro). Durante la RM il paziente eseguiva un test di fluenza verbale

Risonanza Magnetica con DTI fiber tracking

Questa sequenza di RM permette di ricostruire un modello dei fasci di sostanza bianca (cioè le connessioni tra i neuroni) 

Alcune immagini di interventi chirurgici eseguiti con mapping a paziente sveglio
La corrente elettrica per eseguire la stimolazione cerebrale ed il mappaggio viene applicata mediante un elettrodo bipolare. Il paziente è in grado di eseguire diversi compiti come leggere, scrivere, contare, ripetere parole e così via.  Le piccole etichette bianche numerate servono a creare la mappa della zona di cervello sulla quale è stata applicata la corrente di stimolazione.