KESKUSTELU
Ehdottaaksemme aivojen referenssijärjestelmää yritimme suorittaa seuraavasti.
Yritimme hankkia normaalin kohteen. Tämän tutkimuksen raato oli 67-vuotias mies, joka oli tunnettu myasthenia gravis -potilas. Myastenia gravis on hermovälittäjäainesairaus myoneuraalisen liitoksen tasolla; se on pohjimmiltaan ääreishermon ja lihaksen sairaus. Ei ole raportoitu, että myastenia gravisissa olisi poikkeavuuksia keskushermostossa. Siksi ajattelimme, että tämä aihe oli sopiva tutkimukseemme.
Otimme post mortem magneettikuvauksia ja säädimme pään lohkon upotuslaatikon sisällä aksiaalisen sarjapoikkileikkauskuvauksen hankkimiseksi, jossa näkyvät sekä AC että PC (kuva 5A). Tämä oli hyvin kriittistä, koska ilman magneettikuvauksia ei ollut mitään keinoa ohjata leikkaussuuntaa (kuva 1) (9).
Olemme sitä mieltä, että sovelsimme järkevää tekniikkaa, johon kuului jäädyttäminen, leikkaaminen ja valokuvaaminen, jotta saimme laadultaan hyviä sarjapoikkileikkauskuvia (kuva 1). Kuvien 0,1 mm:n väli ja 0,1 mm:n pikselikoko vaikuttivat osaltaan siihen, että kuvat olivat parempilaatuisia (kuva 2, ,3,3, ,55–7)7) kuin aiemmissa tutkimuksissa saadut kuvat (4-8). Onneksi pääkallolohkosta voitiin saada yhteensä 2343 sarjapoikkileikkauskuvaa ilman epäonnistumisia.
Maailman antropologien kongressi vahvisti Reidin peruslinjan (RBL) vuonna 1884 ja määräsi RBL:n ihmisen kallon anatomiseksi sijainniksi. RBL, jota kutsutaan myös Frankfurtin tasoksi, on linja, joka kulkee silmäkuopan inferiorisen rajan ja ulkoisen kuulokäytävän ylärajan kautta, ja sitä on käytetty ihmiskallon orientaation määrittelyyn fysikaalisessa antropologiassa ja diagnostisessa radiologiassa (kuva 8A). Tietokonetomografian käyttöönoton jälkeen radiologi kehitti canthomeatal-viivan (CML), joka on canthuksen ja ulkoisen kuulokäytävän keskikohdan välinen viiva. Tämä linja on noin 10 astetta nenän yläpuolella RBL:ään nähden (kuva 8B). RBL:n ja CML:n piirtäminen aivoihin ei ole mahdollista, varsinkaan kun aivot on erotettu kallosta (10). Siksi tarvitsemme sisäisiä kiintopisteitä, joita voidaan käyttää aivojen orientointiin.
(A) Aivojen ja kallon kolmiulotteinen kuva, joka on tehty sarjapoikkileikkauskuvista ja jossa näkyvät anteriorisen ja posteriorisen kommissuuren (AC-PC) linja ja Reidin peruslinja (RBL); (B) toinen kuva aivoista ja ihosta, jossa näkyvät AC-PC-linja ja canthomeataalinen linja (CML).
Stereotaktisesta kirurgiasta kiinnostuneet neurokirurgit ja myös funktionaalisen magneettikuvauksen asiantuntijat käyttivät joitakin sisäisiä maamerkkejä: Interventrikulaarinen foramen-PC-linja ja AC-PC-linja on hyödynnetty talamuksen erityisten syvien ytimien paikantamiseen. AC-PC-linjaa varten stereotaktisissa atlasteissa on määritelty linja, joka kulkee AC:n ylemmän reunan ja PC:n alemman reunan kautta (11, 12). Sekä AC:n että PC:n muoto vaihtelee kuitenkin pyöreästä, soikeasta elliptiseen, ja myös niiden koko vaihtelee eri yksilöillä. Tämän vuoksi AC-PC-tangentiaaliviivan kulma olisi erilainen riippuen AC:n ja PC:n muodosta ja koosta. Samaan aikaan AC-PC:n keskilinja, joka kulkee AC:n keskipisteen ja PC:n keskipisteen kautta, on melko yhdenmukainen jokaisella yksilöllä riippumatta siitä, kuinka suuria nämä rakenteet ovat (kuva 5, ,6A)6A) (10).
Mutta määrittääksemme AC-PC:n linjan ja RBL:n ja CML:n välisen suhteen, olemme tehneet 3D-kuvauksen kokonaispään MRIcro-ohjelmalla tämän tutkimuksen sarjapoikkileikkauskuvista. 3D-kuvassa näytettiin kallo, johon RBL voitiin piirtää, ja osa kallosta ja aivoista leikattiin pois keskeisen AC-PC-linjan näyttämiseksi mediaanitasossa. Toisessa 3D-kuvassa näytettiin myös iho, johon voitiin piirtää CML, ja osa päästä leikattiin pois niin, että keskimmäinen AC-PC-linja näkyi mediaanitasossa. Tämän tuloksena AC-PC-linja oli lähes yhdensuuntainen CML:n kanssa, ja siinä oli noin 15 asteen ero RBL:ään (kuva 8). Näkyvän korealaisen aiemmista tiedoista (4) saatiin samanlainen tulos. Tämän testaamiseksi tarvitsemme lisää tietoja, mukaan lukien riittävän monta magneettikuvausta. Peräkkäiset tutkimukset, joissa käsitellään riittävästi koehenkilöitä, vahvistaisivat myös AC-PC-linjan, RBL:n ja CML:n välisten viitetasojen rakenteellisen poikkeavuuden.
Keskeinen AC-PC-linja on helppo piirtää, koska sekä AC- että PC-linja voidaan helposti tunnistaa sarjapoikkileikkauskuvissa (kuva 5). AC ja PC näkyvät erityisen hyvin magneettikuvauksissa. On tiedetty, että magneettikuvissa tunnistettavat AC ja PC ovat hyvin johdonmukaisia rakenteita, joita voidaan käyttää aivojen syvien sisäisten rakenteiden stereotaktisessa lähestymistavassa. Schaltenbrand ym. ja Dimitrova ym. (9, 11) käyttivät interkommissuraalista linjaa ja keskikommissuraalista tasoa syvien ydinrakenteiden, kuten basaaliganglioiden ja talamuksen, vertailuohjeina. Niissä ei kuitenkaan mainita, onko interkommissuraalinen linja keskeinen vai tangentiaalinen. Keskusrakenteista ei myöskään ole saatavilla yksityiskohtaista kuvausta (9, 11). Nowinski ehdotti Talairach-Nowinski-muutosta korjaamaan tangentiaalisen interkommissuraalisen linjan ja keskeisen interkommissuraalisen linjan välisen kulman (13).
On loogista määrittää tietyn elimen keskipiste vertailupisteeksi. Kun olimme asettaneet AC-PC-yhteyden keskipisteen, mittasimme aivojen anterior-posteriorisen, biparietaalisen ja superior-inferiorisen etäisyyden tästä pisteestä alkaen. Oli mielenkiintoista, että tämä piste sijaitsi todella aivojen kaikkien kolmiulotteisten osien keskipisteessä (kuva 6). Aivoilla tarkoitetaan tässä enkefalonia myelencephalon mukaan lukien.
Tämän viitejärjestelmän etuna on myös se, että aksiaaliset, sagittaaliset ja koronaaliset viitetasot, jotka kulkevat AC:n ja PC:n keskipisteen ohi, myötäilevät edustavimpia aivorakenteita. Erityisesti aksiaalisissa ja koronaalisissa viitetasoissa näkyvät lähes kaikki aivolohkot ja gyrit, joissa keskeinen sulcus sijaitsee leikkausten keskellä. Tärkeimmät motoriset, sensoriset ja limbiset aivokuoret sekä syvät ytimet löytyivät (kuva 7). Siksi neuroanatomian tunnilla olisi suotavaa aloittaa aivojen aksiaalisen viitetason tutkiminen; sen jälkeen olisi tutkittava aivojen ylempiä (+) ja alempia (-) aksiaalisia tasoja, jotka muuttuvat vähitellen aksiaalisesta viitetasosta. On myös suositeltavaa tutkia ensin koronaalista viitetasoa ja laajentaa sitten anteriorisesti (+) ja posteriorisesti (-).
Neuroanatomian leikkelytilassa ehdotetaan seuraavaa aivojen leikkausmenettelyä viitejärjestelmämme mukaisesti. Ensin aivot jaetaan kahteen aivopuoliskoon; AC ja PC tunnistetaan aivopuoliskojen mediaalipinnoilla. Toiseksi toinen aivopuolisko, mieluiten vasen aivopuolisko, leikataan aksiaalista viitetasoa pitkin sekä AC:n että PC:n keskipisteiden ohi, koska ne ovat aivojen hallitsevia ja koska planum temporale on tunnistettavissa. Kolmanneksi toinen aivopuolisko leikataan koronaalista vertailutasoa pitkin, joka kulkee AC:n ja PC:n keskikohdan kautta. Neljänneksi tehdään sarjaleikkaukset aksiaalisen ja koronaalisen vertailutason suuntaisesti. Käyttämällä tätä standardoitua menetelmää aivojen rakenteet voitaisiin helposti tunnistaa ja oppia kaikista tehdyistä leikkauksista.
Aivojen sarjapoikkileikkauskuvat voivat olla realistisen aivoatlaksen ja 3D-aivomallien lähde. Tähän asti aivojen atlasien 2D-kuvat eivät olleet standardoituja aksiaalitasoja eivätkä todellisia kehon värejä (1, 2, 11, 12). Jos sarjapoikkileikkauskuviin perustuva uusi aivojen atlas julkaistaan, nämä puutteet voidaan korjata. Lisäksi uuteen viitejärjestelmään perustuva uusi aivojen atlas voisi olla ihmisen aivojen kliinis-patologisen kartoituksen resurssi. Tähän asti lääketieteen opiskelijat ja lääkärit, jotka käyttivät virtuaalista leikkelyä tai virtuaalisia leikkausohjelmistoja, eivät myöskään ole voineet olla tyytyväisiä 3D-mallien resoluutioon ja väriin. Jos sarjapoikkileikkauskuviin perustuvat 3D-mallit laadittaisiin, myös nämä puutteet ratkaistaisiin.
Yhteenvetona kirjoittajat katsovat, että leikkausanatomian on perustuttava tiukkaan ja toistettavissa olevaan aksiaaliseen, sagittaaliseen ja koronaaliseen vertailutasoon. Ehdottamamme standardi koostuu kahdesta apuviitepisteestä, jotka ovat AC-keskipiste ja PC-keskipiste, ja yhdestä pääviitepisteestä, joka on AC:n ja PC:n keskipiste (kuva 5). Tästä alkuperäisestä pääreferenssipisteestä (0-piste), joka on aivojen keskipiste, voidaan tehdä vakiotasoiksi superior-inferior-tasot (aksiaalikuvat), anterior-posterior-tasot (koronaalikuvat) ja oikea-vasen-tasot (sagittaalikuvat) (kuva 6).