Impatto di 5-ALA e fluoresceina sodica sull'entità di resezione del volume FLAIR in pazienti con glioblastoma.

Candidate: Benedetta Becchis Number: 841683 Supervisor:Prof.Diego Garbossa Impact of 5-ALA and sodium fluorescein on the extent of FLAIR resection in patients with glioblastoma Introduction: Glioblastoma is the most common primary brain tumor in the adult population. The treatment implies a series of steps; the first one is surgery. The extent of resection (EOR) has been claimed as one of the most important prognostic factors. Surgeons always aim to reach maximal safe resection, to be understood as the maximum possible EOR without unacceptable functional impairment that could make adjuvant treatments inaccessible. Fluorescent dyes aid surgeons in detecting tumor’s borders, allowing better discrimination between healthy and pathological tissues. 5-ALA and sodium fluorescein are currently the most widespread. The purpose of this study was to investigate whether surgeons could take advantage of fluorescent dyes to reach a wider resection of the FLAIR component which is not strictly neoplastic, but may be infiltrated by tumor cells. Secondary purposes were the evaluation of postoperative Karnofsky Performance Status (KPS) values and survival (PFS and OS). Materials and methods: Between January 2018 and January 2023 a single-centre retrospective analysis of patients treated for supratentorial primary brain tumor was conducted. Surgical strategy contemplated a first white light inspection of the tumor, and before excision, the fluorescence pattern was systematically analyzed. A thorough inspection of the margins of surgical cavity with one or both fluorescent dyes was steadily performed as well. One month after surgery, all patients were evaluated in a multidisciplinary setting to define the best treatment according to the current guidelines. The volumes of the tumor were segmented on preoperative and postoperative images with a semi-automatic method using BrainLAB software. Results were stratified by MGMT promoter status. The comparison between categorical variables was carried out with the χ2 and Fisher tests while the comparison between continuous variables with T, Mann-Whitney and ANOVA tests. Survival analyses were performed with Kaplan Maier curves and log-rank test. Results: 5-ALA was administrated to 58 patients, fluorescein to 64, both to 20 and 12 received no fluorophore. The mean EOR-CE and EOR-TOTAL were 94.9% and 59.1% respectively. The mean postoperative KPS was84.7/100. Survival analyses returned the following results: 14.8 months (OS) 10.7 months (PFS). Statistically significant associations were identified neither between the fluorophore used and the EOR of the contrast enhanced volume, nor between the fluorophore used and EOR of the FLAIR volume. The use of 5-ALA had a positive impact on survival for both PFS and OS. There was no correlation between the fluorophore used and postoperative KPS. Conclusion: Fluorescent dyes don’t seem to provide any advantage in achieving a better EOR. Nonetheless, the use of 5-ALA leads to an OS advantage. According to these results, we can suppose 5-ALA could allow to a targeted identification of infiltrated areas belonging to FLAIR, affecting so the definitive outcome. This could suggest that the real aim should be to reach the maximum resection of infiltrated areas belonging to FLAIR and not FLAIR in general.

Candidata: Benedetta Becchis Matricola: 841683 Relatore:Prof.Diego Garbossa Impatto di 5-ALA e fluoresceina sodica sull’entità di resezione del volume FLAIR in pazienti con glioblastoma Introduzione Il glioblastoma è il tumore cerebrale primitivo più diffuso nella popolazione adulta. La chirurgia rappresenta il primo, fondamentale step del trattamento e l’estensione della resezione (EOR) costituisce uno dei fattori prognostici più importanti. L’obiettivo primario è la maximal safe resection, la massima EOR praticabile senza un’inaccettabile compromissione funzionale che potrebbe rendere inaccessibili i trattamenti adiuvanti. In ambito neurochirurgico si è sempre più diffuso l’utilizzo di fluorofori intraoperatori, che consentono una maggior discriminazione tra tessuto sano e tessuto patologico. I fluorofori attualmente più diffusi sono il 5-ALA e la fluoresceina sodica. Nel presente studio abbiamo indagato l’eventuale ruolo dei fluorofori nell’EOR della componente FLAIR che, sebbene non prettamente neoplastica, può essere infiltrata da cellule tumorali. Obiettivi secondari sono stati la valutazione dei valori di Karnofsky Performance Status (KPS) postoperatorio e la sopravvivenza (PFS e OS). Materiali e metodi Questo studio retrospettivo ha arruolato 154 pazienti sottoposti ad exeresi di GBM tra gennaio 2018 e gennaio 2023 con l’impiego di chirurgia fluorescence guided. L’obiettivo è sempre stata la massima EOR del volume assumente contrasto (EOR-CE). La procedura si è svolta con una prima ispezione sotto luce bianca ed una successiva analisi del pattern di fluorescenza. Si è infine svolta un’approfondita ispezione della cavità chirurgica con uno o entrambi i fluorofori. Ad un mese dall’intervento i pazienti sono stati valutati in contesto multidisciplinare per la definizione della miglior terapia adiuvante secondo le attuali linee guida. I volumi della neoplasia sono stati segmentati su immagini preoperatorie e postoperatorie con metodica semiautomatica mediante software BrainLAB. I risultati sono stati stratificati per lo status del promotore di MGMT. Il confronto tra variabili categoriche si è svolto con i test χ2 e Fisher; quello tra variabili continue con i test T, Mann-Whitney e ANOVA. L’analisi di sopravvivenza è stata eseguita con curve di Kaplan Maier e log-rank test. Risultati Dei 154 pazienti, 58 hanno ricevuto somministrazione di 5-ALA, 64 di fluoresceina, 20 entrambi, 12 nessun fluoroforo. La media di EOR-CE e di EOR-TOTALE sono state di 94,9% e 59,1% rispettivamente. Il KPS medio postoperatorio è risultato di 84,7/100. Le analisi di sopravvivenza hanno restituito i seguenti risultati: 14,8 mesi (OS) 10,7 mesi (PFS). Non sono state identificae associazioni statisticamente significative tra fluoroforo utilizzato ed EOR del volume assumente contrasto, nè del volume FLAIR. L’utilizzo di 5-ALA ha dimostrato un impatto significativo sulla sopravvivenza sia per PFS che per OS. Non è emersa correlazione tra fluoroforo impiegato e KPS postoperatorio. Conclusioni Il presente studio non ha individuato alcun impatto dell’utilizzo di fluorofori sull’EOR, ma ha dimostrato un vantaggio nell’utilizzo di 5-ALA in termini di sopravvivenza. Il risultato suggerisce che il fluoroforo possa apportare un notevole vantaggio in quanto non si limita ad aumentare l’EOR-FLAIR, ma consente un’identificazione mirata delle zone infiltrate consentendone la rimozione ed impattando dunque sull’outcome definitivo.