persmedРоссийский журнал персонализированной медициныRussian Journal for Personalized Medicine2782-38062782-3814ФОНД АЛМАЗОВА10.18705/2782-3806-2023-3-6-6-20ELYQYHpersmed-201Research ArticleНЕЙРОХИРУРГИЯОсобенности кинетики роста доброкачественных нейроэпителиальных опухолей головного мозга у детей при рецидивеGrowth kinetics of benign neuroepithelial brain tumors in children with relapseФедоровЕ. В.FedorovE. V.

Федоров Евгений Вадимович, врач-нейрохирург отделения нейрохирургии для детей 

ул. Аккуратова, д. 2, Санкт-Петербург, 197341

Fedorov Evgeniy V., pediatric neurosurgeon

Akkuratova str., 2, Saint Petersburg, 197341

КимА. В.KimA. V.

Ким Александр Вонгиевич, д.м.н., доцент, заведующий отделением нейрохирургии для детей

ул. Аккуратова, д. 2, Санкт-Петербург, 197341

Kim Alexander V., PhD, head of the department pediatric neurosurgery

Akkuratova str., 2, Saint Petersburg, 197341

kimoza@mail.ruФедеральное государственное бюджетное учреждение «Национальный медицинский исследовательский центр имени В. А. Алмазова» Министерства здравоохранения Российской Федерации; Научный центр мирового уровня «Центр персонализированной медицины»РоссияAlmazov National Medical Research CentreRussian Federation20231601202436620Copyright © Федоров Е.В., Ким А.В., 20242024Федоров Е.В., Ким А.В.Fedorov E.V., Kim A.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://persmed.elpub.ru/jour/article/view/201

Проблему лечения детей с рецидивом церебральных опухолей невозможно решить без эффективного прогнозирования повторного бластоматозного роста. Основным вопросом будет, помимо возможных рисков рецидива опухоли, когда по времени следует ожидать повторный рост новообразования? Одним из вероятных путей в решении этой проблемы, на наш взгляд, является изучение кинетики роста опухолей и создание на ее основе математической модели. Цель исследования – проанализировать кинетические особенности продолженного роста доброкачественных нейроэпителиальных опухолей головного мозга у детей после хирургического лечения. В исследование включены результаты МРТ 32 пациентов в возрасте до 17 лет. Всем больным впервые проведена резекция опухоли головного мозга в отделении нейрохирургии для детей РНХИ им. проф. А. Л. Поленова (филиал НМИЦ им. В. А. Алмазова). У всех пациентов выявлен рецидив/продолженный рост опухоли, а также доброкачественный характер новообразования, подтвержденный патоморфологически. Для построения кинетических кривых использованы волюмометрические показатели опухолей, полученные при виртуальном 3D-моделировании. В зависимости от гистотипа определялась скорость роста опухоли по формуле: v = (VT-VO)/T, и проводилась графическая оценка изменений объема новообразования – построение кинетических кривых. Далее выявлены наиболее типичные кинетические кривые для каждого гистологического типа доброкачественных нейроэпителиальных опухолей.

The problem of treating children with recurrent cerebral tumors cannot be solved without effective prediction of recurrent blastomatous growth. The main question will be, in addition to the possible risks of tumor recurrence, when should regrowth of the neoplasm be expected in time? In our opinion, one of the probable ways to solve this problem is to study the kinetics of tumor growth and create a mathematical model for it. The aim of the study was to analyze the kinetic features of the continued growth of benign neuroepithelial brain tumors in children after surgical treatment. The study included the results of an MRI of a 32 patients under the age of 17 years. All patients underwent brain tumor resection for the first time in the Department for Children Polenov Neurosurgical Institute (Almazov National Medical Research Centre). All patients had a relapse/continued tumor growth, as well as a benign nature of the neoplasm, which was confirmed pathomorphologically. To construct the kinetic curves, volumetric indicators of tumors obtained by virtual 3D-modeling were used. Depending on the histotype, the tumor growth rate was determined by the formula: v = (VT-VO)/T, and a graphical assessment of changes in the volume of the neoplasm was carried out – the construction of kinetic curves. Further, the most typical kinetic curves for each histological type of benign neuroepithelial tumors were identified.

детская нейроонкологиядоброкачественные глиомы у детейкинетика роста доброкачественных глиом у детейрецидив опухоли головного мозга у детейскорость роста доброкачественных глиом3D-моделирование опухолей головного мозгаgrowth kinetics pediatric low-grade gliomaslow-grade glioma growth ratepediatric low-grade gliomaspediatric neuro-oncologyrecurrent brain tumors in children3D modeling of brain tumorsReferencesФедоров Е.В., Базархандаева Т.Б., Дон А.О. и др. «Клинические маски» нейроэпителиальных опухолей головного мозга у детей. В кн.: Воронцовские чтения. Санкт-Петербург-2020. Сборник материалов XIII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. Санкт-Петербургское региональное отделение общественной организации «Союз педиатров России». СПб, 2020: 42–43.Федоров Е.В., Базархандаева Т.Б., Дон А.О. и др. «Клинические маски» нейроэпителиальных опухолей головного мозга у детей. В кн.: Воронцовские чтения. Санкт-Петербург-2020. Сборник материалов XIII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. Санкт-Петербургское региональное отделение общественной организации «Союз педиатров России». СПб, 2020: 42–43.Ким А.В., Федоров Е.В., Шевцов М.А., Хачатрян В.А. Некоторые особенности рецидивирования нейроэпителиальных опухолей головного мозга у детей. Российский нейрохирургический журнал им. проф. А. Л. Поленова. 2020;12(2):9–16.Ким А.В., Федоров Е.В., Шевцов М.А., Хачатрян В.А. Некоторые особенности рецидивирования нейроэпителиальных опухолей головного мозга у детей. Российский нейрохирургический журнал им. проф. А. Л. Поленова. 2020;12(2):9–16.Freeman C, Farmer J, Montes J. Low-grade astrocytomas in children: Evolving management strategies. Int J Radiat Oncol Biol Phys. 1998;41:979–987. https://doi.org/10.1016/S0360-3016(98)00163-1Freeman C, Farmer J, Montes J. Low-grade astrocytomas in children: Evolving management strategies. Int J Radiat Oncol Biol Phys. 1998;41:979–987. https://doi.org/10.1016/S0360-3016(98)00163-1Hoffman J, Soloniuk D, Humphreys R, et al. Management and outcome of low-grade astrocytomas of the midline in children: A retrospective review. Neursurgery. 1993;33:964–971.Hoffman J, Soloniuk D, Humphreys R, et al. Management and outcome of low-grade astrocytomas of the midline in children: A retrospective review. Neursurgery. 1993;33:964–971.Lazareff JA, Suwinski R, De Rosaa R, Olmstead CE. Tumor Volume and Growth Kinetics in Hypothalamic-Chiasmatic Pediatric Low Grade Gliomas.Pediatr Neurosurg. 1999;30:312–319. https://doi.org/10.1159/000028817Lazareff JA, Suwinski R, De Rosaa R, Olmstead CE. Tumor Volume and Growth Kinetics in Hypothalamic-Chiasmatic Pediatric Low Grade Gliomas.Pediatr Neurosurg. 1999;30:312–319. https://doi.org/10.1159/000028817На грани химии и биологии: Сб. / Сост. Л. А. Устинова. М.: Знание. 1982. 64 с.На грани химии и биологии: Сб. / Сост. Л. А. Устинова. М.: Знание. 1982. 64 с.Laird AK. Dynamics of tumor growth. Br J Cancer. 1964;13:490–502. https://doi.org/10.1038/bjc.1964.55Laird AK. Dynamics of tumor growth. Br J Cancer. 1964;13:490–502. https://doi.org/10.1038/bjc.1964.55Nakasu S, Nakasu Y, Fukami T, et al. K. Growth curve analysis of asymptomatic and symptomatic meningiomas. J Neurooncol. 2011;102(2):303–310. https://doi.org/10.1007/s11060-010-0319-1Nakasu S, Nakasu Y, Fukami T, et al. K. Growth curve analysis of asymptomatic and symptomatic meningiomas. J Neurooncol. 2011;102(2):303–310. https://doi.org/10.1007/s11060-010-0319-1Henscheid N, Clarkson E, Myers KJ, Barrett HH. Physiological random processes in precision cancer therapy. Published: June 29, 2018. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0199823Henscheid N, Clarkson E, Myers KJ, Barrett HH. Physiological random processes in precision cancer therapy. Published: June 29, 2018. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0199823Nahed BV, Redjal N, Brat DJ, et al. Management of patients with recurrence of diffuse low grade glioma A systematic review and evidence-based clinical practice guideline J Neurooncol. 2015;125:609–630. https://doi.org/10.1007/s11060-015-1910-2Nahed BV, Redjal N, Brat DJ, et al. Management of patients with recurrence of diffuse low grade glioma A systematic review and evidence-based clinical practice guideline J Neurooncol. 2015;125:609–630. https://doi.org/10.1007/s11060-015-1910-2Schiebe M, Ohneseit P, Hoffman W, et al. Analysis of mdm2 and p53 gene alterations in glioblastomas and its correlation with clinical factors. J. Neurooncol. 2000;49(3):197–203. https://doi.org/10.1023/A:1006410702284Schiebe M, Ohneseit P, Hoffman W, et al. Analysis of mdm2 and p53 gene alterations in glioblastomas and its correlation with clinical factors. J. Neurooncol. 2000;49(3):197–203. https://doi.org/10.1023/A:1006410702284Skipper H, Schabel FJr, Wilcox S. Experimental evaluation of potential anticancer agents XIII. On the criteria and kinetics associated with “curability” of experimental leukemia. Cancer Chemother Rep. 1964;35:1.Skipper H, Schabel FJr, Wilcox S. Experimental evaluation of potential anticancer agents XIII. On the criteria and kinetics associated with “curability” of experimental leukemia. Cancer Chemother Rep. 1964;35:1.Collins V, Loeffier R, Tivey H. Observations on growth rates of human tumors. Am. J. Roentgenol. 1956;76(5):988–1000.Collins V, Loeffier R, Tivey H. Observations on growth rates of human tumors. Am. J. Roentgenol. 1956;76(5):988–1000.Schwartz M. A biomathematical approach to clinical tumor growth. Cancer. 1961;14:1272–94.Schwartz M. A biomathematical approach to clinical tumor growth. Cancer. 1961;14:1272–94.Yamashita T, Kuwabara T. Estimation of rate of growth of malignant brain tumors by computed tomography scanning. Surg Neurol. 1983;20(6):464–470.Yamashita T, Kuwabara T. Estimation of rate of growth of malignant brain tumors by computed tomography scanning. Surg Neurol. 1983;20(6):464–470.Lazareff JА, Suwinski R, De Rosaa R, Olmstead C. Tumor Volume and Growth Kinetics in Hypothalamic-Chiasmatic Pediatric Low Grade Gliomas. Pediatr Neurosurg. 1999;30(6):312–9. https://doi.org/10.1159/000028817Lazareff JА, Suwinski R, De Rosaa R, Olmstead C. Tumor Volume and Growth Kinetics in Hypothalamic-Chiasmatic Pediatric Low Grade Gliomas. Pediatr Neurosurg. 1999;30(6):312–9. https://doi.org/10.1159/000028817Rees J, Watt H, Jäger HR, et al. Volumes and growth rates of untreated adult low-grade gliomas indicate risk of early malignant transformation. Eur J Radiol. 2009;72(1):54–64. https://doi.org/10.1016/j.ejrad.2008.06.013Rees J, Watt H, Jäger HR, et al. Volumes and growth rates of untreated adult low-grade gliomas indicate risk of early malignant transformation. Eur J Radiol. 2009;72(1):54–64. https://doi.org/10.1016/j.ejrad.2008.06.013Kirkwood T. Deciphering death: a commentary on Gompertz (1825) “On the nature of the function expressive of the law of human mortality, and on a new mode of determining the value of life contingencies”. Published:19 April 2015. https://doi.org/10.1098/rstb.2014.0379Kirkwood T. Deciphering death: a commentary on Gompertz (1825) “On the nature of the function expressive of the law of human mortality, and on a new mode of determining the value of life contingencies”. Published:19 April 2015. https://doi.org/10.1098/rstb.2014.0379Laird AK. Dynamics of tumor growth. Br J Cancer. 1964;13:490–502. https://doi.org/10.1038/bjc.1964.55Laird AK. Dynamics of tumor growth. Br J Cancer. 1964;13:490–502. https://doi.org/10.1038/bjc.1964.55Railo M, Nordling S, von Boguslawsky K, et al. Prognostic value of Ki-67 immunolabeling in primary operable breast cancer. Br J Cancer. 1993;68:579 https://doi.org/10.1038/bjc.1993.389Railo M, Nordling S, von Boguslawsky K, et al. Prognostic value of Ki-67 immunolabeling in primary operable breast cancer. Br J Cancer. 1993;68:579 https://doi.org/10.1038/bjc.1993.389Norton L. Mathematical interpretation of tumor growth kinetics. In: Greenspan EM, editor. Clinical interpretation and practice of cancer chemotherapy. New York: Raven; 1982:53–70.Norton L. Mathematical interpretation of tumor growth kinetics. In: Greenspan EM, editor. Clinical interpretation and practice of cancer chemotherapy. New York: Raven; 1982:53–70.Folkman J, Shing Y. Angiogenesis. J Biol Chem. 1992;267:10931–4.Folkman J, Shing Y. Angiogenesis. J Biol Chem. 1992;267:10931–4.Gilwski T, Norton L. Cytokinetics of neoplasia. In: The molecular basis of cancer. Mendelson J, Howley P, Israel M. (Eds), Saunders, Philadelphia. 1995:143–59.Gilwski T, Norton L. Cytokinetics of neoplasia. In: The molecular basis of cancer. Mendelson J, Howley P, Israel M. (Eds), Saunders, Philadelphia. 1995:143–59.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.