persmedРоссийский журнал персонализированной медициныRussian Journal for Personalized Medicine2782-38062782-3814ФОНД АЛМАЗОВА10.18705/2782-3806-2025-5-1-79-86XBRVKPpersmed-307Research ArticleНЕЙРОХИРУРГИЯТехнологии искусственного интеллекта в персонализированном лечении пациентов с рецидивирующими интракраниальными менингиомамиАrtificial intelligence technologies in the personalized treatment of patients with recurrent intracranial meningiomasКукановК. К.KukanovK. K.

Куканов Константин Константинович, к.м.н., врач-нейрохирург высшей квалификационной категории нейрохирургического отделения № 4, старший научный сотрудник группы стереотаксической и функциональной нейрохирургии НИЛ нейроонкологии

ул. Маяковского, д. 12, Санкт-Петербург, 191014

Kukanov Konstantin K., MD, PhD, Neurosurgeon, Senior Researcher at the Institute of Neuro-Oncology 

Mayakovskaya str., 12, Saint Petersburg, 191014

kukanov_kk@almazovcentre.ruКалиниченкоА. Н.KalinichenkoA. N.

Калиниченко Александр Николаевич, д.т.н., старший научный сотрудник, профессор кафедры биотехнических систем

Санкт-Петербург

Kalinichenko Aleksandr N., Doctor of Science, Professor of the Department of Bioengineering Systems 

Saint Petersburg

АгаповаК. Е.AgapovaK. E.

Агапова Ксения Евгеньевна, магистрант кафедры биотехнических систем

Санкт-Петербург

Agapova Kseniya E., undergraduate student of the Department of Bioengineering Systems 

Saint Petersburg

БолозяМ. А.BoloziaM. A.

Болозя Мария Александровна, магистрант кафедры биотехнических систем

Санкт-Петербург

Bolozya Mariya A., undergraduate student of the Department of Bioengineering Systems

Saint Petersburg

ВоиновН. Е.VoinovN. E.

Воинов Никита Евгеньевич, врач-нейрохирург; специалист по научно-аналитической работе 

ул. Маяковского, д. 12, Санкт-Петербург, 191014

Voinov Nikita E., neurosurgeon; specialist in scientific and analytical work of the World-Class Research Centre for Personalized Medicine

Mayakovskaya str., 12, Saint Petersburg, 191014

ГагиевА. З.GagievA. Z.

Гагиев Александр Зурабович, клинический ординатор кафедры нейрохирургии Института медицинского образования 

ул. Маяковского, д. 12, Санкт-Петербург, 191014

Gagiev Alexander Z., The resident of the Department of Neurosurgery

Mayakovskaya str., 12, Saint Petersburg, 191014

СклярС. С.SklyarS. S.

Скляр Софья Сергеевна, к.м.н., врач-нейрохирург, онколог нейрохирургического отделения № 4, старший научный сотрудник НИЛ нейроонкологии

ул. Маяковского, д. 12, Санкт-Петербург, 191014

Sklyar Sofia S., MD, PhD, Neurosurgeon, oncologist, Senior Researcher at the Institute of Neuro-Oncology 

Mayakovskaya str., 12, Saint Petersburg, 191014

СамочерныхК. А.SamochernykhK. A.

Самочерных Константин Александрович: д.м.н., профессор РАН, директор; врач-нейрохирург высшей квалификационной категории отделения нейрохирургии для детей № 7

ул. Маяковского, д. 12, Санкт-Петербург, 191014

Samochernykh Konstantin A., Doctor of Medical Sciences, Professor of the Russian Academy of Sciences, neurosurgeon of the highest category, the Director 

Mayakovskaya str., 12, Saint Petersburg, 191014

Российский научно-исследовательский нейрохирургический институт имени профессора А. Л. Поленова – филиал Федерального государственного бюджетного учреждения «Национальный медицинский исследовательский центр имени В. А. Алмазова» Министерства здравоохранения Российской ФедерацииРоссияPolenov Russian Scientific Research Institute of Neurosurgery – branch of the Almazov National Medical Research CentreRussian FederationФедеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» имени В. И. Ульянова (Ленина)РоссияSaint Petersburg Electrotechnical University «LETI»Russian Federation202507032025517986Copyright © Куканов К.К., Калиниченко А.Н., Агапова К.Е., Болозя М.А., Воинов Н.Е., Гагиев А.З., Скляр С.С., Самочерных К.А., 20252025Куканов К.К., Калиниченко А.Н., Агапова К.Е., Болозя М.А., Воинов Н.Е., Гагиев А.З., Скляр С.С., Самочерных К.А.Kukanov K.K., Kalinichenko A.N., Agapova K.E., Bolozia M.A., Voinov N.E., Gagiev A.Z., Sklyar S.S., Samochernykh K.A.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/307

Наиболее часто встречаемыми первичными опухолями центральной нервной системы у взрослого населения являются менингиомы. Выделяют группу пациентов с агрессивными менингиомами с рецидивирующим типом течения заболевания даже после радикального удаления опухоли и проведения радиотерапии. Продолженный рост и рецидив менингиом случается у каждого 4-го пациента. Повторное нейрохирургическое лечение данных больных сопряжено с высоким риском возникновения или усугубления неврологического дефицита, а радикальное удаление не всегда возможно. Общепринятые стандарты лечения пациентов с рецидивирующими менингиомами в настоящее время не установлены. Решение о выборе правильной лечебной тактики принимается примерно у половины пациентов с рецидивирующими менингиомами, сам процесс, ведущий к принятию такого решения, остается сложным и часто опирается на простые логические и эмпирические подходы врачей-специалистов на основании имеющихся данных, которые, как правило, имеют большой объем. Постоянный рост объема мультимодальных данных в нейроонкологии опережает возможности их анализа экспертами с помощью традиционных подходов. Спрогнозировать, как себя поведет неопластический процесс в ЦНС, врачу-нейрохирургу достаточно сложно. Таким образом, врачам-нейрохирургам необходимо обращаться за помощью к современным технологиям искусственного интеллекта (ИИ).

The most common primary tumors of the central nervous system in the adult population are meningiomas. There is a group of patients with aggressive meningiomas with a recurrent type of disease, even after radical removal of the tumor and radiotherapy. Recurrence of meningiomas occur in every 4th patient. Repeated neurosurgical treatment of these patients is associated with a high risk of developing or exacerbating neurological deficits, and radical removal is not always possible. Currently, there are no generally accepted standards for the treatment of patients with recurrent meningiomas. The decision to choose the right treatment strategy is made in about half of patients with recurrent meningiomas, the process leading to such a decision remains complex and often relies on simple logical and empirical approaches of specialist doctors based on available data, which, as a rule, have a large volume. The constant growth of the volume of multimodal data in neuro-oncology outstrips the possibilities of their analysis by experts using traditional approaches. It is quite difficult for a neurosurgeon to predict how the neoplastic process in the central nervous system will behave. Thus, neurosurgeons need to seek help from modern artificial intelligence (AI) technologies.

биомедицинская информатикаглубокое обучениеискусственный интеллектмашинное обучениеменингиомапродолженный рострецидивartificial intelligencebiomedical informaticscontinued growthdeep learningmachine learningmeningiomarelapseReferencesOstrom QT, Patil N, Cioffi G, et al. CBTRUS Statistical Report: Primary Brain and Other Central Nervous System Tumors Diagnosed in the United States in 2013–2017. Neuro-Oncology. 2020;22(1):1–96. https://doi.org/10.1093/neuonc/noaa200Ostrom QT, Patil N, Cioffi G, et al. CBTRUS Statistical Report: Primary Brain and Other Central Nervous System Tumors Diagnosed in the United States in 2013–2017. Neuro-Oncology. 2020;22(1):1–96. https://doi.org/10.1093/neuonc/noaa200Goldbrunner R, Stavrinou P, Jenkinson MD, et al. EANO guideline on the diagnosis and management of meningiomas. Neurooncol. 2021;23(11):1821–1834. https://doi.org/10.1093/neuonc/noab150Goldbrunner R, Stavrinou P, Jenkinson MD, et al. EANO guideline on the diagnosis and management of meningiomas. Neurooncol. 2021;23(11):1821–1834. https://doi.org/10.1093/neuonc/noab150Mair MJ, Berghoff AS, Brastianos PK, Preusser M. Emerging systemic treatment options in meningioma. J Neuro-oncolog. 2023;161(2):245–258. http://doi.org/10.1007/s11060-022-04148-8.Mair MJ, Berghoff AS, Brastianos PK, Preusser M. Emerging systemic treatment options in meningioma. J Neuro-oncolog. 2023;161(2):245–258. http://doi.org/10.1007/s11060-022-04148-8.Куканов К.К., Скляр С.С., Ситовская Д.А. и др. Химиотерапия в структуре комплексного лечения пациентов с рецидивирующими интракраниальными менингиомами. Российский нейрохирургический журнал имени профессора А. Л. Поленова. 2024;16(2):57–68. https://doi.org/10.56618/2071-2693-2024-16-2-57.Kukanov KK, Sklyar SS, Sitovskaya DA, et al. Chemotherapy in the structure of complex treatment of patients with recurrent intracranial meningiomas. Russian Neurosurgical Journal named after Professor A. L. Polenov. 2024;16(2):57–68.Куканов К.К., Воробьёва О.М., Забродская Ю.М. и др. Интракраниальные менингиомы: клинико-интраскопические и патоморфологические причины рецидивирования с учетом современных методов лечения (обзор литературы). Сибирский онкологический журнал. 2022;21(4):110–123. https://doi.org/10.21294/1814-4861-2022-21-4-110-123.Kukanov KK, Vorobyova OM, Zabrodskaya YuM, et al. Intracranial meningiomas: clinical, intrascopic and pathomorphological causes of recurrence (literature review). Siberian journal of oncology. 2022; 21(4):110–123.Куканов К.К., Ушанов В.В., Забродская Ю.М. и др. Пути персонификации лечения пациентов с рецидивом и продолженным ростом интракраниальных менингиом. Российский журнал персонализированной медицины. 2023;3(3):48–63. https://doi.org/10.18705/2782-38062023-3-3-48-63.Kukanov KK, Ushanov VV, Zabrodskaya YuM, et al. Ways to personalize the treatment of patients with relapse and continued growth of intracranial meningiomas. Russian Journal for Personalized Medicine. 2023;3(3):48–63.Violaris K, Katsarides V, Sakellariou P. The Recurrence Rate in Meningiomas: Analysis of Tumor Location, Histological Grading, and Extent of Resection. Open J Modern Neurosurg. 2012;2:6–10. https://doi.org/10.4236/ojmn.2012.21002.Violaris K, Katsarides V, Sakellariou P. The Recurrence Rate in Meningiomas: Analysis of Tumor Location, Histological Grading, and Extent of Resection. Open J Modern Neurosurg. 2012;2:6–10. https://doi.org/10.4236/ojmn.2012.21002.Huntoon K, Toland AMS, Dahiya S. Meningioma: a review of clinicopathological and molecular aspects. Front Oncol. 2020;10(10):1-14. https://doi.org/10.3389/fonc.2020.579599.Huntoon K, Toland AMS, Dahiya S. Meningioma: a review of clinicopathological and molecular aspects. Front Oncol. 2020;10(10):1-14. https://doi.org/10.3389/fonc.2020.579599.Commins D, Atkinson R, Burnett M. Review of meningioma histopathology. Neurosurg Focus. 2007;23(4):1–9. https://doi.org/10.3171/FOC-07/10/E3.Commins D, Atkinson R, Burnett M. Review of meningioma histopathology. Neurosurg Focus. 2007;23(4):1–9. https://doi.org/10.3171/FOC-07/10/E3.Cao X, Hao S, Wu Z, et al. Treatment Response and Prognosis After Recurrence of Atypical Meningiomas. World Neurosurg. 2015;84(4):1014–1019. https://doi.org/10.1016/j.wneu.2015.05.032.Cao X, Hao S, Wu Z, et al. Treatment Response and Prognosis After Recurrence of Atypical Meningiomas. World Neurosurg. 2015;84(4):1014–1019. https://doi.org/10.1016/j.wneu.2015.05.032.Brastianos P, Galanis E, Butowski N, et al. Advances in multidisciplinary therapy for meningiomas. Neuro Oncol. 2019;21(1):118–131. http://doi.org/10.1093/neuonc/noy136.Brastianos P, Galanis E, Butowski N, et al. Advances in multidisciplinary therapy for meningiomas. Neuro Oncol. 2019;21(1):118–131. http://doi.org/10.1093/neuonc/noy136.Куканов К.К., Нечаева А.С., Ситовская Д.А. и др. Первый опыт интраоперационной фотодинамической терапии в структуре комплексного лечения пациентов, страдающих рецидивом и продолженным ростом интракраниальных менингиом. Вестник Российской Военно-медицинской академии. 2024 Июнь 10; 26(2):243–258. https://doi.org/10.17816/brmma624272.Kukanov KK, Nechaeva AS, Sitovskaya DA, et al. The first experience of intraoperative photodynamic therapy in the structure of complex treatment of patients suffering from recurrence and continued growth of intracranial meningiomas. Bulletin of the Russian Military Medical Academy. 2024 June 10; 26(2):243–258.Данилов Г.В., Ишанкулов Т.А., Котик К.В. и др. Технологии искусственного интеллекта в клинической нейроонкологии. Вопросы нейрохирургии имени Н. Н. Бурденко. 2022;86(6):127– 133. https://doi.org/10.17116/neiro202286061127.Danilov GV, Ishankulov TA, Kotik KV, et al. Artificial intelligence technologies in clinical neurooncology. Zhurnal voprosy neirokhirurgii imeni N. N. Burdenko=Burdenko’s Journal of Neurosurgery. 2022;86(6):127–133.Куканов К.К., Ушанов В.В., Сухопаров П.Д. и др. Основные принципы и особенности хирургического лечения при рецидиве и продолженном росте интракраниальных менингиом. Российский нейрохирургический журнал имени профессора А. Л. Поленова. 2024;16(1):54–68. https://doi.org/10.56618/2071-2693_2024_16_1_54.Kukanov KK, Ushanov VV, Suxoparov PD, et al. The basic principles and features of surgical treatment for recurrence and continued growth of intracranial meningiomas. Russian Neurosurgical Journal named after Professor A. L. Polenov. 2024;16(1):54–68.Olyushin VE, Kukanov KK, Nechaeva AS, et al. Photodynamic therapy in neurooncology. Biomedical Photonics. 2023;12(3):25–35. https://doi.org/10.24931/2413-9432-2023-12-3-25-35Olyushin VE, Kukanov KK, Nechaeva AS, et al. Photodynamic therapy in neurooncology. Biomedical Photonics. 2023;12(3):25–35. https://doi.org/10.24931/2413-9432-2023-12-3-25-35Gadzhiev Ya, Shalbuzova KI. Application of machine learning methods in cancer prediction and early detection. Sciences of Europe. 2022;108:48.Gadzhiev Ya, Shalbuzova KI. Application of machine learning methods in cancer prediction and early detection. Sciences of Europe. 2022;108:48.Breiman L. Random Forests. Machine Learning. 2001;45:5–32. https://doi.org/10.1023/A:1010933404324.Breiman L. Random Forests. Machine Learning. 2001;45:5–32. https://doi.org/10.1023/A:1010933404324.

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