intracranial-implantation-with-subsequent-3d-vivo-bioluminescent

Intracranial Implantation with Subsequent 3D <em>In Vivo</em> Bioluminescent Imaging of Murine Gliomas

The mouse glioma 261 (GL261) is recognized as an in vivo model system that recapitulates many of the features of human glioblastoma multiforme (GBM). The ...

Unser Ziel war im Temporallappen Epilepsie (TLE) mit MRI-Volumetry und Textur-Analyse, strukturelle Ver&auml;nderungen der Temporopolar Kortex (TPC) und seinen wei&szlig;en Substanz (TPWM) zu quantifizieren. Wir studierten 23 Patienten mit hippocampale Atrophie und 20 gesunde Kontrollen. Gradient Helligkeit und Entropie zu Modell Signal Intensit&auml;t Verwischung im T1-MRT berechnet. Zwei Beobachter pr&uuml;ften Signal &Auml;nderungen und Atrophie visuell. Im Vergleich zu Kontrollen, hatten TLE-Patienten einen R&uuml;ckgang der TPC und TPWM Band ipsilateral zu der Beschlagnahme konzentrieren. Das Ausma&szlig; der Farbverlauf und die Entropie wurden ipsilaterale zum Brennpunkt nur in TPWM, angibt, die Verwischung der dieses Fach gesenkt. 87 Prozent der TLE-Patienten hatten mindestens eine Volumetrische oder strukturelle Anomalie. Empfindlichkeit des visuellen und quantitative Bewertung der TPC-Atrophie vergleichbar (43 und 39 %) war, war Spezifit&auml;t f&uuml;r Volumetry (54 % vs. (95 %) h&ouml;her. Im Vergleich zu visuellen Analyse des Signal-&Auml;nderungen im TPWM im T1-MRT, hatte Textur Metriken, h&ouml;here Empfindlichkeit (65 % vs. 17 %) und Spezifit&auml;t (100 % bzw. 69 %). Der Anteil der Patienten mit Verwischung des TPWM von Textur-Analyse bestimmt war h&ouml;her als die auf visuelle Inspektion der T2-Bilder (78 % vs. 43 %) gesehen. Wir fanden keine klare Beziehung zwischen Volumetrische oder strukturelle &Auml;nderungen von TPC und TPWM und das Ergebnis nach der Operation. Strukturelle Ver&auml;nderungen der anatomisch unterschiedliche TPC und TPWM sind in der Mehrzahl der TLE-Patienten mit hippocampale Sklerose ipsilateral zu der Beschlagnahme-Fokus gefunden. MRI Nachbearbeitung kann man verschiedene pathologische Gewebe Merkmale distanziert und zeigt, dass die Atrophie grauen und wei&szlig;en Angelegenheit, beinhaltet die Unsch&auml;rfe auf wei&szlig;en Substanz beschr&auml;nkt ist.

Temporallappen-Epilepsie: differenzielle Muster Sch&auml;den an Temporopolar Rinde und wei&szlig;en Substanz.

Our purpose was to quantify structural changes of the temporopolar cortex (TPC) and its white matter (TPWM) in temporal lobe epilepsy (TLE) using MRI volumetry and texture analysis. We studied 23 patients with hippocampal atrophy, and 20 healthy controls. Gradient magnitude and entropy were calculated to model signal intensity blurring on T1-MRI. Two observers assessed signal changes and atrophy visually. Compared to controls, TLE patients had a decrease in TPC and TPWM volume ipsilateral to the seizure focus. The gradient magnitude and entropy were decreased ipsilateral to the focus only in TPWM, indicating blurring of this compartment. Eighty-seven percent of TLE patients had at least one volumetric or textural abnormality. Although sensitivity of visual and quantitative assessment of TPC atrophy was comparable (43 and 39%), specificity was higher for volumetry (54% vs. 95%). Compared to visual analysis of signal changes in TPWM on T1-MRI, texture metrics had higher sensitivity (65% vs. 17%) and specificity (100% vs. 69%). The proportion of patients with blurring of TPWM as determined by texture analysis was higher than that seen on visual inspection of T2 images (78% vs. 43%). We found no clear association between volumetric or textural changes of TPC and TPWM and outcome after surgery. Structural changes of the anatomically distinct TPC and TPWM are found ipsilateral to the seizure focus in the majority of TLE patients with hippocampal sclerosis. MRI post-processing allows dissociating different pathological tissue characteristics and shows that atrophy involves gray and white matter, whereas blurring is confined to white matter.

Temporal lobe epilepsy: differential pattern of damage in temporopolar cortex and white matter.

An vielen Standorten verwenden Neurochirurgen noch Stereotaktische oder anatomisch-basierten Sch&auml;del Topographie kortikale Wahrzeichen zu identifizieren. Jedoch ihre pr&auml;diktive Wert f&uuml;r identifizierende zwei wichtige Sehensw&uuml;rdigkeiten--den zentralen Sulcus (CS) und lateral Sulcus (LS)--wurde nie bewertet. Wir quantitativ f&uuml;hrende Sch&auml;del Topographische Methoden zu vergleichen und &uuml;berpr&uuml;fen ihrer historischen Bedeutung f&uuml;r Neurochirurgie.

Vergleichende Studie der kraniale topographische Verfahren: Broca Verm&auml;chtnis in Richtung praktische Gehirnchirurgie.

In many locations, neurosurgeons still use stereotactic- or anatomic-based craniocerebral topography systems to identify cortical landmarks. However, their predictive value for identifying two key landmarks--the central sulcus (CS) and lateral sulcus (LS)--has never been evaluated. We quantitatively compare leading craniocerebral topographic methods and review their historical significance for neurosurgery.

Comparative study of cranial topographic procedures: Broca's legacy toward practical brain surgery.

Mannitol is widely considered the hyperosmolar therapy of choice in routine neurosurgical practice for the reduction of intracranial pressure (ICP). The authors present a unique case of a patient with a large meningioma treated with mannitol, in which mannitol accumulation within the tumor and its surrounding parenchyma was shown using in vivo magnetic resonance spectroscopy (MRS). This rare appearance of mannitol on MRS was characterized by a wide-based peak at 3.8 ppm, which remained detectable several hours after the last dose. These findings provide the first in vivo evidence in support of the prevailing theory that mannitol leakage into the peritumoral edematous region may contribute to rebound increases in ICP and suggest that this phenomenon has the potential to occur in extraaxial tumors. Judicious use of mannitol in the setting of elevated ICP due to tumor may be indicated to avoid potentially deleterious side effects caused by its accumulation.

Neurosurgical implications of mannitol accumulation within a meningioma and its peritumoral region demonstrated by magnetic resonance spectroscopy: case report.

Mannit gilt die Hyperosmolar Therapie der Wahl in der Routine Neurochirurgische Praxis zur Verringerung der intrakraniellen Druck (ICP). Die Autoren pr&auml;sentieren einen einzigartigen Fall eines Patienten mit einer gro&szlig;en Meningeom mit Mannit, in welche Mannit Anh&auml;ufung innerhalb der Tumor und die umgebenden Parenchym gezeigt wurde mit in-vivo Magnetresonanz-Spektroskopie (MRS) behandelt. Diese seltene Erscheinung von Mannit auf MRS war gepr&auml;gt von einer weiten basierende Peak bei 3,8 ppm, die nachweisbar mehrere Stunden nach der letzten Gabe blieben. Diese Erkenntnisse belegen die erste in-vivo zur Unterst&uuml;tzung der damals herrschenden Theorie, die Mannit Leckage in die &ouml;demat&ouml;se Peritumorales-Region beitragen k&ouml;nnen, um die Zugstufe Zunahme ICP und schlagen vor, da&szlig; dieses Ph&auml;nomen das Potenzial hat, in extraaxial Tumoren auftreten. Vern&uuml;nftige Nutzung Mannit im Rahmen des erh&ouml;hten ICP wegen Tumor kann angegeben werden, um potenziell sch&auml;dlichen Nebeneffekten durch seine Ansammlung zu vermeiden.

Neurochirurgische Implikationen der Mannit Anh&auml;ufung innerhalb einer Meningeom und Peritumorales Region nachgewiesen durch Magnetresonanz-Spektroskopie: Anwenderbericht.

Early prediction of imminent failure during chemotherapy for malignant glioma has the potential to guide proactive alterations in treatment before frank tumor progression. We prospectively followed patients with recurrent malignant glioma receiving tamoxifen chemotherapy using proton magnetic resonance spectroscopic imaging ((1)H-MRSI) to identify intratumoral metabolic changes preceding clinical and radiological failure.

Prospective serial proton MR spectroscopic assessment of response to tamoxifen for recurrent malignant glioma.

Fr&uuml;herkennung drohender w&auml;hrend der Chemotherapie f&uuml;r malignes Gliom hat das Potenzial, proaktive &Auml;nderungen in Behandlung vor offenen Tumor Fortschreiten zu f&uuml;hren. Wir folgten prospektiv Patienten mit rezidivierendem malignes Gliom Chemotherapie Tamoxifen mit Proton Magnetresonanz spektroskopische Bildgebung ((1) H-erscheinen) zur Identifizierung von intratumorale metabolische Ver&auml;nderungen vor klinischen und radiologischen scheitern.

Prospektive serielle Proton Herr spektroskopische Bewertung der Reaktion auf Tamoxifen f&uuml;r wiederkehrende malignes Gliom.

Bilateral thalamic infarction following transsphenoidal surgery.

Bilaterale Thalamus Infarkt nach Transsphenoidal Chirurgie.

Axonal regeneration may be hindered following spinal cord injury (SCI) by a limited immune response and insufficient macrophage recruitment. This limitation has been partially surmounted in small-mammal models of SCI by implanting activated autologous macrophages (AAMs). The authors sought to replicate these results in a canine model of partial SCI.

Activated autologous macrophage implantation in a large-animal model of spinal cord injury.

Axonale Regeneration kann gehinderte folgende Verletzung des R&uuml;ckenmarks (SCI) eine begrenzte Immunantwort und unzureichende Makrophage-Rekrutierung. Diese Einschr&auml;nkung hat teilweise in klein-S&auml;ugetier-Modelle von SCI &uuml;berwunden worden, durch Implantation aktivierte autologe Makrophagen (AAMs). Die Autoren wollten replizieren diese Ergebnisse in einem eckzahn Modell der partiellen Sci.

Autologe Makrophagen Einpflanzen in ein gro&szlig;es Tier-Modell einer R&uuml;ckenmarksverletzung aktiviert.

We investigate a new model of tumor growth in which cell motility is considered an explicitly separate process from growth. Bulk tumor expansion is modeled by individual cell motility in a density-dependent diffusion process. This model is implemented in the context of an in vivo system, the tumor cord. We investigate numerically microscale density distributions of different cell classes and macroscale whole tumor growth rates as functions of the strength of transitions between classes. Our results indicate that the total tumor growth follows a classical von Bertalanffy growth profile, as many in vivo tumors are observed to do. This provides a quick validation for the model hypotheses. The microscale and macroscale properties are both sensitive to fluctuations in the transition parameters, and grossly adopt one of two phenotypic profiles based on their parameter regime. We analyze these profiles and use the observations to classify parameter regimes by their phenotypes. This classification yields a novel hypothesis for the early evolutionary selection of the metastatic phenotype by selecting against less motile cells which grow to higher densities and may therefore induce local collapse of the vascular network.

Explicit separation of growth and motility in a new tumor cord model.

Wir untersuchen ein neues Modell der Tumorwachstum in der Zelle Motilit&auml;t einen explizit separaten Prozess von Wachstum angesehen wird. Massen-Tumor-Erweiterung wird durch einzelne Zelle Motilit&auml;t in eine Dichte-abh&auml;ngige Diffusionsprozess modelliert. Dieses Modell wird im Rahmen eines in-vivo-Systems, die Tumor-Schnur implementiert. Wir untersuchen numerisch Microscale Dichte Verteilungen von verschiedenen Zellklassen und gro&szlig;r&auml;umige ganze Tumor Wachstumsraten als Funktionen der St&auml;rke der &Uuml;berg&auml;nge zwischen den Klassen. Unsere Ergebnisse zeigen, dass die gesamte Tumorwachstum eine klassische von Bertalanffy Wachstumsprofil folgt, wie viele in-vivo-Tumoren beobachtet werden, um zu tun. Dies erm&ouml;glicht eine schnelle Validierung f&uuml;r die Modell-Hypothesen. Microscale und makroskopischen Eigenschaften sind beide empfindlich auf Schwankungen in den &Uuml;bergangs-Parametern und grob eine der zwei ph&auml;notypische Profile, die auf der Grundlage ihres Regimes Parameter annehmen. Wir analysieren diese Profile und die Beobachtungen, um Parameter-Regime durch ihre Ph&auml;notypen zu klassifizieren. Diese Klassifikation ergibt eine neuartige Hypothese f&uuml;r die fr&uuml;he evolution&auml;re Auswahl von metastasierendem Ph&auml;notyps gegen weniger bewegliche Zellen, die wachsen, um h&ouml;here dichten und k&ouml;nnen daher zu induzieren lokalen Zusammenbruch der vaskul&auml;ren Netzwerk ausw&auml;hlen.

Explizite Trennung von Wachstum und Motilit&auml;t in einem neuen Tumor-Schnur-Modell.

Assessing the impact of glioma location on prognosis remains elusive. We approached the problem using multivoxel proton magnetic resonance spectroscopic imaging (1H-MRSI) to define a tumor "metabolic epicenter", and examined the relationship of metabolic epicenter location to survival and histopathological grade.

The metabolic epicenter of supratentorial gliomas: a 1H-MRSI study.

Bewertung der Auswirkungen von Gliom Lage auf Prognose bleibt. Wir n&auml;herte sich das Problem mit Multivoxel Magnetresonanz spektroskopische Protonenbilder (1H-erscheinen) einen Tumor &quot;metabolische Epizentrum&quot; definieren und untersucht das Verh&auml;ltnis der metabolischen Epizentrum Ort zu &uuml;berleben und der histopathologische Grade.

Metabolische Epizentrum des supratentoriellen Gliome: eine 1 H-erscheinen-Studie.

Recent developments in optical science and image processing have miniaturized the components required for confocal microscopy. Clinical confocal imaging applications have emerged, including assessment of colonic mucosal dysplasia during colonoscopy. We present our initial experience with handheld, miniaturized confocal imaging in a murine brain tumor model.

Miniaturized handheld confocal microscopy for neurosurgery: results in an experimental glioblastoma model.

J&uuml;ngste Entwicklungen in optische Wissenschaft und Bildverarbeitung haben Komponenten f&uuml;r konfokale Mikroskopie miniaturisierte. Klinische konfokale imaging-Anwendungen entstanden, einschlie&szlig;lich der Bewertung von Kolon Schleimhaut-Dysplasie w&auml;hrend der Koloskopie. Wir pr&auml;sentieren unsere ersten Erfahrungen mit handheld, miniaturisierte konfokale Bildgebung in einem murinen Gehirn-Tumor-Modell.

Miniaturisierte handheld confocal Mikroskopie f&uuml;r Neurochirurgie: Ergebnisse in einem experimentellen Glioblastom-Modell.

Treating deep-seated cerebral lesions often requires retracting the brain. Retraction, however, causes clinically significant postoperative neurological deficits in 3% to 9% of intracranial cases.

Brain retraction and thickness of cerebral neocortex: an automated technique for detecting retraction-induced anatomic changes using magnetic resonance imaging.

Behandlung von tief sitzenden zerebrale L&auml;sionen h&auml;ufig erfordert das Gehirn zur&uuml;ckziehen. Retraktion, verursacht jedoch klinisch signifikante postoperative neurologische Defiziten in 3 bis 9 % der intrakranielle F&auml;lle.

Retraktion und Dicke des Neokortex zerebrale Gehirn: eine automatisierte Technik zum Erkennen von Retraktion anatomische Ver&auml;nderungen mit Magnetresonanz-Bildgebung.

Right hemisphere language.

Rechte Hemisph&auml;re Sprache.

Pediatric traumatic retroclival epidural hematoma.

P&auml;diatrische traumatische Retroclival ein epidurales H&auml;matom.

Magnetic resonance imaging and deep brain stimulation.

Magnetresonanz-Bildgebung und Tiefe Hirnstimulation.

There are a number of emerging surgical indications for deep brain stimulation. We have shown that modulation of activity within motor, mood, and cognitive circuits has beneficial effects in patients with Parkinson's disease, treatment-resistant depression, and perhaps Alzheimer's type dementia. We review the rationale, safety, and efficacy for each of these indications, focusing on disease mechanisms and relevant data that are necessary to document therapeutic value in each case. The review closes with some thoughts on possible future directions for deep brain stimulation. It is likely that applications for deep brain stimulation will continue to expand as accumulating data establish its safety and efficacy profile in these and other conditions.

Deep brain stimulation emerging indications.

Es gibt eine Reihe von neuen chirurgischen Indikationen f&uuml;r Tiefe Hirnstimulation. Wir haben gezeigt, dass die Modulation der Aktivit&auml;t im Motor, Stimmung und kognitive Schaltungen wohltuende Wirkung bei Patienten mit Morbus Parkinson, Behandlung-resistente Depressionen und vielleicht Alzheimer Typ Demenz hat. Wir &uuml;berpr&uuml;fen die Begr&uuml;ndung, die Sicherheit und die Wirksamkeit f&uuml;r jede dieser Angaben Krankheitsmechanismen und relevanten Daten, die zum Dokument therapeutischen Wert in jedem Fall im Mittelpunkt. Die &Uuml;berpr&uuml;fung schlie&szlig;t mit einigen Gedanken &uuml;ber m&ouml;gliche Zukunftsperspektiven f&uuml;r Tiefe Hirnstimulation. Es ist wahrscheinlich, dass Anwendungen f&uuml;r Tiefe Hirnstimulation weiterhin anfallende Daten in diesen und anderen Bedingungen seine Sicherheit und Wirksamkeit Profil einrichten zu erweitern.

Deep Brain Stimulation aufstrebenden Indikationen.

Functional neurosurgery and hemorrhage.

Funktionelle Neurochirurgie und Blutung.

Many patients treated chronically with l-dopa for Parkinson disease (PD) become functionally disabled by l-dopa-induced dyskinesias (LID). Evolved from early empirical procedures, modern stereotactic surgical lesioning techniques and deep brain stimulation (DBS) can effectively treat LID while simultaneously improving the cardinal motor symptoms of PD. Here we review the common surgical targets used to treat LID, and compare their relative efficacy. We explain the anti-dyskinetic action of surgery at each of these targets based on evolving models of basal ganglia function. Finally, we discuss the appropriate selection of patients with LID for surgery and address relevant technical and management issues in these patients.

Surgical approach to l-dopa-induced dyskinesias.

Viele Patienten, die chronisch mit DOPA f&uuml;r Parkinson-Krankheit (PD) behandelt werden funktionell durch l-dopa-induzierte Dyskinesien (LID) deaktiviert. Aus fr&uuml;hen empirischen Verfahren entwickelt, k&ouml;nnen moderne Stereotaktische Lesioning chirurgische Techniken und Tiefe Hirnstimulation (DBS) effektiv Deckel behandeln bei gleichzeitiger Verbesserung der Kardinal motorische Symptome der PD. Hier &uuml;berpr&uuml;fen wir die gemeinsamen chirurgischen Ziele Deckel zu behandeln, und ihre relative Wirksamkeit verglichen. Wir erkl&auml;ren die anti-dyskinetic Aktion der Chirurgie bei jedem dieser Ziele auf der Grundlage von sich entwickelnden Modelle der Basalganglien-Funktion. Endlich, wir besprechen die entsprechende Auswahl von Patienten mit Deckel f&uuml;r Chirurgie und relevanten technischen und Verwaltungsprobleme bei diesen Patienten.

Article	Year
Temporal lobe epilepsy: differential pattern of damage in temporopolar cortex and white matter. Human brain mapping\| PubMed ID: 17636561	2008
Comparative study of cranial topographic procedures: Broca's legacy toward practical brain surgery. Neurosurgery\| PubMed ID: 18382308	2008
Neurosurgical implications of mannitol accumulation within a meningioma and its peritumoral region demonstrated by magnetic resonance spectroscopy: case report. Journal of neurosurgery\| PubMed ID: 18447720	2008
Prospective serial proton MR spectroscopic assessment of response to tamoxifen for recurrent malignant glioma. Journal of neuro-oncology\| PubMed ID: 18600428	2008
Bilateral thalamic infarction following transsphenoidal surgery. The Canadian journal of neurological sciences. Le journal canadien des sciences neurologiques\| PubMed ID: 18973077	2008
Activated autologous macrophage implantation in a large-animal model of spinal cord injury. Neurosurgical focus\| PubMed ID: 18980477	2008
Explicit separation of growth and motility in a new tumor cord model. Bulletin of mathematical biology\| PubMed ID: 19067082	2009
The metabolic epicenter of supratentorial gliomas: a 1H-MRSI study. The Canadian journal of neurological sciences. Le journal canadien des sciences neurologiques\| PubMed ID: 19960747	2009
Miniaturized handheld confocal microscopy for neurosurgery: results in an experimental glioblastoma model. Neurosurgery\| PubMed ID: 20087141	2010
Brain retraction and thickness of cerebral neocortex: an automated technique for detecting retraction-induced anatomic changes using magnetic resonance imaging. Neurosurgery\| PubMed ID: 20679923	2010
Right hemisphere language. Journal of neurosurgery\| PubMed ID: 21235312	2011
Pediatric traumatic retroclival epidural hematoma. The Canadian journal of neurological sciences. Le journal canadien des sciences neurologiques\| PubMed ID: 21320842	2011
Magnetic resonance imaging and deep brain stimulation. Journal of neurosurgery\| PubMed ID: 21699483	2011
Deep brain stimulation emerging indications. Progress in brain research\| PubMed ID: 21867796	2011
Functional neurosurgery and hemorrhage. Journal of neurosurgery\| PubMed ID: 21905797	2012
Surgical approach to l-dopa-induced dyskinesias. International review of neurobiology\| PubMed ID: 21907086	2011

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