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Alle Experimente an Menschen stimmten das institutionelle Research Ethics Board am Sunnybrook Health Sciences Centre.
1. Patientenidentifikation
<ol>
	<li>Einverständniserklärung mit den Patienten verabreichen oder Entscheidungsträger zu ersetzen. Mögliche Nebenwirkungen im Zusammenhang mit Verfahren, wie Blutungen und neurologische Defizite, dem Patienten zu erklären.</li>
	<li>Der Kandidat Patient für MRgFUS Thalamotomie zu beurteilen. Ein Arzt mit Erfahrung in Bewegungsstörung sollte die Bewertung durchführen. Hinweis: Es ist wichtig, um Differentialdiagnosen wie dystonen Tremor, Parkinson-Erkrankung und psychogenen Tremor auszuschließen. Darüber hinaus sollte der Neurologe prüfen, ob ausreichende Studien der medizinischen Behandlungen versucht worden, und der Patient Behandlung-refraktären als.</li>
	<li>Suchen Sie nach Kontraindikationen wie z. B. die Unfähigkeit, ein MRI zu tolerieren.</li>
	<li>Beurteilung des Patienten medizinische Fitness zusammen mit einem Anästhesisten. Hinweis: Aktive Herz-Kreislauferkrankungen, Nierenschwäche und Neigung zu Blutungen sind alle Kontraindikationen für die MRgFUS.</li>
	<li>Erhalten Sie Blutwerte wie komplette Blutbild, Elektrolyte, Kreatinin und Koagulation Panel im Rahmen des Screening-Verfahrens.</li>
	<li>Führen Sie eine vollständige neurologische Untersuchung (Tabelle 1) und mit den klinischen Rating-Skala für Tremor (CRST) Dokument Tremor und Behinderung. Es empfiehlt sich, auch Maßstab standard Lebensqualität, diese Informationen zu Studienbeginn zu erfassen und es folgen im Laufe der Zeit zu verwalten.</li>
</ol>
(2) Imaging-Setup
<ol>
	<li>Erhalten Sie eine CT-Untersuchung vor dem Tag der Behandlung für eine intrakranielle Verkalkungen und Schädel Dicke zu bewerten. Hinweis: Der CT-Scan sollte mindestens 512 512 Auflösung, 1 mm Dicke mit Null Abstand, deckt den gesamten Schädel von ganz oben an der Schädelbasis haben.</li>
	<li>Erhalten Sie einen Herr Scan vor dem Tag der Behandlung um Kontraindikationen wie vorherige intrakraniellen Blutungen oder Gehirntumor auszuschließen.</li>
	<li>Verwenden Sie einen handelsüblichen Helm Wandler mit 1.024 unabhängige Elemente, jedes mit Zentralfrequenz 650 kHz und mit einem 3-Tesla-MR-Scanner8integriert. MRI Temperaturmessung steht für Echtzeit-Feedback von der soll-Temperatur zur Verfügung.</li>
</ol>
(3) Patientenvorbereitung
<ol>
	<li>Raten Sie den Patienten nicht auf ihre Medikamente für essentieller Tremor am Tag der Behandlung zu nehmen und nicht alles vom Mund ab Mitternacht in der Nacht vor der Operation haben.</li>
	<li>Überprüfen Sie den Patienten in das Krankenhaus, in der Regel durch gleichen Tag der Operation.</li>
	<li>Stellen Sie sicher, das gesamte Team ist anwesend: Neurochirurg, Bewegung Störung Neurologe, Physiker, bildgebenden Techniker und Anästhesist. Anmerkung: Anästhesist verfügbar sein, der Patient während des Verfahrens im Falle von Beschwerden, Angst und Schwindel/Erbrechen, unter Beibehaltung der Patient bewusst zu allen Zeiten zu unterstützen.</li>
	<li>Absauganlagen für Notfall Atemwege Wartung und periphere intravenöse Linien in der Nähe zu platzieren, für den Fall, dass Medikamente brauchen dringend verabreicht werden.</li>
	<li>Befestigen Sie nicht-invasive Monitore von Herzfrequenz, EKG, Blutdruck und Sauerstoffsättigung.</li>
	<li>Legen Sie einen Foley-Katheter, gegebenenfalls für den Patienten, seine/ihre Blase zu entleeren.</li>
	<li>Des Patienten zu verhindern, dass tiefe Venenthrombose in den unteren Extremitäten anziehen Sie abgestufter Kompressionsstrümpfe.</li>
	<li>Sorgfältig die Haare komplett zu rasieren und Kopfhaut Läsionen überprüfen.</li>
	<li>Legen des stereotaktischen Rahmens mit Hilfe von einem Neurochirurgen und örtlicher Betäubung (z.B., Lidocain oder Bupivicaine) an den 4-Pin-Standorten.</li>
	<li>Legen Sie die Kautschuk-Membran auf den Kopf des Patienten. Hinweis: Da der Raum zwischen dem Schallkopf und der Kopfhaut mit entgastem Wasser gefüllt ist, umschließt eine Kautschuk-Membran des Patientenkopfes um das Wasser durch Auslaufen zu vermeiden. Kühles Wasser zirkuliert, tragen überschüssige Wärme von der Kopfhaut entfernt.</li>
	<li>Stellen Sie sicher, dass der Patient vor dem Eintritt in den Eingriffsraum nicht keine eisenhaltigen Bestandteile aufweist.</li>
	<li>Haben Sie die Patienten liegen flach, kopfüber in den Ultraschall-Helm.</li>
	<li>Decken Sie den Patienten mit einer wärmenden Decke um Unterkühlung zu verhindern. Hinweis: Die Temperatur im Behandlungsraum ist ca. 15 ° C.</li>
</ol>
4. Ziel Auswahl des Kerns des Thalamus Vim
<ol>
	<li>Einen vorläufige 3D Localizer Herr Scan durchführen und T2-gewichtete Sequenz mit mindestens axiale und sagittale Ebenen unmittelbar vor der Beschallung, der Patient vor der Behandlung CT/MRI-Scans zu registrieren.</li>
	<li>Sicherung der neuen Scans mit der Vorbehandlung MRI und CT.</li>
	<li>Kontur Läsionen auf der Kopfhaut, Verkalkungen im Gehirn, Nebenhöhlen und Luftmengen als keine-Pass Zonen, so dass die Wandler diesen speziellen Bereichen vermeiden können.</li>
	<li>Wählen Sie das Ziel auf die axiale T2 gewichteten Bild Durchtrennung der vorderen Kommissur (AC) und hintere Kommissur (PC). Hinweis: Es gibt verschiedene Ansätze zur Identifizierung und Ausrichtung des Vim-Kerns des Thalamus. Angesichts der Tatsache, dass die Vim nicht sogar auf 3 t Bildern sichtbar ist, ist seine Lage im Vergleich zu bekannten anatomischen Landmarken (z. B. indirekte targeting) abgeleitet.<ol>
		<li>Beginnen Sie auf der Ebene der AC-PC Linie bei 25 % der intercommissural Entfernung, anterior PC. Dies ist in der Regel ca. 6 mm. Hinweis: Die durchschnittliche Entfernung der AC-PC beim Menschen beträgt 24-28 mm und kann reichen von 20-30 mm. Einteilung des Abstands in Viertel, man beginnt, indem Sie definieren den Punkt, der ¼ der Abstand von der Ferne anterior-Posterior, anterior PC.</li>
		<li>Seitlich, wählen Sie einen Punkt auf halbem Weg zwischen den Punkt 14 mm seitlichen zur Mittellinie und den Punkt 11,5 mm seitlich an den seitlichen Rand des Ventrikels auf der Ebene der AC-PC-Ebene.</li>
		<li>Kleine Anpassungen entsprechend der tatsächlichen Länge und Breite des dritten Ventrikels und regionale Anatomie des jeweiligen Patienten zu machen. Hinweis: Dritte ventrikuläre Breite kann vor allem bei älteren Patienten stark variieren. Es ist wichtig, eingedenk der internen Kapsel Fasern werden bei der Festlegung der Lateralität des vorgeschlagenen Ziels. Ein individueller Ansatz, unter Berücksichtigung der spezifischen Patientenanatomie ist von entscheidender Bedeutung.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
5.Ultraschall-Lieferung
<ol>
	<li>Bieten Sie eine Stopp-Taste für den Patienten, so dass sie Energielieferung jederzeit abbrechen können.</li>
	<li>Führen Sie eine Test-Beschallung bei niedrigen Energien durch erhöhen der Temperatur in der Zielregion auf etwa 45 ° C.</li>
	<li>Überprüfen Sie die Ausrichtung der Heizvolumen zum Ziel und korrekt in allen drei Dimensionen</li>
	<li>Erhöhen Sie die Temperatur weiter auf ca. 50 ° C.</li>
	<li>Nach jeder Ultraschallbehandlung führt eine Screening-Untersuchung von Motorleistung und Empfindung, leichte Berührung zusammen mit einem Test für die Patienten zittern. Hinweis: an dieser Stelle kann der Patient vorübergehend Schwindel, Kribbeln oder Taubheitsgefühl auftreten.</li>
	<li>Passen Sie das Ziel (d.h., Umzug anterior meldet der Patient Parasthesias) entsprechend der Patient Antworten bevor Sie erhöhen die Energie, um die dauerhafte Läsion um machen 55-60 oC.</li>
	<li>Wiederholen Sie die Beschallung, bis das Zittern auf einem zufriedenstellenden Niveau reduziert wird. Hinweis: 12-29 Sonications mit einer Dauer von 10-25 s sind in der Regel in Schritten von 0, 1 oder 2 ° C in einen wach-Patienten verabreicht.</li>
</ol>
(6) nach der Behandlung
<ol>
	<li>Unmittelbar nach der Behandlung führen Sie eine T2-gewichteten MRT für Größe der Läsion und damit verbundenen radiologische Befunde wie Ödem zu bewerten.</li>
	<li>Sobald zufriedenstellend, der Patient aus dem Scanner herausnehmen Sie und den Rahmen.</li>
	<li>Überprüfen Sie Pin Websites für Blutungen. Ein paar Minuten der Druck werden in der Regel dadurch beendet.</li>
	<li>Führt eine andere neurologische Untersuchung (Tabelle 1). Hinweis: Diese Prüfung ist wichtig, um neurologische Defizite wie Parästhesien, Schwäche, Rede oder visuelle Defizite auszuschließen.</li>
	<li>Geben Sie zu, den Patienten zu einer Post-operative Einheit über Nacht zur Beobachtung.</li>
	<li>Führen Sie ein MRI am ersten Tag nach der Behandlung zu bestätigen das Vorhandensein der Läsion und etwaige Beeinträchtigungen auszuschließen.</li>
	<li>Bewertung von einem Neurochirurgen anfordern, wenn ein unerwünschtes Ereignis (z. B.mass Effekt auf Bildgebung, intrakranielle Blutung, oder verringerte Bewusstseinsebene) erkannt wird.</li>
	<li>Entlastung der Patient am Morgen, wenn sie gut sind.</li>
</ol>
(7) Follow-up
<ol>
	<li>Zeitplan der Patient für ihre ersten Follow-up besuchen ca. 1 Woche nach der Behandlung.</li>
	<li>Überprüfen Sie des Patienten Tremor-Symptome, Nebenwirkungen, Medikamente Veränderungen und neurologische Prüfung.</li>
	<li>Führen Sie die CRST und Lebensqualität Maßnahme zu dokumentieren und zu verfolgen, Tremor und Behinderung.</li>
	<li>Dokumentieren Sie jede unerwünschte Ereignisse einschließlich Pin-Website Infektion, motorische Defizite, Empfindungsstörungen und Sprachprobleme.</li>
	<li>Fordern Sie Bewertung von einem unerwünschten Ereignis von einem Arzt bei Bedarf an Fordern Sie einen CT-Scan, wenn der Patient eine neue neurologische Defizit, intrakranielle Ätiologie wie Blutung auszuschließen.</li>
</ol>

<ol>
	<li>Louis, E. D., Ottman, R., Hauser, W. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=How+common+is+the+most+common+adult+movement+disorder?+Estimates+of+the+prevalence+of+essential+tremor+throughout+the+world.">How common is the most common adult movement disorder? Estimates of the prevalence of essential tremor throughout the world.</a> Mov Disord. 13, 5-10 (1998).</li><li>Louis, E. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Treatment+of+essential+tremor:+are+there+issues+we+are+overlooking?.">Treatment of essential tremor: are there issues we are overlooking?.</a> Front Neurol. 2, 91 (2011).</li><li>Zesiewicz, T. A., Encarnacion, E., Hauser, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Management+of+essential+tremor.">Management of essential tremor.</a> Curr Neurol Neurosci Rep. 2 (4), 324-330 (2002).</li><li>Yu, H., Neimat, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+treatment+of+movement+disorders+by+deep+brain+stimulation.">The treatment of movement disorders by deep brain stimulation.</a> Neurotherapeutics. 5 (1), 26-36 (2008).</li><li>Niranjan, A., Raju, S. S., Kooshkabadi, A., Monaco, E., Flickinger, J. C., Lunsford, L. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stereotactic+radiosurgery+for+essential+tremor:+Retrospective+analysis+of+a+19-year+experience.">Stereotactic radiosurgery for essential tremor: Retrospective analysis of a 19-year experience.</a> Movement Disorders: Mov Disord. , (2017).</li><li>Lipsman, N., Schwartz, M. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=MR-guided+focused+ultrasound+thalamotomy+for+essential+tremor:+a+proof-of-concept+study.">MR-guided focused ultrasound thalamotomy for essential tremor: a proof-of-concept study.</a> The Lancet. Neurology. 12 (5), 462-468 (2013).</li><li>Elias, W. J., Lipsman, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Randomized+Trial+of+Focused+Ultrasound+Thalamotomy+for+Essential+Tremor.">A Randomized Trial of Focused Ultrasound Thalamotomy for Essential Tremor.</a> N Engl J Med. 375 (8), 730-739 (2016).</li><li>Hynynen, K., Jolesz, F. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Demonstration+of+potential+noninvasive+ultrasound+brain+therapy+through+an+intact+skull.">Demonstration of potential noninvasive ultrasound brain therapy through an intact skull.</a> Ultrasound Med Biol. 24 (2), 275-283 (1998).</li><li>Hamani, C., Lozano, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hardware-related+complications+of+deep+brain+stimulation:+a+review+of+the+published+literature.">Hardware-related complications of deep brain stimulation: a review of the published literature.</a> Stereotact Funct Neurosurg. 84, 248-251 (2006).</li><li>Lim, S. Y., Hodaie, M., Fallis, M., Poon, Y. Y., Mazzella, F., Moro, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gamma+knife+thalamotomy+for+disabling+tremor:+a+blinded+evaluation.">Gamma knife thalamotomy for disabling tremor: a blinded evaluation.</a> Arch Neurol. 67, 584-588 (2010).</li><li>King, N. K. K., Krishna, V., Basha, D., Elias, G., Sammartino, F., Hodaie, M., Lozano, A. M., Hutchison, W. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microelectrode+recording+findings+within+the+tractography-defined+ventral+intermediate+nucleus.">Microelectrode recording findings within the tractography-defined ventral intermediate nucleus.</a> J Neurosurg. 126, 1669-1675 (2017).</li></ol>

KH ist ein Erfinder auf Patente und Patentanmeldungen im Zusammenhang mit Neuroablation mit Ultraschall. NL und KH dienten als bezahlte Berater für konzentrierte Ultraschall Foundation (FUSF). FUSF ist eine unabhängige, gemeinnützige Organisation, deren Ziel die Förderung der Forschung im fokussierten Ultraschall-Technologie und ihrer Anwendungen ist. YM, YH, BS, MLS und NS haben keine Konflikte zu erklären.

MRgFUS bei hoher Intensität kann nicht-invasiv eine intrakranielle Läsion erstellen. Aktuelle hochintensive MRgFUS mit kontinuierliche Welle Modus bei 650 kHz ist für thermische Ablation von tiefen Gehirnstrukturen, wie z. B. Vim Thalamus optimiert worden. Die Verwendung von MRgFUS hat einige Vorteile gegenüber bestehenden Techniken wie DBS, Gamma Knife Radiochirurgie oder Radiofrequenz-Ablation zur Behandlung-refraktären ET. DBS ist eine offene chirurgische Verfahren, die gerätebezogene Komplikationen, einschließ...

Essentieller Tremor (ET) ist die häufigste Bewegungsstörung, mit einer Prävalenz von bis zu 4 % bei den Personen 40 Jahre des Alters oder älter1. Es zeichnet sich durch einen Haltungs- und Absicht Tremor mit einer Frequenz von ca. 4-7 Hz. Es in der Regel wirkt sich auf die oberen Extremitäten sowie den Kopf und Stimme aber auch in den Beinen zu sehen. ET kann stark schwächenden werden Auswirkungen auf die Fähigkeit, einfache Tätigkeiten des täglichen Lebens zu verwalten. 15 - 25 % der Patienten sind gezwungen, durch ET vorzeitig in den Ruhestand, und 60 % der Patienten gelten nicht für Aufträge oder Angebote aufgrund von unkontrollierbaren Zittern2. Trotz der Wirksamkeit der ersten Linie medizinische Therapien, wie z. B. Propranolol oder Primidon3ein erheblicher Teil der Patienten nicht tolerieren oder sind resistent gegen medizinische Behandlungen. Patienten, die nach dem Versuch mindestens zwei Medikamente symptomatisch und erheblich behinderte bleiben, oder zu entwickeln, die unerträgliche Nebenwirkungen, gelten Medikamente-refraktären.
Medizinisch-refraktären Fällen von ET sind berechtigt für chirurgische Eingriffe. Ausrichtung der Nucleus Ventralis Intermedius (Vim) des Thalamus, kann eine wichtige zerebello-Motor Relais-Struktur, mit deep Brain Stimulation (DBS)4 Elektroden oder Radiofrequenz-Ablation lindern Zittern5,6. Beide sind jedoch offene neurochirurgische Verfahren mit möglichen Komplikationen wie Infektionen und Blutungen. DBS weiter beinhaltet chronische Implantation eines intrakraniellen Elektrode und Batterie über große Pectoralis. Darüber hinaus Patienten erfordern Anästhesie, und im Falle von DBS eine Vollnarkose sowie Krankenhaus Aufenthalte von 1 bis mehrere Tage.
Herr-geführte fokussierte Ultraschall (MRgFUS) ist eine neue nicht-invasive Technik, verschiedene neurologische und psychiatrische Erkrankungen zu behandeln. Das Gerät besteht aus einem Helm, der über 1000 Ultraschall-Balken aus unabhängigen Wandler durch den intakten Schädel konzentriert. Hoher Intensität MRgFUS erzeugen Wärme auf das Ziel zu coagulative Nekrose. Eine Multi-zentrierte randomisierte Schein-kontrollierte Studie der Thalamotomie für essentieller Tremor zeigte 47 % Verbesserung der Tremor der Gäste, die bei 12 Monaten7haltbar war. Dieses Ergebnis führte zu behördlichen Genehmigung der MRgFUS als Behandlungsform und die spätere Ergänzung des MRgFUS der Kliniker Rüstzeug für Tremor-Management. Dieses Protokoll beschreibt die Schritte der Patientenauswahl, Vorbereitung, und Beschallung sowie die wichtigen Elemente des Patienten.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>InSightec ExAblate Neuro system</td>
			<td>InSightec</td>
			<td></td>
			<td>The ExAblate Neuro consists of a helmet transducer with 1,024 independent elements, each with central frequency 650 kHz and is integrated with a 3 Tesla MR scanner.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>3 Tesla MRI scanner</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MRI compatible Cosman-Roberts-Wells (CRW) stereotactic frame</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>20 mL of 1% lidocaine with 1:100,000 epinephrine</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>hair shaver/clipper</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>warming blanket</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>compression stockings</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

mri-guided focused ultrasound thalamotomy for patients with medically-refractory essential tremor

Essentieller Tremor (ET) ist die häufigste Art der Tremor bei Erwachsenen. Während ET nicht verringerte Lebenserwartung führt, können die Behinderungen mit ET verbundene erhebliche Auswirkungen auf die Lebensqualität, Stimmung, funktionellen Aktivitäten und Sozialisation haben. Patientinnen mit ET, in erster Linie medikamentös nicht ausreichend behandelt sind für alternative Strategien berechtigt, wie z. B. Tiefe Hirnstimulation, Radiofrequenz-Ablation und MRT-geführte Ultraschall (MRgFUS) konzentriert. Hoher Intensität MRgFUS ist eine aufstrebende Modalität, ET, seinen Reiz zu behandeln, für die Patienten ist, dass es nicht-invasive und kurze Erholungszeit zugeordnet wie die Patienten sind am Tag nach der Behandlung nach Hause. MRgFUS-Zentren sind noch begrenzt, es wichtig für Kliniker MRgFUS als eine Behandlungsalternative betrachten werden, ist insbesondere bei ein Patienten für die offene Operation kontraindiziert. Dieser Artikel beschreibt die Schritte der Patientenauswahl, Geräte-Setup, Beschallung und Nachbehandlung Follow-up sowie wichtige Schritte bei der Durchführung einer MRgFUS-Verfahrens beachten.

Langfristigen Rückgang der Tremor in der behandelten Extremität ist im Durchschnitt 50 % nach 3 Monaten und 40 % nach 12 Monaten. Erfolg der Behandlung kann sofort ausgewertet werden, nach Beschallung durch radiologische Befunde einer Läsion bei Vim (Abbildung 1) und die Leistung auf klinische Maßnahmen wie die handgezeichneten Spirale test (Abbildung 2). Darüber hinaus bietet intraoperative Herr Thermografie Echtzeit-Feedba...

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MRI-guided Focused Ultrasound Thalamotomy for Patients with Medically-refractory Essential Tremor

Hochleistungs MRT geführte fokussiert Ultraschall ist eine neue nicht-invasive Technik, Hirngewebe genau abtragen. Es hat sich gezeigt, sicher und wirksam bei der Behandlung von medizinisch-refraktären essentiellem Tremor. Dieser Artikel beschreibt das Protokoll für Thalamotomie von Patientenauswahl Geräte Setup Nachbehandlung Follow-up.

MRT-geführte Ultraschall Thalamotomie für Patienten mit essentiellem Tremor medizinisch-refraktären

Essential tremor (ET) is the most common type of tremor in adults. While ET does not result in decreased life expectancy, the disabilities associated with ...

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Research

JoVE Journal

Medicine

13.8K Aufrufe.  Sunnybrook Health Sciences Centre. Hochleistungs MRT geführte fokussiert Ultraschall ist eine neue nicht-invasive Technik, Hirngewebe genau abtragen. Es hat sich gezeigt, sicher und wirksam bei der Behandlung von medizinisch-refraktären essentiellem Tremor. Dieser Artikel beschreibt das Protokoll für Thalamotomie von Patientenauswahl Geräte Setup Nachbehandlung Follow-up.

Serie: MRI-guided Focused Ultrasound Thalamotomy for Patients with Medically-refractory Essential Tremor

MRI-guided Disruption of the Blood-brain Barrier using Transcranial Focused Ultrasound in a Rat Model

Focused ultrasound (FUS) disruption of the blood-brain barrier (BBB) is an increasingly investigated technique for circumventing the BBB1-5. The BBB is a significant obstacle to pharmaceutical treatments of brain disorders as it limits the passage of molecules from the vasculature into the brain tissue to molecules less than approximately 500 Da in size6. FUS induced BBB disruption (BBBD) is temporary and reversible4 and has an advantage over chemical means of inducing BBBD by being highly localized. FUS induced BBBD provides a means for investigating the effects of a wide range of therapeutic agents on the brain, which would not otherwise be deliverable to the tissue in sufficient concentration. While a wide range of ultrasound parameters have proven successful at disrupting the BBB2,5,7, there are several critical steps in the experimental procedure to ensure successful disruption with accurate targeting. This protocol outlines how to achieve MRI-guided FUS induced BBBD in a rat model, with a focus on the critical animal preparation and microbubble handling steps of the experiment.

Microbubble-mediated focused ultrasound disruption of the blood-brain barrier (BBB) is a promising technique for non-invasive targeted drug delivery in the brain1-3. This protocol outlines the experimental procedure for MRI-guided transcranial BBB disruption in a rat model.

MRI-geführten Störung der Blut-Hirn-Schranke mit Hilfe der transkraniellen fokussiertem Ultraschall in einem Rattenmodell

Focused ultrasound (FUS) disruption of the blood-brain barrier (BBB) is an increasingly investigated technique for circumventing the BBB1-5. The BBB is a ...

Forschung

Medizin

Computerized Dynamic Posturography for Postural Control Assessment in Patients with Intermittent Claudication

Computerized dynamic posturography with the EquiTest is an objective technique for measuring postural strategies under challenging static and dynamic conditions. As part of a diagnostic assessment, the early detection of postural deficits is important so that appropriate and targeted interventions can be prescribed. The Sensory Organization Test (SOT) on the EquiTest determines an individual&#39;s use of the sensory systems (somatosensory, visual, and vestibular) that are responsible for postural control. Somatosensory and visual input are altered by the calibrated sway-referenced support surface and visual surround, which move in the anterior-posterior direction in response to the individual&#39;s postural sway. This creates a conflicting sensory experience. The Motor Control Test (MCT) challenges postural control by creating unexpected postural disturbances in the form of backwards and forwards translations. The translations are graded in magnitude and the time to recover from the perturbation is computed.
Intermittent claudication, the most common symptom of peripheral arterial disease, is characterized by a cramping pain in the lower limbs and caused by muscle ischemia secondary to reduced blood flow to working muscles during physical exertion. Claudicants often display poor balance, making them susceptible to falls and activity avoidance. The Ankle Brachial Pressure Index (ABPI) is a noninvasive method for indicating the presence of peripheral arterial disease and intermittent claudication, a common symptom in the lower extremities. ABPI is measured as the highest systolic pressure from either the dorsalis pedis or posterior tibial artery divided by the highest brachial artery systolic pressure from either arm. This paper will focus on the use of computerized dynamic posturography in the assessment of balance in claudicants.

Individuals with intermittent claudication exhibit poor balance compared to healthy controls. Computerized dynamic posturography is an objective method for measuring an individual's postural responses to balance disturbances. This provides an objective reflection of the person&#x2019;s ability to respond to situations under which sensory stimuli are altered and unexpected perturbations occur.

Computerized dynamic posturography with the EquiTest is an objective technique for measuring postural strategies under challenging static and dynamic ...

Assessment of Vascular Function in Patients With Chronic Kidney Disease

Patients with chronic kidney disease (CKD) have significantly increased risk of cardiovascular disease (CVD) compared to the general population, and this is only partially explained by traditional CVD risk factors. Vascular dysfunction is an important non-traditional risk factor, characterized by vascular endothelial dysfunction (most commonly assessed as impaired endothelium-dependent dilation [EDD]) and stiffening of the large elastic arteries. While various techniques exist to assess EDD and large elastic artery stiffness, the most commonly used are brachial artery flow-mediated dilation (FMDBA) and aortic pulse-wave velocity (aPWV), respectively. Both of these noninvasive measures of vascular dysfunction are independent predictors of future cardiovascular events in patients with and without kidney disease. Patients with CKD demonstrate both impaired FMDBA, and increased aPWV. While the exact mechanisms by which vascular dysfunction develops in CKD are incompletely understood, increased oxidative stress and a subsequent reduction in nitric oxide (NO) bioavailability are important contributors. Cellular changes in oxidative stress can be assessed by collecting vascular endothelial cells from the antecubital vein and measuring protein expression of markers of oxidative stress using immunofluorescence. We provide here a discussion of these methods to measure FMDBA, aPWV, and vascular endothelial cell protein expression.

The degree of vascular dysfunction and contributing physiological mechanisms can be assessed in patients with chronic kidney disease by measuring brachial artery flow-mediated dilation, aortic pulse-wave velocity, and vascular endothelial cell protein expression.

Beurteilung der Gefäßfunktion bei Patienten mit chronischer Nierenerkrankung

Patients with chronic kidney disease (CKD) have significantly increased risk of cardiovascular disease (CVD) compared to the general population, and this ...

MRI-guided dmPFC-rTMS as a Treatment for Treatment-resistant Major Depressive Disorder

Here we outline the protocol for magnetic resonance imaging (MRI) guided repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) to the dorsal medial prefrontal cortex (dmPFC) in patients with major depressive disorder (MDD). Technicians used a neuronavigation system to process patient MRIs to generate a 3-dimensional head model. The head model was subsequently used to identify patient-specific stimulatory targets. The dmPFC was stimulated daily for 20 sessions. Stimulation intensity was titrated to address scalp pain associated with rTMS. Weekly assessments were conducted on the patients using the Hamilton Rating Scale for Depression (HamD17) and Beck Depression Index II (BDI-II). Treatment-resistant MDD patients achieved significant improvements on both HAMD and BDI-II. Of note, angled, double-cone coil rTMS at 120% resting motor threshold allows for optimal stimulation of deeper midline prefrontal regions, which results in a possible therapeutic application for MDD. One major limitation of the rTMS field is the heterogeneity of treatment parameters across studies, including duty cycle, number of pulses per session and intensity. Further work should be done to clarify the effect of stimulation parameters on outcome. Future dmPFC-rTMS work should include sham-controlled studies to confirm its clinical efficacy in MDD.

Here we outline the procedure for MRI-guided repetitive transcranial magnetic stimulation to the dorsomedial prefrontal cortex as an experimental treatment for major depressive disorder.

MRI-geführte dmPFC-rTMS zur Behandlung behandlungsresistente Major Depressive Disorder

Here we outline the protocol for magnetic resonance imaging (MRI) guided repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) to the dorsal medial ...

Bedside Ultrasound for Guiding Fluid Removal in Patients with Pulmonary Edema: The Reverse-FALLS Protocol

Fluid retention is the most common risk factor for mortality and cardiovascular complications in patients with volume-overloaded disease states. The extent of diuresis or fluid removal is frequently determined by physical examination which is subject to inaccuracies.
Bedside ultrasound (US) is a portable tool that brings real-time diagnostic imaging to the patient's bedside. This versatile modality makes it possible for the clinician to investigate patients' extravascular and intravascular volume states. The extravascular volume, particularly in the case of pulmonary edema, can be quantitatively assessed by US of the anterior chest. Intravascular volume is estimated by visualizing the inferior vena cava (IVC) caliber. Taken together, the degree of extravascular lung water and the IVC caliber provide objective data that can guide the clinician to determine the level of diuresis needed to effectively yet safely treat pulmonary edema. 
The objective of this article is threefold: 1) to summarize the findings of previous studies on the efficacy of portable US to guide fluid management, 2) to describe a proposed ultrasound protocol to help guide fluid management, and 3) to elucidate techniques that address the measurement of intravascular and extravascular volumes using portable US.

We describe an imaging protocol that enables the clinician to visualize, in real-time, the patient&#39;s intravascular and extravascular space volumes and set diuresis and fluid removal parameters accordingly for the safe and efficient treatment of pulmonary edema.

Am Krankenbett Ultraschall für leitende Flüssigkeit entfernen bei Patienten mit Lungenödem: Reverse-Wasserfälle-Protokoll

Fluid retention is the most common risk factor for mortality and cardiovascular complications in patients with volume-overloaded disease states. The ...

Semi-quantitative Assessment Using [18F]FDG Tracer in Patients with Severe Brain Injury

Patients with severe traumatic brain injury (sTBI) have difficulty knowing whether they are accurately expressing their thoughts and emotions because of disorders of consciousness, disrupted higher brain function, and verbal disturbances. As a consequence of an insufficient ability to communicate, objective evaluations are needed from family members, medical staff, and caregivers. One such evaluation is the assessment of functioning brain areas. Recently, multimodal brain imaging has been used to explore the function of damaged brain areas. [18F]-fluorodeoxyglucose positron emission tomography-computed tomography ([18F]FDG-PET/CT) is a successful tool for examining brain function. However, the assessment of brain glucose metabolism based on [18F]FDG-PET/CT is not standardized and depends on several varying parameters, as well as the patient&#39;s condition. Here, we describe a series of semiquantitative assessment protocols for a region-of-interest (ROI) image analysis using self-produced [18F]FDG tracers in patients with sTBI. The protocol focuses on screening the participants, preparing the [18F]FDG tracer in the hot lab, scheduling the acquisition of [18F]FDG-PET/CT brain images, and measuring glucose metabolism using the ROI analysis from a targeted brain area.

Semi-quantitative Assessment Using [18F]FDG Tracer in Patients with Severe Brain Injury

[18F]-fluorodeoxyglucose (FDG) positron emission tomography-computed tomography is useful for studying glucose metabolism related to brain function. Here, we present a protocol for an [18F]FDG tracer set-up and semiquantitative assessment of the region-of-interest analysis for targeted brain areas associated with clinical manifestations in patients with severe traumatic brain injury.

Semi-quantitative Bewertung mit [18F] FDG Tracer bei Patienten mit schweren Hirnverletzungen

Patients with severe traumatic brain injury (sTBI) have difficulty knowing whether they are accurately expressing their thoughts and emotions because of ...

Fertility Preservation in Patients with Severe Ovarian Dysfunction

Ovarian function progressively declines during aging and in some pathophysiological conditions including karyotype abnormality, autoimmune diseases, chemo- and radiation-therapies, as well as ovarian surgeries. In unmarried women with severe ovarian dysfunction, fertility preservation is important for future pregnancies. Although oocyte cryopreservation is an established method for fertility preservation, these patients could only preserve a limited number of oocytes even after ovarian hyperstimulation, leading to repeated stimulations to ensure sufficient oocytes to guarantee future pregnancy. To solve this issue, we have recently developed a drug-free in vitro activation (IVA) procedure, which enable us to stimulate early stages of ovarian follicles to develop to the preantral follicle stage. These preantral follicles can respond to the unique protocol of gonadotropin stimulation, resulting in increased number of retrieved oocytes per ovarian stimulation for cryopreservation. The drug-free IVA comprised from the surgical approach and ovarian stimulation. We removed a part of cortex from one or both ovaries from patients under laparoscopic surgery. The ovarian cortical tissues were cut into small cubes to disrupt the Hippo signaling pathway and stimulate the development of early stage follicles. These cubes were grafted orthotropically into remaining ovaries as well as beneath the serosa of both Fallopian tubes. We have already published the surgical procedure of the drug-free IVA and the protocol of subsequent ovarian stimulation, but herein we present the details of laboratory methods required for drug-free IVA.

We present details of laboratory procedures for drug-free in vitro activation (IVA) of ovarian follicles for patients with severe ovarian dysfunction. This method could increase the number of retrievable oocytes per ovarian hyperstimulation and benefit fertility preservation for those patients.

Fruchtbarkeitserhaltung bei Patientinnen mit schwerer Ovarialfunktionsstörung

Ovarian function progressively declines during aging and in some pathophysiological conditions including karyotype abnormality, autoimmune diseases, ...

Modified Posterior Vertebral Column Resection for Patients with Thoracolumbar Kyphotic Deformity

Old compression vertebrae fracture or congenital kyphoscoliosis with abnormal vertebral body development and other diseases that invade the spine may cause severe thoracolumbar kyphotic deformity, often accompanied by intractable low back pain or compression of the spinal cord, leading to severe neurological symptoms or even paralysis. If conservative treatment cannot relieve the symptoms or correct the deformities, surgical treatment is usually needed. For severe kyphotic deformity, reconstruction of the physiological curvature and rigid fixation determine the prognosis of the patients. Osteotomy and orthopedics are the standard procedure for deformities with severe compression of the front and middle column, but the trauma to the patients is high, with a long operation time and massive blood loss. To avoid these disadvantages, we have developed a modified technique to remove the diseased vertebra unilaterally. In this technique, we use a modified trephine to resect the vertebral columns like in the pedicle screw technique by adding a locking instrument that can restrict the trephine to lower the risk of osteotomy and shorten the surgery time and blood loss.

We describe a modified technique for resecting the posterior vertebral column unilaterally based on a modified trephine for patients with thoracolumbar kyphotic deformity.

Modifizierte posteriore Wirbelsäulenresektion bei Patienten mit thorakolumbaler kyphotischer Deformität

Old compression vertebrae fracture or congenital kyphoscoliosis with abnormal vertebral body development and other diseases that invade the spine may ...

Enema of Traditional Chinese Medicine for Patients with Severe Acute Pancreatitis

Severe acute pancreatitis (SAP) is characterized by high mortality rates, numerous complications, and extreme difficulties in treatment. A traditional Chinese medicine (TCM) enema has been widely utilized in clinical and experimental studies of SAP. It has been demonstrated to have beneficial effects in protecting pancreatic function and delaying disease progression. The procedure of TCM enema is to perfuse the Chinese medicinal liquid of raw rhubarb (Rheum officinale Baill. DaHuang) from the anus into the rectum and colon. Basic steps of the procedure include boiling the herbal solution in advance, using a disposable enema kit to assist patients in taking a left lying position, raising the patient's hip 10 cm, and carefully inserting the enema 30-35 cm into the anus, with a drip speed of 60-80 drops/min. The medicine liquid temperature should be equivalent to the patient's body temperature, typically between 37-39 &#176;C. The end of the enema operation should be slow, and Tui na (massage therapy) should be administered before extubation. The medication liquid should be kept in the rectum for more than 1 h. After issuing an enema, it is essential to observe the patient's feces and abdomen, and to evaluate the remission of abdominal signs and symptoms.

An enema is a type of traditional Chinese medicine (TCM) therapy used to treat severe acute pancreatitis (SAP). The therapy involves instilling a TCM liquid into the rectum and colon through the anus to keep the liquid in the intestine, absorbing through the intestinal mucosa. This study aims to standardize the enema procedure for SAP patients.

Einlauf der Traditionellen Chinesischen Medizin bei Patienten mit schwerer akuter Pankreatitis

Severe acute pancreatitis (SAP) is characterized by high mortality rates, numerous complications, and extreme difficulties in treatment. A traditional ...

Microscopic Cyst Resection for the Treatment of Patients Diagnosed with Epididymal Cyst

Epididymal cysts mostly occur in men aged 20-40 years old. Previous reports have covered concerns about postoperative complexes, including postoperative asoedema, hematoma, sustaining pain, and seminal tract obstruction in patients who have undertaken nonmicroscopic epididymal cyst resection or epididymal resection. Nonmicroscopic epididymal cyst surgery is suggested for patients with childbirth plans as a precaution. The treatment of male epididymal cysts via microtechnology is obviously a beneficial option; we took the lead in carrying out microscopic epididymal exploration and cyst resection surgery in China. From September 2017 to April 2021, 41 young and middle-aged male patients diagnosed with epididymal cysts underwent microtechnology treatment in a program titled &#34;microscopic epididymal exploration and cystectomy&#34;. The postoperative follow-up lasted for 3-50 months. The results confirmed that, as microscopic manipulation largely improved visualization of the subtle tissue structures of the epididymis, the cyst could be clearly dissected apart and completely removed intact under the microscope. Bleeding during the operation was significantly reduced (2-3 mL) and wound drainage was not required. According to follow-up data, microscopic treatment significantly reduced the incidence of postoperative scrotal hematoma, edema, and long-term postoperative pain, thereby promising a higher surgical success rate as well as recurrence prevention. Besides, preliminary experience and reflection suggest that microscopic epididymal exploration and cystectomy provide efficient preservation of the epididymal patency through refined treatment, while a better prognosis can be achieved. We recommend that surgery be carried out before the epididymal cyst develops to 0.8 cm in diameter, for fear that a larger epididymal cyst (&#62;0.9 cm in diameter) could cause the complete destruction of all tubules of the ipsilateral epididymis - a more severe case with damage to the testicular output network.

Here, we present a protocol to treat patients diagnosed with an epididymal cyst using microscopic cyst resection. Based on microscopic manipulation, a largely improved visualization of the subtle tissue structures of the epididymis was obtained, so the cyst could be clearly dissected apart and completely removed intact.

Mikroskopische Zystenresektion zur Behandlung von Patienten mit Nebenhodenzyste

Epididymal cysts mostly occur in men aged 20-40 years old. Previous reports have covered concerns about postoperative complexes, including postoperative ...