The authors wish to thank Aisha Dar, Vanathy Niranjan, and Dr. Umar Dar for technical assistance with rTMS delivery and data collection. The authors also wish to acknowledge the generous support of the Toronto General and Western Hospital Foundation, the Buchan Family Foundation, and the Ontario Brain Institute in funding this work.

Cette étude a été approuvée par le Comité d&#39;éthique de la recherche à l&#39;University Health Network. Sélection 1. Objet <ol><li> Procéder à une évaluation initiale sur un patient prospective. Les critères d&#39;inclusion comprenaient la présence d&#39;un épisode dépressif actuel qui est résistant à au moins 1 essai adéquat de médicaments, et un Manuel diagnostique et statistique des troubles mentaux, Cinquième édition (DSM-5) le diagnostic de MDD établi par le psychiatre évaluer . Confirmer le diagnostic avec un Mini Mental State Examination normalisé (MINI). </li><li> Veiller à ce que les patients sont sur un médicament stables ou sont lavés de leur routine de médicaments pour au moins 4 semaines avant leur première séance de traitement rTMS. Ne pas modifier ce médicament régiment pendant le traitement pour aider à lever l&#39;ambiguïté SMTr la cause de toute amélioration ou détérioration clinique observé. </li><li> Exclure les patients qui peuvent avoir une contre-indication potentiel de SMTr ou IRM, ihistoire ncluding épileptiques, arythmie cardiaque, des dispositifs implantés ou étrangers / particules métalliques, les conditions médicales instables, ou la grossesse. Les patients atteints de comorbidité post-traumatic stress disorder, trouble obsessionnel-compulsif, d&#39;autres troubles anxieux, trouble d&#39;hyperactivité avec déficit de l&#39;attention, la boulimie ou l&#39;hyperphagie boulimique ou modérés traits de personnalité du groupe B sont également appropriés pour ce traitement et ne doivent pas être exclus. Les patients atteints de trouble bipolaire plutôt que MDD peuvent également convenir pour ce traitement. Les patients présentant des troubles psychotiques, l&#39;utilisation de la substance active, un diagnostic primaire de trouble de la personnalité borderline ou antisocial, ou d&#39;un trouble dépressif persistant (dysthymie) peuvent être moins approprié pour le traitement et peuvent exiger l&#39;exclusion. </li></ol> 2. Acquisition de résonance magnétique Images <ol><li> Acquérir les IRM des patients à tout moment avant le traitement. Ici, utiliser un scanner 3 Tesla avec une bobine de tête-réseau phasé 8 canaux (voir le tableau de Materials), ou de tout scanner capable de créer une représentation en 3D du cerveau d&#39;un patient. </li><li> Adhérant à protocole de site local, acquérir une gâté balayage rapide anatomique écho de gradient pondérée en T1. Utilisez les paramètres suivants: TE = 12 ms, TI = 300 ms, angle de bascule = 20 °, 116 tranches sagittal, épaisseur = 1,5 mm, pas de gap, 256 x 256 matrice, FOV 240 mm. Cette analyse sera utilisée en temps réel SMTr neuronavigation pendant les sessions de seuillage du moteur et de traitement. </li></ol> 3. prétraitement anatomique Scans pour neuronavigation en temps réel <ol><li> Préparez-vous pour des conseils IRM en utilisant un système de neuronavigation. Remarque: Les étapes suivantes utilisent le système de neuronavigation Visor 2.0 (voir le tableau des matériaux), mais d&#39;autres systèmes de navigation tels que l&#39;Brainsight TMS Navigation, StealthStation, Aimnav, et NBS System 4 utilisent des procédures similaires. </li><li> Segment IRM anatomiques dans ses cuir chevelu et du cerveau composants. Enregistrez les deux segments en stereotacti normeespace c, comme Talairach et Tournoux espace 19. </li><li> Lieu marqueurs de cible en sélectionnant les points suivants à l&#39;IRM: Nasion; Gauche et l&#39;oreille droite, en ciblant le tragus; Commissure antérieure; Commissure postérieure; Point Interhemispheric (point entre les deux hémisphères); le point le plus antérieure du cerveau; le point le plus postérieure du cerveau; le point le plus supérieure du cerveau; et la gauche et à droite le point le plus du cerveau. </li><li> Reconstruire les surfaces de cuir chevelu et le cerveau du patient dans l&#39;espace standard pour créer un modèle de tête à base de surface en trois dimensions - cette image sera utilisée pour identifier le cuir chevelu stéréotaxique coordonne recouvrant la dmPFC (Talairach et Tournoux coordonner X0, Y + 60, Z + 60) pour le placement optimal de sommet de la bobine en cours de traitement. Note: Cette méthode utilise la population coordonne d&#39;identifier la cible de stimulation. Autres méthodes pour identifier une cible de stimulation, décrit dans la discussion, comprennent l&#39;anatomie unique sujet ou RMFJe activation des cartes. </li><li> Créer cerveau et coordonne le cuir chevelu de l&#39;espace à l&#39;espace stéréotaxique patient pour le placement de la bobine individualisé. </li></ol> 4. Motor évaluation de seuil <ol><li> Seat patient dans le fauteuil de traitement, le réglage de la caméra pour une vue imprenable sur le patient. </li><li> Placez le serre-tête avec le clip marqueur attaché à elle autour de la tête du patient. Le clip de marqueur devrait asseoir dessus de l&#39;arête du nez. </li><li> Prétraiter l&#39;analyse anatomique pour le patient comme décrit ci-dessus à l&#39;étape 3. </li><li> Chargez les scans anatomiques prétraitées au programme de neuronavigation et allumer l&#39;appareil photo. </li><li> En utilisant un stylo de neuronavigation, souligner chaque point sur le patient cible du cuir chevelu. Les mouvements effectués avec la plume de neuronavigation seront projetées sur l&#39;écran de télévision sous la forme de lignes rouges. </li><li> Évaluer les seuils de moteur des patients, l&#39;intensité minimale nécessaire à l&#39;échelle mondiale exciter la voie du moteur, avant SMTr treatment. Pour cette étape, commencer par avoir les membres inférieurs du patient étendus et soutenus par le bas, en utilisant un tabouret ou une chaise munie d&#39;un repose-jambes extensible. </li><li> Pour moteur détermination de seuil, sous neuronavigation, cibler le cortex moteur primaire interne. Placez le sommet de la bobine sur la fissure sagittale, 0,5-1,0 cm devant le sillon central. Utilisez une bobine angle ou à double cône pour une pénétration plus profonde de l&#39;impulsion dans les zones médianes. Utilisation stimulateur équipé d&#39;un serpentin refroidi par fluide, dont les enroulements sont inclinés à 120 ° pour permettre une pénétration plus profonde des impulsions (voir le tableau des matériaux). </li><li> Effectuer moteur seuil séparément pour les hémisphères gauche et droit. Orienter la bobine latéralement pour diriger SMTr évoqué flux de courant à l&#39;hémisphère désiré 20. Par exemple, pour stimuler l&#39;hémisphère gauche, orienter la bobine avec la poignée pointant vers la droite et dans la direction de circulation du courant vers l&#39;hémisphère gauche. Observez la controlatéral (à droite) membre inférieurpour les mouvements au cours de cette procédure. </li><li> De déterminer le seuil et le mouvement du moteur élicite visuellement par le muscle du pouce hallux du gros orteil. Remarque: Contrairement aux tests de seuil moteur classique qui cible le muscle de la main, la stimulation de la paroi interne du cortex moteur va cibler le muscle orteil. Potentiels évoqués moteurs (MPE) peuvent également être utilisés comme une détermination plus précise du seuil moteur, mais il est une approche beaucoup plus longue. <ol><li> Commencez par la stimulation à 55% de l&#39;intensité maximale de la machine, puis ajuster à la hausse ou à la baisse par incréments de ~ 5% selon que la réponse est observée. Réduire la taille de l&#39;incrément de façon constante à ~ 1% comme le seuil de moteur est approché, comme décrit précédemment 21. Stimuler pas plus souvent de 0,2 Hz (une fois toutes les 5 secondes) afin d&#39;éviter des effets inhibiteurs ou excitateurs au fil du temps. </li><li> Une fois un seuil de moteur est établie, déplacer le sommet 1-2 cm avant et en arrière, par incréments exploratoires de 2-3 mm, pour dissuadermoi si un autre site propose un seuil inférieur du moteur. Utilisez le seuil le plus bas atteint le long de cet arc de chaque côté. </li></ol></li></ol> 5. SMTr Traitement &amp; Adaptive titrage <ol><li> Effectuer un cours de neuronavigated dmPFC-rTMS, en utilisant un total de 20-30 séances quotidiennes sur 4-6 semaines. Pour les traitements, utiliser la bobine de 120 ° d&#39;angle, à refroidissement liquide et les paramètres énumérés ci-dessous pour dmPFC stimulation dans chaque séance de traitement (voir le tableau des matériaux). </li><li> Seat le patient dans le fauteuil de traitement, le réglage de la caméra pour une vue imprenable sur le patient. </li><li> Placez un bandeau avec un clip marqueur attaché à elle autour de la tête du patient (placé latéralement afin de ne pas bloquer le placement SMTr de bobine sur le site cible médiane) comme décrit ci-dessus. Grâce à une caméra, le système de neuronavigation, détectera le clip marqueur et permettra de prétraitement et de neuronavigation. </li><li> Chargez le ana prétraitéanatomiques scanne le programme de neuronavigation et allumer l&#39;appareil photo. </li><li> En utilisant un stylo de neuronavigation, souligner chaque point sur le patient cible du cuir chevelu. Les mouvements effectués avec la plume de neuronavigation seront projetées sur l&#39;écran de télévision sous la forme de lignes rouges. </li><li> Placez la bobine sur la cible dmPFC sous la direction IRM en utilisant le système de neuronavigation. Aux fins de vérification, ce point devrait se situer à près de 25% de la distance nasion inion. Latéralement. Orientez la bobine latéralement, avec la poignée pointant loin de l&#39;hémisphère d&#39;être stimulé. Stimuler l&#39;hémisphère gauche, puis ré-orienter la bobine de 180 ° pour stimuler l&#39;hémisphère droit, le maintien du sommet dans le même emplacement sur le site de cuir chevelu dmPFC. </li><li> Assurez-vous que le site du cuir chevelu pour dmFPC reste en contact étroit avec la bobine elle-même pendant tout le traitement. Veiller à ce que le patient et l&#39;opérateur porter des bouchons d&#39;oreilles ou autre protection auditive pendant le traitement. </li><li> Pour 10 stimulation Hz,utiliser un cycle de service de 5 secondes sur 10 secondes d&#39;arrêt pour un total de 60 trains (3000) par impulsions hémisphère par session. Effectuer ce protocole de l&#39;hémisphère gauche puis à droite en orientant la bobine latéralement, comme décrit précédemment 20. Remarque: Le protocole décrit pour 10 Hz SMTr est à l&#39;extérieur des lignes directrices internationales de sécurité (Rossi et al., 2009). Il existe des preuves pour son 18,22 de sécurité. </li><li> Pour SCT stimulation, utiliser un cycle de service de 2 secondes sur, 8 sec éteint pour un total de 600 impulsions par hémisphère par session. Effectuer ce protocole de l&#39;hémisphère gauche puis à droite en orientant la bobine latéralement, comme décrit précédemment 20. </li><li> Titrer de manière adaptative l&#39;intensité de stimulation rTMS vers le haut depuis une valeur initiale de 20% l&#39;intensité de la stimulation maximale, pour permettre au patient d&#39;habituer à l&#39;inconfort du cuir chevelu et de la douleur associée à la rTMS au cours des premières 23 sessions. Incrémenter l&#39;intensité de stimulation par 2-5% sur chaque train de stimulation,comme toléré. <ol><li> Pour évaluer la tolérabilité, avoir la douleur de taux patient sur une échelle analogique verbale (EVA) de 0 à 10 (0 = pas de douleur, 10 = limites de la tolérance sans détresse émotionnelle) après chaque train de stimulation est livré. </li></ol></li><li> Commencez avec une intensité de stimulation plus élevé sur chaque session, en utilisant un niveau associé à la tolérance modérée (VAS 5-6) de la session précédente, jusqu&#39;à ce que le patient commence à l&#39;intensité de l&#39;objectif de 120% du seuil moteur de repos sur chaque hémisphère. Maintenir une échelle analogique verbal inférieur à 9 tout au long des traitements au cours de cette phase de titration. Titrage est généralement achevée en 2-5 jours. </li><li> Surveiller le patient à d&#39;autres effets indésirables pendant le traitement. Remarque: L&#39;effet indésirable du traitement de coupure la plus commune est une syncope, survenant au cours de la première ou de la deuxième session de traitement dans ~ 1% des patients. Le patient peut raconter une sensation de vertige, léger, ou désorienté, et peuvent transitoirement (~ 10 sec) loconscience soi. , Mouvements réguliers ou répétés convulsifs post-épisode de confusion durant plus de quelques secondes devrait être absent, cependant. Dans le cas d&#39;une syncope, abaisser l&#39;appuie-tête sur la chaise si possible et encourager le patient de rester immobile jusqu&#39;à ce que récupéré. La séance peut avoir lieu si le patient est récupéré et prêt à aller sur après quelques minutes. </li><li> Surveiller le patient pour une crise tonico-clonique généralisée pendant le traitement. Remarque: Ces événements sont rares, et nous ont pas observé une saisie dans ~ 8.000 sessions de dmPFC-rTMS travers&gt; 200 patients à ce jour. Régulières, rythmiques, vigoureux mouvements convulsifs durables 10-40 sec, initialement autour de 3 Hz et devenir progressivement moins rapide, accompagné par l&#39;absence de réponse, sont évocateurs de saisie plutôt que la syncope. Cependant, les deux peuvent être difficiles à distinguer pour un observateur non averti. <ol><li> Utilisez surveillance vidéo pendant tous les traitements de sorte que l&#39;épisode peut être examinée par un neurologist à l&#39;évaluation ultérieure, si nécessaire. Dans le cas d&#39;un tel épisode, appliquer des mesures de saisie standard de premiers soins, y compris la compensation de la zone d&#39;objets avec le potentiel de causer un dommage, placer le patient sur le terrain, si possible, ou en abaissant le fauteuil de traitement à la position horizontale, sinon, la pose de la patient sur le côté gauche si possible, assurer des voies aériennes, et veiller à ce que quelqu&#39;un reste avec le patient jusqu&#39;à ce que la saisie se termine et la personne retrouve une pleine vigilance. </li><li> Appelez les services d&#39;urgence si la crise n&#39;a pas d&#39;auto-fin après environ 60 secondes. </li></ol></li></ol> 6. Collecte de données cliniques <ol><li> Collecter des questionnaires auto-déclarés standardisés au départ, hebdomadaire au long du traitement et au suivi (ex., 2, 4, 6, 12, et 26 semaines après le traitement). Recueillir les suivantes données d&#39;auto-rapport: Beck Depression Inventory (BDI-II) 24, et Beck Anxiety Inventory 25 sur une base quotidienne tout au long de traitement. </li><li> Recueillir les scores de dépression de gravité par l&#39;intermédiaire du 17-article Hamilton Rating Scale de clinicien-classé pour la dépression score de 26 (Hamd 17) au départ, hebdomadaire pendant le traitement, et à 2, 4, 6, 12 et 26 semaines après le traitement dans le suivi. </li></ol>

Authors Ms. Dunlop and Ms. Gapriellian have no disclosures to report.

Ici, guidée par IRM dmPFC-rTMS a été appliquée pour le traitement résistant MDD. En général, la SMTr sur ce site a été bien toléré, avec un inconfort du cuir chevelu doux et douleur au site de stimulation qui ont été gérés de manière adéquate en utilisant le titrage adaptatif. Dans des essais ouverts et un examen des dossiers, à la fois à 10 Hz et thêta stimulation éclater entraîné des améliorations importantes de la gravité dépressif tel que mesuré par le Hamd 17 et BDI-II. <p ...

La stimulation magnétique transcrânienne répétitive (SMTr) est une forme de stimulation corticale focale indirecte. SMTr emploie brèves impulsions de champ électromagnétiques focaux qui pénètrent dans le crâne pour stimuler régions cible du cerveau. SMTr est pensé pour engager les mécanismes de synaptique potentialisation à long terme et la dépression à long terme, augmentant ou diminuant l&#39;excitabilité corticale de la région stimulée 1. En général, la fréquence des impulsions détermine la rTMS ses effets: la stimulation de la fréquence la plus élevée tend à être excitatrice, tandis que la fréquence est plus faible inhibiteur. Procédures de stimulation non-invasives sont aussi largement utilisés comme sonde de causalité pour induire «lésions corticales« temporaires, et établir des relations neural comportement ou régions fonctionnelles en désactivant temporairement la fonction d&#39;une région corticale souhaité 2 - 4. Thérapeutique SMTr implique de multiples séances de stimulation, habituellement appliqués une fois daily sur plusieurs semaines, pour traiter une variété de troubles, y compris le trouble dépressif majeur (MDD) 5, 6 troubles de manger, et le trouble obsessionnel-compulsif 7. SMTr pour MDD est une option potentielle pour les patients médicalement réfractaires, et permet au clinicien de cibler et de modifier l&#39;excitabilité d&#39;une région corticale directement impliqués avec étiologie dépressif ou physiopathologie de manière non invasive. La cible corticale classique pour MDD-rTMS est le cortex préfrontal dorsolatéral (DLPFC) 8. Toutefois, des preuves convergentes de la neuro-imagerie, lésion, et les études de stimulation identifie le cortex préfrontal dorso-médian (dmPFC) comme une cible potentiellement important thérapeutique pour MDD 9 et une variété d&#39;autres troubles psychiatriques caractérisés par des déficits dans l&#39;auto-régulation des pensées, des comportements, et émotionnelle 10 États. Le dmPFC est une région d&#39;activation cohérent dans la régulation émotionnelle 11, régulation comportementale 12,13. LadmPFC est également associée à neurochimique 14, 15 de structure, fonctionnelles et 16 anomalies dans MDD Décrit ici est la procédure pour 20 séances (4 semaines) de l&#39;imagerie par résonance magnétique (IRM) guidée SMTr à l&#39;dmPFC bilatéralement, comme un traitement pour un trouble dépressif majeur. En plus d&#39;un protocole de 10 Hz conventionnel appliqué plus de 30 min, un protocole de stimulation thêta rafale intermittente (SCT) est discuté, qui applique 50 Hz triplet rafales à 5 Hz sur une session de 6 min 17. Ces deux protocoles sont considérés comme excitateur, avec le protocole SCT ayant le potentiel de produire des effets comparables en utilisant une session beaucoup plus court 18. Dans les deux protocoles, IRM anatomiques ainsi que les évaluations cliniques sont acquis avant la SMTr. Neuronavigation utilise les analyses anatomiques pour tenir compte de la variabilité anatomique de dmPFC et d&#39;optimiser l&#39;emplacement de la SMTr. Une relativement nouvelle bobine 120 ° SMTr de liquide refroidi coudée à était également noused afin de stimuler les structures corticales médianes plus profond. Enfin, la rTMS titrage d&#39;intensité a été utilisé au cours de la première semaine de sessions rTMS faire en sorte que les patients pourraient habituer aux niveaux de douleur plus élevés associés à dmPFC stimulation par rapport à la stimulation de DLPFC classique.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0">
	<tbody>
		<tr>
			<td>3T GE Signa HDx Scanner</td>
			<td>GE</td>
			<td>n/a</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Visor 2.0 Neuronavigation System</td>
			<td>ANT Neuro</td>
			<td>n/a</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MagPro R30 Stimulator</td>
			<td>MagVenture</td>
			<td>n/a</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cool-DB80 Coil</td>
			<td>MagVenture</td>
			<td>n/a</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

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.

Dans des travaux antérieurs, Hamd 17 a été utilisé comme une mesure de la réponse au traitement pour 10 Hz dmPFC-SMTr. Le tableau 1 présente les pré et post-traitement Hamd 17 scores dans une série de cas déjà publié 27. Parmi tous les sujets, de pré-traitement Hamd 17 score était 21.66.9 qui a diminué significativement par 4,331% à 12.58.2 post-SMTr (22 t = 6,54, p &lt;0,0001) 27. L&#39;utilisation d&#39;un critère de ré...

Watch this Scientific Journal Video about MRI-guided dmPFC-rTMS as a Treatment for Treatment-resistant Major Depressive Disorder at JoVE.com

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

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.

Guidée par IRM dmPFC-SMTr comme un traitement pour trouble dépressif majeur résistant au traitement

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

mri-guided-dmpfc-rtms-as-treatment-for-treatment-resistant-major

Research

Education

JoVE Core

JoVE Journal

Introduction to Psychology

Medicine

Unit 1

Treatment of Psychological Disorders

SCIENTISTS IN ACTION

13.7K vues.  University of Toronto. 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.

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

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.

Guidée par IRM rupture de la barrière hémato-encéphalique en utilisant transcrânienne d&#39;ultrasons focalisés dans un modèle de rat

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

Recherche

Médecine

Osteopathic Manipulative Treatment as a Useful Adjunctive Tool for Pneumonia

Pneumonia, the inflammatory state of lung tissue primarily due to microbial infection, claimed 52,306 lives in the United States in 20071 and resulted in the hospitalization of 1.1 million patients2. With an average length of in-patient hospital stay of five days2, pneumonia and influenza comprise significant financial burden costing the United States $40.2 billion in 20053. Under the current Infectious Disease Society of America/American Thoracic Society guidelines, standard-of-care recommendations include the rapid administration of an appropriate antibiotic regiment, fluid replacement, and ventilation (if necessary). Non-standard therapies include the use of corticosteroids and statins; however, these therapies lack conclusive supporting evidence4. (Figure 1)

Osteopathic Manipulative Treatment (OMT) is a cost-effective adjunctive treatment of pneumonia that has been shown to reduce patients&#8217; length of hospital stay, duration of intravenous antibiotics, and incidence of respiratory failure or death when compared to subjects who received conventional care alone5. The use of manual manipulation techniques for pneumonia was first recorded as early as the Spanish influenza pandemic of 1918, when patients treated with standard medical care had an estimated mortality rate of 33%, compared to a 10% mortality rate in patients treated by osteopathic physicians6. When applied to the management of pneumonia, manual manipulation techniques bolster lymphatic flow, respiratory function, and immunological defense by targeting anatomical structures involved in the these systems7,8, 9, 10.

The objective of this review video-article is three-fold: a) summarize the findings of randomized controlled studies on the efficacy of OMT in adult patients with diagnosed pneumonia, b) demonstrate established protocols utilized by osteopathic physicians treating pneumonia, c) elucidate the physiological mechanisms behind manual manipulation of the respiratory and lymphatic systems. Specifically, we will discuss and demonstrate four routine techniques that address autonomics, lymph drainage, and rib cage mobility: 1) Rib Raising, 2) Thoracic Pump, 3) Doming of the Thoracic Diaphragm, and 4) Muscle Energy for Rib 1.5,11

Pneumonia is one of the top ten leading causes of death in the U.S. Osteopathic manipulative techniques (OMT) may be utilized as an adjunctive therapy in the treatment of pneumonia to enhance biomechanical and immune function; and ultimately, to reduce hospital stay, duration of antibiotics, incidence of respiratory failure, and mortality. In this video-article, we will review randomized controlled studies on the use of OMT in pneumonia patients, as well as demonstrate specific hands-on techniques that are routinely practiced by osteopathic physicians when treating pulmonary infections.

Traitement ostéopathique comme outil d&#39;appoint utile pour la pneumonie

Pneumonia, the inflammatory state of lung tissue primarily due to microbial infection, claimed 52,306 lives in the United States in 20071 and resulted in ...

Isolated Hepatic Perfusion as a Treatment for Liver Metastases of Uveal Melanoma

Isolated hepatic perfusion (IHP) is a procedure where the liver is surgically isolated and perfused with a high concentration of the chemotherapeutic agent melphalan. Briefly, the procedure starts with the setup of a percutaneous veno-venous bypass from the femoral vein to the external jugular vein. Via a laparotomy, catheters are then inserted into the proper hepatic artery and the caval vein. The portal vein and the caval vein, both supra- and infrahepatically, are then clamped. The arterial and venous catheters are connected to a heart lung machine and the liver is perfused with melphalan (1 mg/kg body weight) for 60 min. This way it is possible to locally perfuse the liver with a high dose of a chemotherapeutic agent, without leakage to the systemic circulation.
In previous studies including patients with isolated liver metastases of uveal melanoma, an overall response rate of 33-100% and a median survival between 9 and 13 months, have been reported. The aim of this protocol is to give a clear description of how to perform the procedure and to discuss IHP as a treatment option for liver metastases of uveal melanoma.

Here, we present a protocol how to perform an isolated liver perfusion (IHP) with melphalan and we also discuss IHP as a treatment option for liver metastases of uveal melanoma.

Perfusion hépatique isolée comme un traitement pour les métastases hépatiques de mélanome uvéal

Isolated hepatic perfusion (IHP) is a procedure where the liver is surgically isolated and perfused with a high concentration of the chemotherapeutic ...

Evaluation of the Efficacy of the H. pylori Protein HP-NAP as a Therapeutic Tool for Treatment of Bladder Cancer in an Orthotopic Murine Model

Bladder cancer is one of the most common malignancies of the urogenital tract. Intravesical injection of Bacillus Calmette-Gu&#233;rin (BCG) is the gold standard treatment for the high-grade non-muscle invasive bladder cancer (NMIBC). However, since the treatment-related side effects are relevant, newer biological response modifiers with a better benefit/side effects ratio are needed.
The tumour microenvironment can influence both tumour development and therapy efficacy. In order to obtain a good model, it is desirable to implant tumour cells in the organ from which the cancer originates.
In this protocol, we describe a method for establishing a tumour in the bladder cavity of female mice and subsequent delivery of therapeutic agents; the latter are exemplified by our use of Helicobacter pylori neutrophil activating protein (HP-NAP). A preliminary chemical burn of the mucosa, followed by the injection of mouse urothelial carcinoma cell line MB49 via urethral catheterization, enables the cells to attach to the bladder mucosa. After a period, required to allow an initial proliferation of the cells, mice are treated with HP-NAP, administrated again via catheterization. The anti-tumour activity of HP-NAP is evaluated comparing the tumour volume, the extent of necrosis and the degree of vascularization between vehicle- and HP-NAP-treated animals.

Evaluation of the Efficacy of the H. pylori Protein HP-NAP as a Therapeutic Tool for Treatment of Bladder Cancer in an Orthotopic Murine Model

Here the method to establish a syngeneic mouse model of orthotopic bladder tumour to evaluate the anti-tumour efficacy of the bacterial protein HP-NAP is described.

Évaluation de l&#39;efficacité de la<em&gt; H. pylori</em&gt; Protéines HP-NAP comme outil thérapeutique pour le traitement du cancer de la vessie dans un modèle murin orthotopique

Bladder cancer is one of the most common malignancies of the urogenital tract. Intravesical injection of Bacillus Calmette-Gu&#233;rin (BCG) is the gold ...

Percutaneous Hepatic Perfusion (PHP) with Melphalan as a Treatment for Unresectable Metastases Confined to the Liver

Unresectable liver metastases of colorectal cancer can be treated with systemic chemotherapy, aiming to limit the disease, extend survival or turn unresectable metastases into resectable ones. Some patients however, suffer from side effects or progression under systemic treatment. For patients with metastasized uveal melanoma there are no standard systemic therapy options. For patients without extrahepatic disease, isolated liver perfusion (IHP) may enable local disease control with limited systemic side effects. Previously, this was performed during open surgery with satisfying results, but morbidity and mortality related to the open procedure, prohibited a widespread application. Therefore, percutaneous hepatic perfusion (PHP) with simultaneous chemofiltration was developed. Besides decreasing morbidity and mortality, this procedure can be repeated, hopefully leading to a higher response rate and improved survival (by local control of disease). During PHP, catheters are placed in the proper hepatic artery, to infuse the chemotherapeutic agent, and in the inferior caval vein to aspirate the chemosaturated blood returning through the hepatic veins. The caval vein catheter is a double balloon catheter that prohibits leakage into the systemic circulation. The blood returning from the hepatic veins is aspirated through the catheter fenestrations and then perfused through an extra-corporeal filtration system. After filtration, the blood is returned to the patient by a third catheter in the right internal jugular vein. During PHP a high dose of melphalan is infused into the liver, which is toxic and would lead to life threatening complications when administered systemically. Because of the significant hemodynamic instability resulting from the combination of caval vein occlusion and chemofiltration, hemodynamic monitoring and hemodynamic support is of paramount importance during this complex procedure.

Percutaneous Hepatic Perfusion PHP with Melphalan as a Treatment for Unresectable Metastases Confined to the Liver

In this manuscript, we describe percutaneous isolated hepatic perfusion with simultaneous chemofiltration as treatment for unresectable liver metastases. This procedure is performed under general anaesthesia in the angiosuite by an experienced team, consisting of an interventional radiologist, a clinical perfusionist and anaesthesiologist.

Percutanée hépatique Perfusion (PHP) avec le melphalan comme un traitement pour inopérables Métastases Confiné au foie

Unresectable liver metastases of colorectal cancer can be treated with systemic chemotherapy, aiming to limit the disease, extend survival or turn ...

Network Analysis of Foramen Ovale Electrode Recordings in Drug-resistant Temporal Lobe Epilepsy Patients

Approximately 30% of epilepsy patients are refractory to antiepileptic drugs. In these cases, surgery is the only alternative to eliminate/control seizures. However, a significant minority of patients continues to exhibit post-operative seizures, even in those cases in which the suspected source of seizures has been correctly localized and resected. The protocol presented here combines a clinical procedure routinely employed during the pre-operative evaluation of temporal lobe epilepsy (TLE) patients with a novel technique for network analysis. The method allows for the evaluation of the temporal evolution of mesial network parameters. The bilateral insertion of foramen ovale electrodes (FOE) into the ambient cistern simultaneously records electrocortical activity at several mesial areas in the temporal lobe. Furthermore, network methodology applied to the recorded time series tracks the temporal evolution of the mesial networks both interictally and during the seizures. In this way, the presented protocol offers a unique way to visualize and quantify measures that considers the relationships between several mesial areas instead of a single area.

This protocol describes a procedure to track the evolution of mesial network measures in temporal lobe epilepsy (TLE) patients. It is based on the combination of intracranial recordings with a novel numerical technique for data analysis. Specifically, we present a protocol for network analyses of foramen ovale recordings.

Analyse du réseau de foramen ovale électrodes Recordings en résistant aux médicaments épilepsies temporales patients

Approximately 30% of epilepsy patients are refractory to antiepileptic drugs. In these cases, surgery is the only alternative to eliminate/control ...

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

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 ET can have a significant impact on quality of life, mood, functional activities, and socialization. Patients suffering from ET not sufficiently treated with first line medications may be eligible for alternative strategies such as deep brain stimulation, radiofrequency ablation, and MRI guided focused ultrasound (MRgFUS). High-intensity MRgFUS is an emerging modality to treat ET, its attraction for patients being that it is noninvasive and associated with short recovery time, as patients are home the day after treatment. While MRgFUS centers are still limited, it will become important for clinicians to consider MRgFUS as a treatment alternative, particularly in the case of a patient for whom open surgery is contraindicated. This article outlines the steps of patient selection, equipment setup, sonication, and post-treatment follow-up, as well as critical steps to be aware of when performing a MRgFUS procedure.

High-intensity MRI guided focused ultrasound is an emerging noninvasive technique to precisely ablate brain tissue. It has been shown to be safe and effective in treating medically-refractory essential tremor. This article describes the protocol for thalamotomy from patient selection to equipment setup to post-treatment follow-up.

Thalamotomie ultrasons focalisés guidée par IRM pour les Patients atteints de tremblement essentiel médicalement réfractaires

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 ...

Vagus Nerve Stimulation As an Adjunctive Neurostimulation Tool in Treatment-resistant Depression

Vagus nerve stimulation (VNS) is an approved neurostimulation therapy. The purpose of the method is to treat patients with therapy-resistant depression (TRD). VNS exhibits antidepressive and stabilizing effects. This method is particularly useful as a long-term treatment, in which up to two-thirds of patients respond. The vagus nerve stimulator is positioned on the left vagus nerve during a surgical procedure and is activated telemetrically by a wand connected to a handheld computerized device. The treating physician can perform various adjustments of the vagus nerve stimulator during in-office visits (e.g., by modifying stimulation intensity or stimulation frequency) to achieve maximum therapeutic effects with low side effects. Set-up of the device usually takes several months. Typical side effects include wound infection, temporary salivation, coughing, paralysis of the vocal cords, bradycardia, or even asystole. The patient can stop the VNS by placing a magnet over the generator. The current protocol describes delivery of the specific stimulation tool and methods for adjusting the tuning parameters to achieve the best remission rates in patients with TRD.

Vagus nerve stimulation (VNS) has been shown to be effective as an adjunct treatment for treatment-resistant depression (TRD). VNS leads to antidepressive and antisuicidal effects and quality of life improvements. This protocol offers a step-by-step guide to managing and adjusting a vagus nerve stimulator for efficient treatment of TRD.

Stimulation du nerf vague comme outil de Neurostimulation d’appoint dans la dépression résistante aux traitements

Vagus nerve stimulation (VNS) is an approved neurostimulation therapy. The purpose of the method is to treat patients with therapy-resistant depression ...

Involving Individuals with Developmental Language Disorder and Their Parents/Carers in Research Priority Setting

A protocol for involving individuals presenting with developmental language disorder (DLD) (iDLD) and their parents/carers (iDLDPC) in a research priority setting exercise is presented.
iDLD have difficulties with communication skills, such as understanding language, word-finding and discourse. Such difficulties mean existing research priority setting protocols are difficult for iDLD to access, since they require sophisticated communication skills. Thus, a novel protocol for involving iDLD in these exercises is warranted. The same protocol is recommended for use with iDLDPC, to ensure accessibility.
The protocol is presented in 4 steps. Step 1 describes a program of activities delivered by trained, specialist DLD speech and language therapists (SLTs) that prepares iDLD/iDLDPC for involvement. Step 2 outlines an approach to elicit iDLD/iDLDPC&#8217;s opinions on research priorities. Steps 3 and 4 describe methods to analyze and integrate this data at multiple stages of the research priority setting process.
9 trained specialist DLD SLTs delivered steps 1 and 2. 17 iDLDs and 25 iDLDPCs consented to involvement. Opinions from all participants were elicited, and this data was used to influence the process and output of the exercise.
An advantage of this protocol is its accommodation of the heterogeneity in support needs of iDLD/iDLDPC, through a menu of options, whilst also providing a structured framework. Due to the novelty of the protocol, the methods for data integration were developed by the research group. These are potential limitations of the protocol, and may bring the reliability and validity under scrutiny, which are yet to be tested.
This protocol enables meaningful involvement of iDLD/iDLDPC in&#160;research priority setting and could be utilized for people with other kinds of speech, language or communication needs. Further research should evaluate the effectiveness of the protocol and whether it can be adapted for involvement of such populations in other research studies.

A protocol to enable individuals with developmental language disorder (DLD) and their parents/carers to meaningfully participate in a research priority setting exercise is established. The protocol includes a defined program of activities for data collection, and methods to incorporate this data into the broader research priority setting process.

Faire participer les personnes atteintes d’un trouble développemental du langage et leurs parents/soignants à l’établissement des priorités de recherche

A protocol for involving individuals presenting with developmental language disorder (DLD) (iDLD) and their parents/carers (iDLDPC) in a research priority ...

The Miniature Pig: A Large Animal Model for Cochlear Implant Research

Cochlear implants (CI) are the most effective method to treat people with severe-to-profound sensorineural hearing loss. Although CIs are used worldwide, no standard model exists for investigating the electrophysiology and histopathology in patients or animal models with a CI or for evaluating new models of electrode arrays. A large animal model with cochlea characteristics similar to those of humans may provide a research and evaluation platform for advanced and modified arrays before their use in humans. 
To this end, we established standard CI methods with Bama mini-pigs, whose inner ear anatomy is highly similar to that of humans. Arrays designed for human use were implanted into the mini pig cochlea through a round window membrane, and a surgical approach followed that was similar to that used for human CI recipients. Array insertion was followed by evoked compound action potential (ECAP) measurements to evaluate the function of the auditory nerve. This study describes the preparation of the animal, surgical steps, array insertion, and intraoperative electrophysiological measurements. 
The results indicated that the same CI used for humans could be easily implanted in mini-pigs via a standardized surgical approach and yielded similar electrophysiological outcomes as measured in human CI recipients. Mini-pigs could be a valuable animal model to provide initial evidence of the safety and potential performance of novel electrode arrays and surgical approaches before applying them to human beings.

Miniature pigs (mini-pigs) are an ideal large animal model for research into cochlear implants. Cochlear implantation surgery in mini-pigs can be utilized to provide initial evidence of the safety and potential performance of novel electrode arrays and surgical approaches in a living system similar to human beings.

Le cochon miniature : un grand modèle animal pour la recherche sur les implants cochléaires

Cochlear implants (CI) are the most effective method to treat people with severe-to-profound sensorineural hearing loss. Although CIs are used worldwide, ...