Transcranial Magnetic Stimulation (TMS) is a non-invasive technique for analyzing the central and peripheral nervous system. TMS could be a powerful therapeutic technique for neurological disorders. TMS has also shown potential in treating various neurophysiological complications, such as depression, anxiety, and obsessive-compulsive disorders, without pain and analgesics. Despite advancements in diagnosis and treatment, there has been an increase in the prevalence of brain cancer globally. For surgical planning, mapping brain tumors has proven challenging, particularly those localized in expressive regions. Preoperative brain tumor mapping may lower the possibility of postoperative morbidity in surrounding areas. A navigated TMS (nTMS) uses magnetic resonance imaging (MRI) to enable precise mapping during navigated brain stimulation. The resulting magnetic impulses can be precisely applied to the target spot in the cortical region by employing nTMS. This review focuses on nTMS for preoperative planning for brain cancer. This study reviews several studies on TMS and its subtypes in treating cancer and surgical planning. nTMS gives wider and improved dimensions of preoperative planning of the motor-eloquent areas in brain tumor patients. nTMS also predicts postoperative neurological deficits, which might be helpful in counseling patients. nTMS have the potential for finding possible abnormalities in the motor cortex areas.
- MeSH
- lidé MeSH
- magnetická rezonanční tomografie metody MeSH
- mapování mozku metody MeSH
- motorické korové centrum diagnostické zobrazování MeSH
- nádory mozku * chirurgie MeSH
- neuronavigace metody MeSH
- předoperační péče * metody MeSH
- transkraniální magnetická stimulace * metody MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- přehledy MeSH
BACKGROUND: Multiple hippocampal transection (MHT) is a surgical technique used for the treatment of drug-resistant mesial temporal lobe epilepsy in situations where standard procedures would pose a high risk for memory deterioration. During MHT, the longitudinal fibers of the hippocampus, implicated in epilepsy spreading, are interrupted, while the transverse memory circuits are spared. The extent of MHT is governed by intraoperative electrocorticography; abolition of epileptic discharges serves as an end point to terminate the transection. In other words, the aim of MHT is not the anatomical completeness of hippocampal transection. In contrast, we hypothesize that only the complete transection of hippocampal cross-section is needed to durably terminate epilepsy, avoiding possible postoperative reorganization of longitudinal pathways. Here, we report an anatomical study designed to evaluate the feasibility of complete transection of hippocampus with the aid of ultrasound neuronavigation and we propose new instruments to reach this goal. METHODS: Five cadaveric brains were analyzed in this study. MHT was performed on both sides of each brain either with or without ultrasound neuronavigation. The percentage of transected cross-section of the hippocampus was measured using magnetic resonance imaging (MRI) and both sides were compared. RESULTS: The ultrasound-guided MHTs were more likely to achieve complete hippocampal transection compared with the nonnavigated MHT transection (73 vs 58%; p < 0.01). Our study also allowed us to propose specialized transectors to minimize invasivity of this procedure. CONCLUSION: Completeness of MHT can be better reached with the aid of an ultrasound neuronavigation system; modified instruments for this procedure were also designed.
- MeSH
- epilepsie temporálního laloku * chirurgie diagnostické zobrazování MeSH
- hipokampus * diagnostické zobrazování chirurgie MeSH
- lidé MeSH
- magnetická rezonanční tomografie MeSH
- mrtvola MeSH
- neurochirurgické výkony metody MeSH
- neuronavigace * metody MeSH
- refrakterní epilepsie chirurgie diagnostické zobrazování MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
BACKGROUND: Endoscopic endonasal transsphenoidal approaches are broadly used nowadays for a vast spectrum of pathologies sited in the anterior and middle cranial fossa. The usage of neuronavigation systems (neuronavigation) in these surgeries is crucial for improving orientations deeply inside the skull and increasing patient safety. METHODS: The aim of this study was to assess the use of optical neuronavigation, together with an intraoperative O-arm O2 imaging system, in a group of patients with hypophyseal adenoma that underwent a transnasal transsphenoidal surgery, and correlate the accuracy and its deviation during the navigational process against the use of conventional neuronavigation that uses preoperative MRI and CT scans. The overall group consisted of six patients, between 39 and 78 years old, with a diagnosis of hypophyseal adenoma. Patients were treated with an endoscopic transsphenoidal technique and all of them underwent preoperative MRI and CT scans of the brain. These images were used in the neuronavigation system StealthStation S7® during the surgery, where we defined two bony anatomical landmarks, such as a vomer or the origin of an intrasphenoidal septum, in each operated patient. The tip of the navigational instrument, under endoscopic control, pointed to these landmarks and the distance between the tip and the bony structure was measured on the neuronavigation system. Afterwards, intraoperative 3D x-ray imaging was performed via the mobile system O-arm O2® system with automatic transfer into the navigational system. Under endoscopic guidance, we localized the identical bony anatomical landmarks used in the previous measurement and re-measured the distance between the tip and bony landmark in images acquired by the O-arm. The results of both measurements were statistically compared. RESULTS: The mean error of accuracy during conventional neuronavigation with usage of preoperative CT and MRI scans was 2.65 mm. During the neuronavigation, with utilization of intraoperative 3D O-arm images, the mean error of accuracy 0 mm. These mean errors of accuracy (both measurement methods were compared by nonparametric Wilcoxon test) had a statistically significant difference (p = 0.043). CONCLUSIONS: Based on this preliminary clinical study, we conclude that the O-arm is capable of providing intraoperative x-ray 3D images in sufficient spatial resolution in a clinically feasible acquisition. The mean error of accuracy during intraoperative navigation, based on 3D O-arm scans at the skull base, is significantly lower compared to the usage of navigation using conventional presurgical CT and MRI images. This suggests the suitability of this method for utilization during endoscopic endonasal skull base approaches.
- MeSH
- adenom * diagnostické zobrazování chirurgie MeSH
- baze lební * diagnostické zobrazování chirurgie MeSH
- chirurgie s pomocí počítače * metody MeSH
- dospělí MeSH
- hypofýza * diagnostické zobrazování chirurgie MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- magnetická rezonanční tomografie MeSH
- nádory hypofýzy * diagnostické zobrazování chirurgie MeSH
- neuronavigace metody MeSH
- peroperační doba MeSH
- pilotní projekty MeSH
- počítačová rentgenová tomografie MeSH
- prospektivní studie MeSH
- senioři MeSH
- transanální endoskopická chirurgie * metody MeSH
- zobrazování trojrozměrné MeSH
- Check Tag
- dospělí MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- senioři MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
Cíl: Článek představuje první výsledky individuálně navigované repetitivní transkraniální magnetické stimulace (rTMS) u čtyř pacientů s hraniční poruchou osobnosti (borderline personality disorder; BPD). Soubor a metody: Čtyři pacienti s BPD podstoupili během funkční MR (fMR) Go/NoGo úkol navržený tak, aby bylo možné pozorovat individuální koreláty behaviorální inhibice. Místo s nejvyšším individuálním rozdílem v BOLD signálu v oblasti pravého dorzolaterálního prefrontálního kortexu mezi NoGo a Go podmínkou bylo vybráno jako cíl pro rTMS u každého pacienta. Následně čtyři pacienti absolvovali 15 sezení během 3 týdnů (jedno sezení každý všední den) individuálně navigované 10-Hz rTMS při intenzitě 110 % jejich individuálního motorického prahu. Jedno sezení zahrnovalo 1 500 pulzů rozdělených do 15 trainů, které trvaly vždy 10 s, pacienti absolvovali 22 500 pulzů během celé léčby. Výsledky: Stimulace byla pacienty tolerována velmi dobře a bez závažnějších vedlejších příznaků. Po absolvování stimulace pacienti referovali, že u sebe pociťují lepší kontrolu emocí, zejména hněvu, že jejich nutkání se sebepoškodit či jejich myšlenky na sebevraždu se snížily nebo úplně vymizely, stejně tak referovali i o vymizení epizod depersonalizace/derealizace. Pacienti po léčbě také vykazovali méně depresivních symptomů. Závěr: rTMS s individualizovanou neuronavigací pomocí fMR Go/NoGo úkolu se zdá být slibným nástrojem pro snížení impulzivního chování a zvýšení regulace emocí u pacientů s BPD. V příštích studiích je zapotřebí ověřit efekt rTMS u BPD pomocí dvojitě zaslepených studií na dostatečně velkém vzorku pacientů.
Aim: We present the results of a case series study of individually navigated repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) in four patients with borderline personality disorder (BPD). Patients and methods: Four patients with BPD performed a Go/NoGo task during functional MRI (fMRI) designed for observing behavioural inhibition neural correlates. The site within the right dorsolateral prefrontal cortex with the largest difference in BOLD signal between the NoGo and Go conditions was assigned as a target for rTMS in each patient. Four patients underwent 15 sessions of individually navigated 10-Hz rTMS treatment at 110% of their individual resting motor threshold for 3 weeks (one session per working day). One session contained 1,500 pulses delivered in 15 trains by 10 s, leading to a total of 22,500 pulses during the treatment. Results: The treatment was very well tolerated without any serious side effects. After the treatment, the patients reported that they felt better self-control of their emotions, especially anger; that their urges for self-harm and suicidal thoughts decreased or disappeared; and that their derealisation/depersonalisation episodes disappeared. Patients also showed less depression symptoms after the treatment. Conclusion: rTMS with neuronavigation individualised by a fMRI Go/NoGo task is a promising tool for reducing impulsive behaviour and enhancing emotion regulation in BPD patients. Double-blind placebo-controlled studies in larger samples are necessary to draw further conclusions about rTMS effectiveness in BPD.
- Klíčová slova
- Go/NoGo úkol,
- MeSH
- dospělí MeSH
- emoční regulace MeSH
- hraniční porucha osobnosti * terapie MeSH
- impulzivní chování MeSH
- lidé MeSH
- mladiství MeSH
- mladý dospělý MeSH
- neuronavigace metody MeSH
- přímá transkraniální stimulace mozku * metody MeSH
- výsledek terapie MeSH
- Check Tag
- dospělí MeSH
- lidé MeSH
- mladiství MeSH
- mladý dospělý MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- kazuistiky MeSH
INTRODUCTION: We present an infant with an expansive posterior fossa arachnoid cyst and severe clinical deterioration due to decompensated obstructive hydrocephalus. Given the dilated Sylvius aqueduct, we favoured the endoscopic transfrontal transaqueductal route to approach the cyst. CASE REPORT: A 12-month-old boy was acutely admitted for severe symptoms of intracranial hypertension. Imaging revealed spacious cystic formation in the posterior fossa with expansive behaviour towards the brain stem, fourth ventricle and cerebellum associated with obstructive triventricular hydrocephalus. The patient underwent electromagnetically navigated transfrontal transaqueductal cyst fenestration with simultaneous ETV from two precoronal trajectories with a rigid endoscope. CONCLUSION: A transaqueductal approach with a rigid endoscope is rarely published, and we were amazed by the impact on the child's clinical improvement after this minimally invasive endoscopic procedure. The case is well documented with imaging and perioperative neuroendoscopic views.
- MeSH
- arachnoidální cysty komplikace chirurgie MeSH
- elektromagnetické jevy MeSH
- hydrocefalus etiologie chirurgie MeSH
- lidé MeSH
- neuroendoskopie metody MeSH
- neuronavigace metody MeSH
- předškolní dítě MeSH
- třetí mozková komora chirurgie MeSH
- ventrikulostomie metody MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- předškolní dítě MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- kazuistiky MeSH
- Klíčová slova
- MD-Lumbar - FRM léčba,
- MeSH
- anestetika lokální terapeutické užití MeSH
- glukokortikoidy terapeutické užití MeSH
- injekce intraartikulární metody MeSH
- kolagen terapeutické užití MeSH
- lidé MeSH
- muskuloskeletální bolest * diagnóza farmakoterapie MeSH
- neuronavigace metody přístrojové vybavení MeSH
- ultrasonografie metody přístrojové vybavení MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- rozhovory MeSH
Biopsie mozku je jednou z významných technik používaných k ověření ložiskového postižení mozku. Ve většině případů se v dnešní době provádí buď rámová nebo bezrámová stereotaktická biopsie. Otevřená biopsie z kraniotomie se provádí v případech nejasných nálezů při stereotaktické biopsii a nutnosti histologické verifikace ložiska nebo v případech, kdy je třeba odebrat mimo mozku i např. kortikální tepnu nebo tvrdou plenu. Rizika výkonu nejsou nulová. Proto je třeba vždy indikaci k biopsii mozku zvažovat v kontextu přínosu biopsie a změny léčebné strategie. Primární biopsie míchy se neprovádí.
Brain biopsy represents an important technique in the verification of focal brain processes. Nowadays, either framebased or frameless stereotactic biopsies are performed. Open biopsy from a craniotomy is reserved for cases of non-conclusive stereotactic biopsy that demand histological verification of the process which would change the treatment strategy or in case when there is a need for sample for histological examination, i.e. cortical vessel or dura mater. The risk of biopsy is not zero. Therefore, we should always consider the indication for biopsy. Primary biopsy of spinal cord is not indicated.
- Klíčová slova
- mozková biopsie, rámová biopsie, bezrámová biopsie,
- MeSH
- biopsie * metody MeSH
- chirurgie s pomocí počítače MeSH
- jehlová biopsie metody MeSH
- lidé MeSH
- nádory mozku * diagnóza patologie MeSH
- nemoci mozku diagnóza patologie MeSH
- neuronavigace MeSH
- stereotaktické techniky * MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- práce podpořená grantem MeSH
- MeSH
- bdění MeSH
- gliom * chirurgie diagnostické zobrazování patologie MeSH
- intraoperační neurofyziologická monitorace MeSH
- kraniotomie metody MeSH
- lidé MeSH
- neurochirurgické výkony metody MeSH
- neuronavigace metody přístrojové vybavení MeSH
- peroperační komplikace epidemiologie MeSH
- pooperační komplikace epidemiologie etiologie MeSH
- stupeň nádoru MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
Intraoperativní sonografické zobrazení (IOS) v neurochirurgii představuje standardní nástroj pro aktuální a reálné zobrazení mozkové tkáně a zájmových struktur. Technologický rozvoj sonografické techniky vedl k miniaturizaci sond a umožnil jejich použití v omezeném prostoru kraniotomie. Kvalita zobrazení se zvýšila zavedením vysokofrekvenčních sond s vysokým prostorovým rozlišením. Prostředí mozkové tkáně je z hlediska insonačních podmínek příznivé a umožňuje přesnou lokalizaci a navigaci operačního přístupu u všech běžných druhů mozkových nádorů, jako jsou gliomy, metastázy, meningeomy a kavernomy. Základní zobrazení je B mód (2D zobrazení), které lze pro zlepšení orientace doplnit o rekonstruované 3D zobrazení. Tumorózní expanze se v IOS jeví proti mozkové tkáni jako hyperechogenní struktury. Další usnadnění orientace v IOS přináší integrace sonografického přístroje s optickou neuronavigací. Vedle navigační funkce je IOS výhodné při detekci a lokalizaci reziduí při resekcích gliálních nádorů a metastáz. Přispívá tak k dosažení co největší radikality resekce. Použití sonografické kontrastní látky při IOS zlepšuje dále kvalitu obrazu a snižuje vliv artefaktů na kvalitu zobrazení během resekce nádoru. Duplexní zobrazení v barevném dopplerovském nebo energetickém módu umožňuje lokalizovat cévní struktury, vyhodnotit jejich vztah k tumoru nebo lokalizovat cévní zásobení. Kromě lokalizace tumoru lze posoudit vnitřní strukturu tumoru a navigovat podle toho biopsie a přístup. Hlavními přednostmi IOS jsou přesné a aktuální zobrazení, dostupnost, libovolná opakovatelnost a vysoká kvalita zobrazení. Předpokladem vysoké výtěžnosti IOS je dlouhodobá zkušenost s tímto zobrazením. Nedostatkem je nemožnost navigovat kraniotomii a výskyt artefaktů při kontrole resekce.
Intraoperative sonography (IOS) in neurosurgery is a standard acquisition tool for real-time imaging of brain tissue and target structures. The technological advance of ultrasound devices has led to miniaturisation of ultrasound probes and enabled their use in the limited space of craniotomy. The quality of IOS imaging improved after introducing high-frequency probes with high spatial resolution. The environment of brain tissue provides favourable insonation conditions and enables precise localisation and navigation of surgical access to all common brain tumours, including gliomas, metastases, meningiomas and cavernomas. The basic imaging is B-mode (two-dimensional; 2D) and can be supplemented by 3D (three-dimensional; 3D) reconstruction to improve orientation. Brain tumours are displayed as hyperechoic structures compared to the brain tissue. The integration of ultrasound devices with optical neuronavigation facilitates the orientation in IOS even more. Besides the navigational function, the IOS is suitable for detection and localisation of tumour remnants during removal of gliomas and metastases. In this way the IOS contributes to maximum extent of resection. The contrast-enhanced IOS further improves image quality and reduces the impact of artefacts. Duplex ultrasonography using colour Doppler or power Doppler makes it possible to localise vessels and to evaluate their relation to the tumour or to localise its vessel supply. In addition to localisation of tumours, it is possible to assess their internal structure and lead biopsies and navigate access. The main advantages of IOS are precise real-time information, availability, easy repeatability and high-quality imaging. The prerequisite for effective IOS imaging is long-term experience with this imaging modality. The drawbacks of the IOS include the impossibility to navigate craniotomy and the occurrence of artefacts during resection control.
- MeSH
- gliom chirurgie terapie MeSH
- intraoperační neurofyziologická monitorace MeSH
- lidé MeSH
- magnetická rezonanční tomografie využití MeSH
- meningeom MeSH
- nádory mozku diagnostické zobrazování chirurgie terapie MeSH
- neuronavigace * MeSH
- ultrasonografie dopplerovská transkraniální MeSH
- ultrasonografie * metody přístrojové vybavení využití MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- výukové testy MeSH
- Klíčová slova
- stereotaktická biopsie,
- MeSH
- jehlová biopsie metody MeSH
- lidé MeSH
- nádory mozku diagnóza MeSH
- neuronavigace MeSH
- stereotaktické techniky MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH