MRI Findings in Patients with a History of Failed Prior Microvascular Decompression for Hemifacial Spasm: How to Image and Where to Look

ABSTRACT BACKGROUND AND PURPOSE: A minority of patients who undergo microvascular decompression for hemifacial spasm do not improve after the first operation. We sought to determine the most common locations of unaddressed neurovascular contact in patients with persistent or recurrent hemifacial spasm despite prior microvascular decompression

To be or not to be a neurovascular conflict: importance of the preoperative identification of the neurovascular conflict in the trigeminal neuralgia

The trigeminal neuralgia caused by neurovascular compression is a neurosurgical pathology requiring the preoperative identification as exact as possible of the neurovascular conflict. In this case, neuroimaging is very useful, as it allows not only the determination of the neurovascular conflict of the trigeminal nerve, but also the correct indication of an adequate surgical approach

Value of endoscopy of the internal auditory canal for microsurgery of intracanalicular vestibular schwannoma

Objective: The objective of this study was to evaluate the feasibility and efficiency of the endoscope-assisted technique in the surgical treatment of intracanalicular vestibular schwannoma (IVS). Methods: From May 2011 to October 2013, endoscope-assisted microneurosurgery (EAM) was applied on 24 patients undergoing IVS surgery via the retrosigmoid suboccipital approach. Bayonet rigid endoscopes with 0-, 30-and 70- degree lenses were used to inspect and guide the tumor dissection in the cerebellopontine angle (CPA) and internal auditory canal (IAC) under microscopic control. Results: No one case of endoscopically thermal or mechanical injury, postoperative cerebrospinal fluid (CSF) leak, or other severe complications was encountered. Endoscopes confirmed the completeness of the tumor resection in 23 cases, as verified in 15 out of 16 patients with at least 6 months MRI follow-up. Anatomic preservation of the facial nerve and cochlear nerve was achieved in 24 (100%) cases. Postoperative facial weakness was never seen in 16 patients with at least 6 months follow-up. Hearing function was preserved postoperatively in 9 (75%) patients out of all 12 patients who showed preoperative serviceable hearing. Conclusion: Adjunctive use of endoscopy during the retrosigmoid approach can provide more information to evaluate neurovascular relationship, the residual tumor and opened air cells than was possible with microscopy alone, ensuring completed IVS removal and neurological function preservation with less operation complications. It is our belief that the improved endoscopic equipment and special training in the future will optimize the outcome of IVS surgical treatment.Ziel: Das Ziel dieser Studie ist, die Machbarkeit und Effizienz der endoskopisch-unterstützten Technik der chirurgische Behandlung des Intracanaliculären Vestibularisschwannom (IVS), zu bewerten. Methoden: Von Mai 2011 bis Oktober 2013 wurde die endoskopisch-unterstützte Mikroneurochirurgie an 24 Patienten mit IVS, über den retrosigmoidalen subokzipitalen Zugang, angewendet. Das bajonettförmige Endoskop mit 0-, 30- und 70- Grad-Optik wurde zur Inspizierung und Einleitung der Resektion von Tumoren des Kleinhirnbrückenwinkels (CPA) und inneren Gehörgangs (IAC) unter mikroskopischer Kontrolle eingesetzt. Ergebnisse: Keine thermischen oder mechanischen Verletzungen wurden durch das Endoskop verursacht, ebenso entwickelte keiner der Patienten postoperative Komplikationen oder Liquorrhoen. Das Endoskop bestätigte die Vollständigkeit der Tumorresektion in 23 von 24 Fällen. Dies bestätigte sich in 15 von 16 MRT-Follow-ups, die mindestens sechs Monate postoperativ gelaufen sind. Anatomische Erhaltung der Nervi Facialis und Cochlearis wurde in allen Fällen erreicht. Postoperative Fazialisparese wurde bei keinen der 16 Patienten mit Follow-up gesehen. Die Erhaltung der Hörfunktion wurde postoperativ bei 9 von 12 Patienten, die präoperativ über Hörvermögen verfügten, festgestellt. Schlussfolgerungen: Der zusätzliche Einsatz der Endoskopie bei dem retrosigmoidalen Zugang kann mehr Informationen liefern, um über neurovaskuläre Strukturen, sowie Tumorreste und geöffneten Luft-Zellen zu urteilen. Komplett IVS Resektion mit Erhalt der neurologischen Funktionen kann dadurch mit weniger Komplikationen gewährleistet werden. Die verbesserten endoskopischen Geräte sowie die spezielle Ausbildung hierfür werden in der Zukunft das Ergebnis der IVS Chirurgie optimieren

三叉神経痛に対する微小血管減圧術におけるsuperior petrosal veinの安全な切断方法 “Venous flow conversion technique”について

博士(医学) 乙第3192号(主論文の要旨、要約、審査結果の要旨、本文)，著者名:Suguru YOKOSAKO, Asami KIKUCHI, Hidenori OHBUCHI, Yuichi KUBOTA, Hidetoshi KASUYA, タイトル:Venous Flow Conversion Technique for Sacrificing the Superior Petrosal Vein During Microvascular Decompression for Trigeminal Neuralgia，掲載誌:Operative neurosurgery(2332-4252)，巻・頁・年:23巻4号 p.e232～e236,(2022)，著作権関連情報:© The Author(s) 2022. Published by Wolters Kluwer Health, Inc. on behalf of Congress of Neurological Surgeons. This :is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution-Non Commercial-No Derivatives License 4.0(CCBY-NC-ND), where it is permissible to download and share the work provided it is properly cited. The work cannot bechanged in any way or used commercially without permission from the journal.，DOI:10.1227/ons.0000000000000333博士(医学)東京女子医科大

Vergleichende Visualisierung neurovaskulärer Kompressionssyndrome bei 1,5 und 3,0 Tesla Magnetresonanztomographie

1 Zusammenfassung 1.1 Hintergrund und Ziele Neurovaskuläre Kompressionssyndrome sind pathologische hyperaktive Funktionsstörungen von Nerven, die durch Kompression der Hirnnerven durch Gefäße verursacht werden. Als Kompression bezeichnet man den pathologischen Kontakt von Nerv und Gefäß entlang des Nervenstranges, der sich an verschiedenen Stellen bilden kann. Entscheidend sind nicht nur die Kompression an sich, sondern auch die dauerhaften, pulsatilen Signale des Gefäßes an bestimmten sensiblen Stellen der Nervenstrecke. Bei diesen empfindlichen Regionen handelt es sich um Stellen, die sich meistens hirnstammnah befinden und eine geringe Myelinumhüllung aufweisen. Diese pathologischen Kontakte findet man an der Nervenwurzeleintrittszone, Nervenwurzelaustrittszone und an anderen Stellen. Beteiligt sind meistens die A. vertebralis, die A. basilaris, die A. anterior inferior cerebri, die A. posterior inferior cerebri, die A. posterior cerebelli, und die A. superior cerebelli, aber auch in einigen Fällen Venen, die entlang oder sogar durch die Hirnnerven verlaufen35. Als Folge dieser Kompression entstehen venöse oder arterielle Durchblutungsstörungen oder neurologische Reizerscheinungen. Zu den neurovaskulären Kompressionssyndromen gehören Krankheitsbilder wie die Trigeminusneuralgie, die Glossopharyngeusneuralgie und der Spasmus Hemifazialis. Diese Arbeit beschäftigt sich mit den Unterschieden zwischen 3D-Visualisierungen von 1,5 und 3,0 Tesla Daten für die Darstellung neurovaskulärer Kompressionssyndrome. Hierfür wurden die erstellten Visualisierungen sowohl vor Bearbeitung mit Methoden der Bildverarbeitung als auch danach miteinander verglichen. Die 3D-Visualisierungen wurden bezüglich der Darstellung der neurovaskulären Kompression und der Bildqualität ausgewertet. Es ist die erste Arbeit, die dreidimensionale Visualisierungen von 1,5 und 3,0 Tesla Daten bei Patienten mit neurovaskulären Kompressionssyndromen vergleicht, sowie die Bildverarbeitung und die Bildqualität abhängig vom Auftreten bestimmter Artefakten evaluiert. 1.2 Methoden In dieser Arbeit wurden insgesamt 25 Patienten eingeschlossen, die in der Neurochirurgischen Klinik des Universitätsklinikum Erlangen untersucht wurden (n=19 Trigeminusneuralgie, n=1 Glossopharyngeusneuralgie und n= 5 Spasmus Hemifazialis). Bei allen Patienten erfolgten Magnetresonanztomographie-Messungen mit 1,5 und 3,0 Tesla, wobei die Aufnahmeprotokolle TOF und die stark T2 gewichtete CISS-Sequenz angewendet wurden. Die Bilddaten wurden mittels Methoden der Bildverarbeitung, wie Segmentierung, Registrierung und Fusion bearbeitet, um dreidimensionale Visualisierungen zu erstellen und die pathologischen Kontakte und anatomischen Auffälligkeiten darzustellen. Durch Segmentierung wurden die anatomischen Strukturen voneinander abgegrenzt. Mit Registrierung wurden die Bilddaten so aufeinander abgebildet, so dass sie im nächsten Schritt fusioniert werden konnten. Am Ende erfolgte eine Optimierung, d.h. eine manuelle Verbesserung der Segmentierung. Mit Volumenvisualisierung wurden die dreidimensionalen Darstellungen erstellt, so dass die Ergebnisse von der 1,5 und 3,0 Tesla verglichen werden konnten. Mittels eines Punktevergabesystems wurde die Auswertung der Volumendaten bei 1,5 und 3,0 Tesla durchgeführt. Die erstellten 3D-Visualisierungen wurden sowohl vor, als auch Anwendung der Bildverarbeitung analysiert und verglichen. 1.3 Ergebnisse und Beobachtungen Es hat sich gezeigt, dass sich durch die Fusion der Daten die Beeinträchtigung der 3D-Darstellung durch Flussartefakte vor allem bei den großen Gefäßen signifikant verbessern lässt. Die Optimierung brachte sowohl bei den fusionierten als auch bei den nicht fusionierten Visualisierungen eine vergleichsweise geringfügigere Verbesserung in der Bewertung, eliminierte jedoch die Pulsationsartefakte, was die Bildqualität positiv beeinflusst. Der Vergleich der 3D-Darstellungen ergab, dass mit den 1,5 Tesla Daten bessere Ergebnisse erzielt werden können, wenn nur die CISS-Daten verwendet werden. Wurden jedoch die CISS- und TOF-Daten im Rahmen der Bildverarbeitung fusioniert, kam es bei den 3,0 Tesla Daten zu verbesserten Ergebnissen in der Bewertung, auf Grund der Unterdrückung der Flussartefakte bei den großen Gefäßen. Wurde zusätzlich die Segmentierung der fusionierten Bilddaten manuell optimiert, konnten die verbliebenen Einschränkungen durch die wenigen Pulsationsartefakte vollständig eliminiert werden. Der Vergleich der 3D-Visualisierung von fusionierten und optimierten 1,5 und 3,0 Tesla Daten führte bei den 3,0 Tesla Daten zu den besten Ergebnissen in der Bewertung. Auf Grund einer klareren Wiedergabe von Gefäßen und Nerven war der erforderliche zeitliche Aufwand für die Bildverarbeitung und 3D-Visualisierung bei den 3,0 Tesla Daten geringer als bei den 1,5 Tesla Daten. 1.4 Praktische Schlussfolgerungen Durch den Prozess der Bildverarbeitung und 3D-Visualisierung können hirnstammnahe Beziehungen der Anatomie sauber und detailliert reproduziert werden. Abhängig vom Krankheitsbild und den betroffenen Gefäßen kann die Magnetfeldstärke bestimmt werden, die optimal geeignet ist. Die fusionierten, optimierten 3,0 Tesla 3D-Visualisierungen sind ein ideales Werkzeug, um die anatomischen Zusammenhänge bei neurovaskulären Kompressionssyndromen noch genauer abzubilden und zu verstehen. Die Kompressionssyndrome sind für die Patienten ein sehr belastendes Krankheitsbild. Eine erfolgreiche und komplikationsarme Therapiemöglichkeit ist die operative Behandlung nach Jannetta. Die Erkenntnisse dieser Arbeit sind eine hilfreiche Unterstützung, NVC sicher zu diagnostizieren und die prä- und intraoperativen Planung zu optimieren.2 Summary 2.1 Background and Goals Neurovascular compression syndromes are pathological hyperactive disorders of nerves caused by compression of the cranial nerves of vessels. Compression is the pathological contact of the nerve and the vessel along the nerve cord, which can develop at various points. Crucial are not only the compression itself, but also the permanent, pulsatile signals of the vessel at certain sensitive parts of the nerve path. These sensitive regions are sites that are mostly close to the brain stem and have a low myelin envelope. These pathological contacts are found at the nerve root entry zone, nerve root exit zone and elsewhere. Involved are mostly the A. vertebralis, the A. basilaris, the A. anterior inferior cerebri, the A. posterior inferior cerebri, the A. posterior cerebelli, and the A. superior cerebelli, but also in some cases veins that go along or even through the cranial nerves35. As a result of this compression arise venous or arterial circulatory disorders or neurological irritation. Neurovascular compression syndromes include diseases such as trigeminal neuralgia, glossopharyngeal neuralgia, and spasm hemifacialis. This thesis deals with the differences between 3D visualizations of 1.5 and 3.0 Tesla data for the presentation of neurovascular compression syndromes. For this purpose, the created visualizations were compared with each other before processing with methods of image processing and afterwards. The 3D visualizations were evaluated for the presentation of neurovascular compression and image quality. It is the first work that compares three-dimensional visualizations of 1.5 and 3.0 Tesla data in patients with neurovascular compression syndromes, and evaluates image processing and image quality depending on the appearance of specific artifacts. 2.2 Methods In this work, a total of 25 patients were enrolled in the Department of Neurosurgery of the University Hospital Erlangen (n = 19 trigeminal neuralgia, n = 1 glossopharyngeal neuralgia and n = 5 spasm hemifacialis). All patients underwent magnetic resonance imaging measurements at 1.5 and 3.0 Tesla using the TOF recording protocol and the highly T2 weighted CISS sequence. The image data was processed using image processing techniques such as segmentation, registration and fusion to create three-dimensional visualizations and depict pathological contacts and anatomical abnormalities. By segmentation, the anatomical structures were delineated from each other. With registration, the image data were mapped onto each other so that they could be fused in the next step. In the end, optimization, i.e. manual improvement of the segmentation, was done. With volume visualization, the three-dimensional representations were created so that the results of 1.5 and 3.0 Tesla could be compared. By means of a scoring system, the evaluation of the 3D visualizations at 1.5 and 3.0 Tesla was performed. The generated 3D visualizations were analyzed and compared both before and after using the image processing. 2.3 Results and Observations It has been shown that the impairment of 3D visualization by flow artifacts can be significantly improved by the fusion of the data, especially in the large vessels. Optimization provided a comparatively minor improvement in the score for both fused and unfused visualizations, but eliminated pulsation artifacts, which positively affected image quality. The comparison of the 3D representations showed that with the 1.5 Tesla data, better results can be achieved if only the CISS data is used. However, when the CISS and TOF data were fused as part of image processing, the 3.0 Tesla data showed improved evaluation results due to the suppression of flow artifacts in the large vessels. In addition, if the segmentation of the fused image data was optimized manually, the remaining limitations due to the few pulsation artifacts could be completely eliminated. The comparison of the 3D visualization of fused and optimized 1.5 and 3.0 Tesla data led to the best results in the evaluation of the 3.0 Tesla data. Due to a clearer reproduction of vessels and nerves, the time required for image processing and 3D visualization for the 3.0 Tesla data was lower than for the 1.5 Tesla data. 2.4 Practical Conclusions Through the process of image processing and 3D visualization, brainstem-related anatomical relationships can be reproduced clearly and in detail. Depending on the clinical picture and the affected vessels, the magnetic field strength can be determined, which is optimal. The fused and optimized 3.0 Tesla 3D visualizations are an ideal tool to more accurately map and understand the anatomical relationships in neurovascular compression syndromes. The compression syndromes are a very distressing clinical picture for the patients. A successful and low-complication therapy option is microvascular decompression according to Jannetta. The findings of this work are helpful in helping diagnose NVC safely and optimize pre- and intraoperative planning

Peripheral vestibular disorders

Purpose of review First, to update the diagnosis, pathophysiology, and treatment of the most frequent peripheral vestibular disorders. Second, to identify those disorders for which the diagnostic criteria are still deficient and treatment trials are still lacking. Recent findings Bilateral vestibulopathy can be reliably diagnosed by the head-impulse test, caloric irrigation, and vestibular-evoked myogenic potentials. A new frequent subtype has been described: cerebellar ataxia, neuropathy, and vestibular areflexia syndrome. Benign paroxysmal positioning vertigo can be easily diagnosed and effectively treated. Vestibular neuritis is most likely caused by the reactivation of a herpes simplex type 1 infection; the inferior vestibular nerve subtype is now well established. More evidence is needed that the recovery can be improved by corticosteroids. Endolymphatic hydrops in Meniere's disease can be depicted by high-resolution MRI after transtympanic gadolinium injection; a high-dosage and long-term prophylactic treatment with betahistine is evidently effective. Its mechanism of action is most likely an increase in the inner-ear blood flow. Vestibular paroxysmia is now a well established entity; carbamazepine is the treatment of first choice. Superior canal dehiscence syndrome can be reliably diagnosed; the best current treatment option is canal plugging. Summary Although progress has been made in the diagnosis and treatment of most peripheral vestibular disorders, more state-of-the-art trials are needed on the treatment of bilateral vestibulopathy to prove the efficacy of balance training, of vestibular neuritis (in terms of recovery of peripheral vestibular function and central compensation), of vestibular paroxysmia to prove the effects of carbamazepine, and of Meniere's disease to find the optimal dosage of betahistine

Trauma and Emergency Surgery

Trauma surgery is a surgical specialty that utilizes both operative and non-operative management to treat traumatic injuries, typically in an acute setting. The trauma surgeon is responsible for initially resuscitating and stabilizing and later evaluating and managing the patient. Emergency surgery is surgery to treat trauma or acute illness after an emergency presentation. This book examines trauma and emergency surgery for abdominal, aortic, chest, brain, and burn injuries

Symposium Internationale Quartum Anatomiae Clinicae

Proceedings from the Symposium

Cardiac Regeneration and Disease Modeling Using Biomaterial-Free Three-Dimensional (3D) Bioprinted Cardiac Tissue

Biomaterial-free 3D bioprinting is a relatively new field within 3D bioprinting. In this implementation, 3D tissues are created from the fusion of 3D multicellular spheroids, without requiring biomaterials. This is in contrast to traditional 3D bioprinting, which requires biomaterials to carry the cells to be bioprinted, such as a hydrogel or decellularized extracellular matrix. In this dissertation, we discuss the generation of biomaterial-free 3D cardiac spheroids and 3D bioprinted cardiac patches, their mechanical, electrical and biological functional characterization in vitro and in vivo for cardiac regeneration. Additionally, we investigated their potential use as a disease model using congenital long QT syndrome due to an inherited calmodulinopathy as an example, utilizing CRISPR interference to shorten abnormally prolonged cardiac action potentials. At the same time, we demonstrate the use of virtual reality for the interactive visualization of cardiovascular structures and its potential use in pre-surgical planning and patient-specific precision medicine