Koponyaűri aneurysmák hemodinamikai elemzése: vérzési kockázat és műtéti hatékonyság = Hemodynamic analysis of intracranial aneurysms: risk of bleeding and efficacy of treatment

Koponyaűri aneurysmák áramlástani elemzését végeztük idealizált 2D és 3D geometriai modelleken valamint valós aneurysmákról készült rotációs angiográfia 3D rekonstrukciójából készült véges elemes modelleken, számítógépes áramlás szimulációval. Idealizált modelleken összefüggést találtunk az aneurysma bemeneti nyílásának ("nyak") átmérője illetve területe és az aneurysmán belüli rotációs áramlás mértéke között. A nyak magassága befolyásolta a kialakuló örvényáramok helyét és számát. A legnagyobb nyíróerő a nyak áramlásirány szerinti távoli pontján lép fel. Valós aneurysmák véges elemes modelljein az áramlási mintát meghatározta, hogy az aneurysma a szülőér kanyarulatának küső vagy belső ívén, vagy elágazási pontján alakult-e ki, valamint hogy nyaka körkörösen, vagy csak egy oldalon érinti a szülőér falát. További különbséget eredményezett az aneurysma legnagyobb magassága és a szülőér hossztengelye által bezárt szög. Az érfalat falát körkörösen involváló zsákoknál szabálytalan örvényáramlást, a szülőérrel párhuzamosan elrendezett aneruysmáknál pedig sugár-áramlást észleltünk. Utóbbi esetekben az aneurysmzsák távoli fala áramlás elosztóként viselkedik. A dynamikus nyomás ilyenkor egyenetlen, az áramláselosztó pontnak megfelelően kisebb csúcsot mutat, míg más esetekben a zsák fala mentén egyenletes. Nem talátlunk egyértelmű összefüggést a nyíróerők eloszlásával kapcsolatban. Mindezek alapján megalapozottan feltehető, hogy a körkörös nyakkal eredő illetve a szülőér hossztengelyével párhuzamosan elrendezett aneurysmák hemodynamikai terhelése és vérzési kockázata magasabb lehet. | Peri-aneurysmal flow was studied in 2D and 3D idealized geometric models of sidewall aneurysms and on finite element models of real human intracranial aneurysms based on 3D reconstruction of rotational angiographic images using computerized flow simulations. On ideal models, the diameter and surface of the aneurysm?s entrance ("neck") significantly impacted the amount of rotational flow within the aneurysm sac and the heights of neck affected the number and site of intra-aneurysmal vortices. The peak shear stress was found at the upstream edge of the neck. On real aneurysm models, the flow pattern was influenced by the location of aneurysms on the inner or outer surface of a loop of the parent artery, by the limited or circumferential involvement of the parent artery?s wall and by the angle between the parent artery?s main axis and the heights of the aneurysm sac. Vortex flow was found in sidewall aneurysms with limited neck involvement, irregular vortex in those with circumferential involvement and jet flow in aneurysms with a parallel arrangement in relation to the parent artery. Dynamic pressure was unevenly distributed over the wall of the aneurysm in these later cases, while there was no peak of pressure in the others. No firm relationship was found between aneurysm geometry and shear stress distribution. These results suggest that aneurysms in a parallel position to the parent artery and those with circumferential involvement of the parent artery?s wall may have an increased hemodynamic stress and subsequently a higher likelihood of rupture

Koponyaűri aneurysmák külső környezetének hatása az áramlásdinamikára és a betegség természetes lefolyására = Impact of peri-aneurysmal environment on intra-aneurysmal flow dynamics and their effect on the natural history of the disease

Áramlás szimulációval emberi angiogrammokon kimutattuk, hogy az érfalon fellépő magas nyírófeszültség és magas térbeli nyírófeszültség gradiens együttes előfordulása szerepet játszik aneurysmák kialakulásában. Módszert fejlesztettünk ki nagyfelbontású MR, 3D angiográfia és ezek képfúziója valamint számítógépes áramlásszimuláció kombinációjával, mely alkalmas agyi aneurysmák morfológiája és áramlási viszonyai összefüggésének tanulmányozására. Kimutattuk, hogy az aneurysmazsák egyenetlenségei külső képletek kompressziója nélkül is létrejöhetnek a fal mechanikai inhomogenitása miatt. Ezek az egyenetlenségek a zsák méretével és eredési szögével együtt vezethetnek magasabb terhelést jelentő áramlási mintákhoz, mint complex örvény- és sugáráramlás. A méret mellett az eredési szög és az alaktani szabálytalanságok is fokozhatják a vérzési kockázatot, amit a kezelési indikációnál célszerű figyelembe venni. Áramlás szimulációval bizonyítottuk, hogy az aneurysmafalat terhelő nyírófeszültséget áramlásmódosító eszközökkel eredményesen lehet csökkenteni. Módszert dolgoztunk ki az áramlásterelők áramlási ellenállásának mérésére, és ennek segítségével hatásuk porózus anyag szimulációjára, ami segíti a kezelés pontosabb tervezését. Klinikai vizsgálattal bizonyítottuk, hogy az áramlásmódosítás egyébként nehezen kezelhető aneurysmák tartós és eredményes gyógyítására alkalmas. | Using Computational Fluid Dynamics (CFD), we proved on human angiograms that High Wall Shear Stress (WSS) and high Spatial Wall Shear Stress Gradient (SWSSG) acting simultaneously on the vessel wall may play a role in aneurysm initiation. We developed a technique combining high resolution MR, 3D angiography and their fusion together with CFD that is capable of demonstrating relationships between aneurysm morphology and flow dynamics. This study demonstrated that morphological irregularities of aneurysm sacs may develop without any compression by an outer anatomical structure and might be related to mechanical inhomogeneity of the aneurysm wall. Such irregularities together with the size and angle of the aneurysm mas result in flow patterns with a high dynamic load on the aneurysm wall, such as complex vortex and jet flow. Subsequently, besides of the size, aneurysm angle and morphology may impact rupture risk and should be considered while indicating preventive treatment. Using CFD we proved that the WSS load on the aneurysm wall can be successfully reduced using Flow Diverters (FD). We developed a technique to measure FD resistance and simulating FD effect by the porous material method. This helps accurate treatment planning. By clinical study, we proved that the FD technique is capable of effective and permanent treatment of aneurysms otherwise difficult or impossible to treat

Perkután csontcementes csigolyaplasztika hatása a szomszédos csigolyatestekre: elõzetes biomechanikai vizsgálat

In this preliminary study the authors have evaluated the biomechanical effect of two differentpercutaneous vertebral augmentation techniques – vertebroplasty and kyphoplasty – on adjacentvertebral bodies. The in vitro study was performed by applying compressive load on functionalspinal units containing three vertebrae. The middle vertebral body was previously treatedwith one of the above mentioned techniques. The results showed that the applied technologyis feasible for performing a larger sample size study to compare vertebroplasty andkyphoplasty in terms of their biomechanical effects on adjacent vertebrae.Az elõzetes biomechanikai vizsgálatban a szerzõk az osteoporosis talaján kialakult kompreszszióscsigolyatörések kezelésében alkalmazott perkután csigolyastabilizációs módszerek, avertebroplasztika és kyphoplasztika szomszédos csigolyatestekre gyakorolt hatásait vizsgálták.A vizsgálatot három csigolyatestet tartalmazó funkcionális gerincegységek végezték nyomóterhelésalkalmazásával. A funkcionális gerincegységek középsõ csigolyáját elõzetesen vertebroplasztikávalvagy kyphoplasztikával kezelték. Az eredmények azt mutatják, hogy a kidolgozottmódszer alkalmas egy nagyobb mintaszámú összehasonlító vizsgálat elvégzésére, amely választadhat arra a kérdésre, hogy a két perkután csigolyastabilizációs módszer szomszédos csigolyákragyakorolt biomechanikai hatásában van-e különbség. DOI: 10.17489/biohun/2009/2/0

Microtubule organization in presynaptic boutons relies on the formin DAAM

Regulation of the cytoskeleton is fundamental to the development and functioning of synaptic terminals, such as neuromuscular junctions. Nevertheless, despite identification of numerous proteins that regulate synaptic actin and microtubule dynamics, the mechanisms of cytoskeletal control during terminal arbor formation has remained largely elusive. Here, we show that DAAM, a member of the formin family of cytoskeleton organizing factors, is an important presynaptic regulator of neuromuscular junction development in Drosophila We demonstrate that the actin filament assembly activity of DAAM plays a negligible role in terminal formation; rather, DAAM is necessary for synaptic microtubule organization. Genetic interaction studies consistently link DAAM with the Wg/Ank2/Futsch module of microtubule regulation and bouton formation. Finally, we provide evidence that DAAM is tightly associated with the synaptic active zone scaffold, and electrophysiological data point to a role in the modulation of synaptic vesicle release. Based on these results, we propose that DAAM is an important cytoskeletal effector element of the Wg/Ank2 pathway involved in the determination of basic synaptic structures, and, additionally, DAAM may couple the active zone scaffold to the presynaptic cytoskeleton

S100b in acute ischemic stroke clots is a biomarker for post-thrombectomy intracranial hemorrhages

Background and purposePost-thrombectomy intracranial hemorrhages (PTIH) are dangerous complications of acute ischemic stroke (AIS) following mechanical thrombectomy. We aimed to investigate if S100b levels in AIS clots removed by mechanical thrombectomy correlated to increased risk of PTIH.MethodsWe analyzed 122 thrombi from 80 AIS patients in the RESTORE Registry of AIS clots, selecting an equal number of patients having been pre-treated or not with rtPA (40 each group). Within each subgroup, 20 patients had developed PTIH and 20 patients showed no signs of hemorrhage. Gross photos of each clot were taken and extracted clot area (ECA) was measured using ImageJ. Immunohistochemistry for S100b was performed and Orbit Image Analysis was used for quantification. Immunofluorescence was performed to investigate co-localization between S100b and T-lymphocytes, neutrophils and macrophages. Chi-square or Kruskal-Wallis test were used for statistical analysis.ResultsPTIH was associated with higher S100b levels in clots (0.33 [0.08–0.85] vs. 0.07 [0.02–0.27] mm2, H1 = 6.021, P = 0.014*), but S100b levels were not significantly affected by acute thrombolytic treatment (P = 0.386). PTIH was also associated with patients having higher NIHSS at admission (20.0 [17.0–23.0] vs. 14.0 [10.5–19.0], H1 = 8.006, P = 0.005) and higher number of passes during thrombectomy (2 [1–4] vs. 1 [1–2.5], H1 = 5.995, P = 0.014*). S100b co-localized with neutrophils, macrophages and with T-lymphocytes in the clots.ConclusionsHigher S100b expression in AIS clots, higher NIHSS at admission and higher number of passes during thrombectomy are all associated with PTIH. Further investigation of S100b expression in AIS clots by neutrophils, macrophages and T-lymphocytes could provide insight into the role of S100b in thromboinflammation

Az aktív sértett mint hatékony prevenciós eszköz - a sértett szerepe a büntetőügyi mediációban

A mediáció abban segíti a feleket, hogy közösen megtalálják a megoldást a közöttük fennálló konfliktussal kapcsolatosan. A büntetőügyi mediációban a sértett jóvátételben részesülhet az elkövető személyes közreműködésével. Egymás motivációjának megértésével, a bocsánat kérés és a megbocsátás együttes átélésével a felek érzelmileg is lezárhatják a közöttük kialakult konfliktust. A sértett a folyamat aktív szereplőjeként hatékony segítséget nyújt az újabb bűncselekmény elkerüléséhez