计算神经外科 (CNS) 实验室展示 亲爱的同事们, 在当前的疫情环境中,我们已经学会了如何应对社交距离、任何形式的限制和不确定的时期。尽管如此,我们仍努力向前迈进,在可能和可行的情况下继续我们的外科和临床活动,挑战自己进行远程工作,并在虚拟环境中相互交流(这很可能随着时间的推移变得越来越正常,即使在疫情危机结束时也是如此)。 一些研究已经停止,主要是基于面对面或湿实验室实验的研究,而其他研究并没有中断,例如涉及统计分析、荟萃分析和计算分析的研究。 从这个角度来看,我想借此机会分享一些在计算神经外科实验室完成和/或正在进行的研究,尽管受到校园访问限制的限制,但仍继续远程工作(使用可用数据集、通过远程访问我们的实验室工作站进行计算、与参与研究的学者建立联系等)。计算神经外科是一个新领域,新到在科学界甚至没有自己的位置。尽管过去几年中,许多神经外科医生都参与了计算建模在神经外科和临床神经科学中的应用,但在我们的领域中,“计算”这个形容词始终与“神经科学”联系在一起,被解释为“使用数学工具和理论研究大脑功能的研究领域。它还可以结合电气工程、计算机科学和物理学的各种方法来了解神经系统如何处理信息”(《自然》杂志的定义)。在过去几年中,计算建模、高级数学分析、分形几何、人工智能等在理解、诊断和治疗受神经外科疾病影响的患者方面的应用已经以零星和非系统的方式进行了(并发表了)。计算神经外科 (CNS) 实验室成立于 2019 年,得益于资金和
摘要 长期以来,技术与神经外科一直齐头并进。过去几十年来,神经外科机器人技术发展迅速,但要成为标准神经外科手术的“常规”元素,还有很长的路要走。除了它们比人类具有的明显优势(即精确度、一致性、耐久性和可重复性)之外,机器人还提供了超出人类解剖学可行性的额外运动自由。自 1985 年首次投入实际应用以来,机器人技术的前景已刺激了众多此类设备的开发和设计,以应用于神经外科。在当今时代,机器人在神经外科中的作用仅限于为深颅目标、活检、脊柱螺钉置入、深部脑刺激和立体定向放射外科规划运动和轨迹。这篇叙述性的非系统性综述讨论了各种机器人系统的发展,重点介绍了它们的神经外科应用。
培训非常严格,我们很早就认识到,为了取得最佳结果,必须对患者护理的各个方面负责。我学会了最好的技术技能、判断力,可以做出明智的建议,并快速有效地评估患者的需求。这些技能在我的整个职业生涯中都适用于领导的各个方面。JEFFREY OJEMANN,医学博士
从华盛顿大学全球阶层研究环境中的实验室中的广泛研究主题中进行选择。为了帮助开发其研究项目,居民向著名的医师科学家委员会介绍了他们的研究计划,称为神经科学研究指导小组。这些指导会议是按季度举行的,并由为研究年份和正在研究计划中的研究年份做准备的居民参加。在这一专门研究期间,临床责任极为有限,以使居民能够专注于他们的学术生产力。
1) Lesage 等人,2020 年,IPEM,“使用公共基准数据预测内向脑移位的粘弹性生物力学模型” 2) Sun 等人,2013 年,Journal of Translational Engineering in Health and Medicine,“使用生物力学模型进行近实时计算机辅助手术矫正脑移位” 3) Xiao 等人,2017 年,AAPM,“脑肿瘤的回顾性评估 (RESECT):低级别胶质瘤手术前 MRI 和术中超声临床数据库” 4) Poulios 等人,2022 年,开源软件,GetFEM 5) Chen 等人,2017 年,IEEE Xplore,“基于有限元法和静水力学的神经导航简单脑移位估计” 6) Bom 等人,2018 年,Acustica e Vibracoes, “基于 Arduino 的头部跟踪设备:组装和在声学中的应用” 7) Dreamstime,免版税,https://www.dreamstime.com/measuring-cups-different-fluid-levels-measuring-cups-scale-different-fluid-levels-flat-design-simple-image189837634 8) Cohen-Gadol,2022 年,《神经图谱》,“脑肿瘤:患者需要知道什么”
粗体:血氧水平依赖性 SDF:侧流暗场 CLE:共聚焦激光显微内镜 DSA:数字减影血管造影 ICG-VA:吲哚菁绿视频血管造影 MDU:微血管多普勒超声 FUS:功能性超声 CEU:造影增强超声 声明:所有作者均已阅读并批准稿件,并同意以下要求:
利益冲突Philipp Karschnia-从Ludwig-Maximilians-University慕尼黑的“研究与教学支持计划”(Föfole)授予了“ LMU医学研究与科学学会”(Wifomed)(Wifomed)的“弗里德里希·贝尔·贝尔(Friedrich-Baur) - 贝尔·贝尔(Friedrich-Baur-Baur-Roundation)和“ Familie mehdontation”。Emilie le Rhun -Elr获得了Abbvie,Adastra,Daiichi Sankyo,Leo Pharma,Seagen和Tocagen的讲座或顾问委员会的酬金。Michael Vogelbaum- Infuseon Therapeutics的间接股权和患者特许权使用权益。来自Celgene和Cellinta的Honararia。从Celgene和Oncosynergy获得的研究赠款。Martin van den bent- Celgene,BMS,Agios,Boehringer,Abbvie,Abbvie,Bayer,Carthera,Nerviano和Genenta的顾问。Stefan J. Grau - 未报告披露。Matthias Preusser – MP has received honoraria for lectures, consultation or advisory board participation from the following for-profit companies: Bayer, Bristol- Myers Squibb, Novartis, Gerson Lehrman Group (GLG), CMC Contrast, GlaxoSmithKline, Mundipharma, Roche, BMJ Journals, MedMedia, Astra Zeneca, AbbVie,礼来(Lilly),梅达德(Medahead),戴伊(Daiichi Sankyo),赛诺菲(Sanofi),默克·夏普(Merck Sharp&Dome),托卡根(Tocagen),阿法斯特拉(Adastra)。以下营利性公司支持MP向其机构支付的临床试验和合同研究:Böhringer-Ingelheim,Bristol-Myers Squibb,Roche,Daiichi Sankyo,Daiichi Sankyo,Merck Sharp&Dome,Novocure,Novocure,GlaxoSmithkline,Abbvie。Riccardo Soffietti-未报告披露。Louisa von Baumgarten - 尚无报告。 Manfred Westphal - 未报告披露。Louisa von Baumgarten - 尚无报告。Manfred Westphal - 未报告披露。Michael Weller-来自Abbvie,Adastra,Merck,Sharp&Dohme(MSD),默克(EMD),Novocure,Piqur和Roche的研究赠款。荣誉仪式或咨询委员会的参与或咨询咨询,来自Abbvie,Adastra,Basilea,Bristol Meyer Squibb(BMS),Celgene,Merck,Sharp&Dohme(MSD),Merck(EMD),Novocure,Orbus,Roche,Roche,Tocagen和Ymabs和Ymabs和Ymabs和Ymabs和Ymabs。Joerg -Christian Tonn- Brainlab和Carthera的顾问/发言人Honoraria,以及Springer Publisher Intl的特许权使用费。
100:清醒人类中急性植入动脉瘤栓塞 (WEB) 装置的动脉内脑造影 Anthony Piscopo 理学学士(爱荷华州克利尔莱克) Luyuan Li,医学博士 – 住院医师,神经外科,爱荷华大学医院与诊所;Kenji Ibayashi,医学博士,哲学博士;Jeremy Greenlee,医学博士 – 神经外科 – 爱荷华大学医院与诊所;David Hasan,医学博士 – 神经外科 – 爱荷华大学医院与诊所 简介:血管内脑电图 (evEEG) 利用脑血管系统作为微创导管来记录来自相邻神经结构的电活动,从而减轻与颅外脑电图和皮层脑电图相关的较差空间分辨率和开颅手术风险。使用编织内桥 (WEB) 颅内动脉瘤栓塞装置进行 evEEG 的安全性、可行性和有效性尚未在人体中进行研究。方法:纳入 15 名通过 WEB 装置接受清醒时未破裂脑动脉瘤血管内治疗的患者。WEB 装置由带有铂芯的镍钛合金组成,通过将其远端部署导线连接到 EEG 接收器,充当单电极血管内接触器。在清醒手术中,在部署到动脉瘤中并在分离之前,让受试者进行 10 分钟的基于价值的决策任务,同时捕获血管内 WEB 记录并使用头皮电极进行参考。所有记录均在标准的 10 分钟监测期内完成,以确保 WEB 定位稳定、动脉瘤囊内造影剂停滞以及入球动脉和出球动脉血流充足。因此,手术时间不会因参与研究而延长,也不会给参与者带来任何额外的手术风险。结果:所有患者均成功接受栓塞和 evEEG 记录,无并发症。6/15 (40%) 患者的头皮脑电图检测到事件相关电位 (ERP)。在这 6 名患者中,4/6 (75%) 例在 WEB 通道上捕获到低伽马 (30-70Hz) 响应。在这 4 名患者中,WEB 设备被部署到前交通动脉、基底动脉尖和两个大脑中动脉动脉瘤中。11/15 例病例在 WEB 通道上出现心电图伪影。结论:在清醒受试者的脑动脉瘤内植入可植入 WEB 设备能够捕捉任务特定的脑电活动。未来的研究有必要进一步确定 evEEG 作为神经记录、深部脑刺激和脑机接口的潜在工具的安全性、有效性和支持性。
