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Hintergrund: Zur operativen Therapie des symptomatischen Hypophysenadenoms, welches 10-15 % aller intrakraniellen Tumore ausmacht, stehen mit dem mikrochirurgischen und dem endoskopischen transnasalen, transsphenoidalen Zugang zwei verschiedene, seit Jahren anerkannte Resektionstechniken zur Verf��gung. Bez��glich der postoperativen Lebensqualit��t (QoL) und sinunasalen Funktion gibt es in der Literatur bisher kaum vergleichende Ergebnisse, insbesondere aus Langzeitstudien. Untersucht wurde, ob sich die beiden etablierten Operationstechniken zur transsphenoidalen Resektion von Hypophysenadenomen bez��glich der postoperativen Lebensqualit��t und der sinunasalen Funktion sowie der Alltagsbelastung im Hinblick auf die Hormoninsuffizienz als gleichwertig erweisen. Methoden: In die retrospektive Fragebogenstudie wurden 52 Patienten mit zur��ckliegender mikrochirurgischer (35 Patienten) bzw. endoskopischer (17 Patienten) transsphenoidaler Resektion eines Hypophysenadenoms eingeschlossen, welche unter Einsatz einer intraoperativen Magnetresonanztomographie zwischen 2008 und 2016 am BKH G��nzburg operiert wurden. Diese wurden mittels vier verschiedener Frageb��gen, dem Sino-Nasal Outcome Test-20 German Adapted Version (SNOT-20 GAV), dem Quality of Life Assessment of Growth Hormone Deficiency in Adults (QoL-AGHDA), dem Addison���s disease-specific Quality-of-Life-30 Fragebogen (AddiQoL-30) und dem EQ-5D three-level version Fragebogen (EQ-5D-3L) zu ihrer postoperativen QoL und sinunasalen Funktion sowie zur durch eine Hormoninsuffizienz ver��nderten Alltagsbelastung befragt. M��gliche Unterschiede sollten ��ber die bisherigen Erkenntnisse hinaus in Abh��ngigkeit von diversen Subgruppen (Geschlecht, Tumorsubtyp, invasives Wachstumsmuster des Adenoms nach Knosp, postoperatives endokrines Ergebnis, Resektionsausma�� und Sch��delbasisrekonstruktion) aufgezeigt werden. Der Nachbeobachtungszeitraum betrug dabei durchschnittlich 59 �� 30 Monate nach Operation. Ergebnisse: Im SNOT-20 GAV wurden in der mikrochirurgischen Gruppe signifikant niedrigere Gesamt- (p=0,001) und Subscores (p

Introduction: From 10/2008 to 5/2012, we examined 68 patients who underwent transnasal/transsphenoidal pituitary adenoma surgery in the BKH Günzburg (Neurosurgical Clinic of Ulm University). The average follow-up-time of each patient was 14,2 months. The focus lay on the question whether or not - and to which extent - the application of intraoperative magnetic resonance imaging combined with multimodal neuronavigation could lead to better resection results and a better clinical outcome for the patients. Hereby we notably distinguished between patients who had transsphenoidal surgery before and patients who underwent this kind of surgery for the first time, to see if possible scar tissue from previous operations would play a limiting role for total resection. Methods: In addition to the evaluation of the clinical data we performed a volumetric analysis with the iPlan®-software where we measured the pituitary adenoma in each patient with the preoperatively, intraoperatively and postoperatively acquired MR images. Results: In a total of 70 operations the goal of total tumor resection was achieved in 43 cases (64,2%). 37 patients underwent a second look because the surgeon detected residual adenoma in intraoperative imaging. In 19/68 patients, the iMR lead to further resection and was therefore completed (27,9%). Gross total tumor resection rate thus was increased from initially 38,2% to 66,2%. There was seen no significant difference between patients with previous transnasal/transsphenoidal surgery and patients with primary surgery. 23 patients could not be completed due to suprasellar/parasellar tumor invasion, 10 patients suffered from relapses over time.

Im Behandlungsalgorithmus des Morbus Cushing war bisher keine zugelassene pharmakologische Behandlungsmöglichkeit verfügbar. Mit dem Multirezeptor-Somatostatinanalogon Pasireotid steht nun mit der im April 2012 erfolgten Zulassung die erste, spezifisch für die Therapie dieses Krankheitsbildes entwickelte Substanz zur Verfügung. Die Studienevidenz belegt eine schnelle und nachhaltige Reduktion der ACTH- und Kortisolproduktion mit klinischer Besserung bei einem Großteil der Patienten.

Trotz moderner Operationstechniken gelingt selbst erfahrenen Chirurgen eine vollständige Resektion von Hypophysenadenomen bei transsphenoidalen Operationen nur in 50 – 60%. (13) In der Vergangenheit wurde daher versucht mit Hilfe von bildgebenden Verfahren die Radikalität zu verbessern. Im Rahmen der Implementierung eines intraoperativen Computertomographen in der Neurochirurgischen Klinik der Medizinischen Universität Innsbruck sollte erstmals ein OP-Protokoll zur intraoperativen Resektionskontrolle bei raumfordernden Prozeßen im Sellabereich angewendet werden. In dieser Arbeit wird zunächst die Etablierung der Operationsmethode der transsphenoidalen Operation im Computertomographen beschrieben. Anschließend sollten 26 Patienten im CT operiert werden, wobei die Operation an Hand der virtuellen Endoskopie unmittelbar vor dem Eingriff geplant werden konnte. Die Bildbefunde wurden nach folgenden Kriterien ausgewertet: Bildqualität, Artefakte und Ausmaß der Resektion. Wir konnten in 26 Fällen eine intraoperative Resektionskontrolle durch-führen. In keinem Fall kam es zu Komplikationen durch die intraoperative CT-Bildgebung. Die Qualität der CT-Bildgebung war in 61,5 % ausreichend zu Beurteilung eines Resttumors. Die mittlere Operationsdauer betrug 231 Minuten und war damit um 40 Minuten (prä- und postoperatives intraoperatives CT) länger als die konventionell durchgeführte transsphenoidale OP in Innsbruck. Der Vergleich der intraoperativen CT-Bildgebung mit den postoperativ durchgeführten MRT- Kontrollen zeigte, dass nur in 34,2 % ein übereinstimmendes Ergebnis des Tumor- Restvolumens bestand. Zusammenfassend stellen wir fest, dass die intraoperative Computertomographie bei der Resektion von Hypophysenadenomen keine überzeugenden Vorteile gegenüber anderen Verfahren bietet. Als Referenzstandard wird weiterhin die intraoperative MRT-Kontrolle bestehen bleiben. Despite modern operation techniques even experienced surgeons achieve complete resection via transsphenoidal approach only in at least 50 – 60% of adenomas of the pituitary gland (13). In the past there have been different attempts to improve extent of resection by aid of several imaging methods. Within the implementation of an intraoperative CT- scanner at the Department of Neurosurgery of Medical University Inns-bruck a protocol for intraoperative resection- control for tumors in the sella- region was set up for the first time. The first part of this study de-scribes the establishment of transsphenoidal surgery guided by in-traoperative computertomography. In the following clinical study 26 pa-tients were included. All patients were to be operated by use of intra- operative computertomography with treatment planning by help of virtual endoscopy. The images were analyzed after the following criteria: Image quality, artifacts and extent of resection. In 26 cases we could perform intraoperative resection control. No com-plications caused by intraoperative CT- imaging occured. The quality of the images was sufficient to depict residual tumour in 61,5%. Average duration of the operations was 231 minutes. The operations needed 40 minutes longer (pre- and postoperative intraoperative CT- imaging) than conventional transsphenoidal operations in Innsbruck. Comparison of intraoperative CT- imaging with postoperative MRI- scans illustrated that there was an according result of residual tumour- volume just in 34,2 %. We conclude that intraoperative computertomography does not have a convincing advantage over other imaging methods on adenomectomies. Intraoperative MRI- resection control will remain reference standard.

Hintergrund und Ziele: Bisher konnte die Pathogenese von Hypophysenadenomen und Kraniopharyngeomen nicht endgültig eruiert werden. Bei diesen innerhalb oder in der Nähe der Sella turcica lokalisierten Tumorentitäten scheinen in der Pathogenese deregulierte Siganalkaskaden beteiligt zu sein. So konnten einzelne Mutationen, Deletionen, Insertionen, Rearrangements oder Missense-Mutationen für APC, Axin, GSK3β und β-Catenin, die für Liganden des Wnt-Signalwegs kodieren, nachgewiesen werden. Conductin als wichtige Komponente reguliert unter anderem den Abbau des β-Catenins. Bei hohen β-Catenin-Spiegeln wird über Transkriptionsfaktoren (LEF-1/TCF-Familie) die Transkription Wnt-responsiver Gene vermittelt. Die vorliegende Arbeit lässt sich in zwei Abschnitte unterteilen. Zunächst wurden immunhistochemisch β-Catenin-Anreicherungen in einem Tumorkollektiv aus Kraniopharyngeomen und Hypophysenadenomen detektiert. Aufgrund der Diskrepanz zwischen Mutationshäufigkeiten innerhalb des β-Catenin Gens (80%) und der nachweisbaren immunhistochemischen Akkumulationen (94%) in den Tumorzellen, wurde eine Mutationsanalyse des Conductin Gens angeschlossen um gegebenenfalls genetische Alterationen nachzuweisen. Methoden: Die untersuchten Tumorproben wurden bei transsphenoidalen Eingriffen gewonnen. Mit standardisiertem Verfahren konnte DNA extrahiert und anschließend durch PCRs amplifiziert werden. Danach wurde die DNA thermisch denaturiert und im elektrischen Feld auf Polyacrylamidgelen nach ihren unterschiedlichen molekularen Größen aufgespaltet. Die mittels SSCP-Verfahrens detektierten, aberrant angeordneten Banden wurden aus den Polyacrylamidgelen ausgeschnitten und anschließend sequenziert, um veränderte Basenabfolgen in den Exonabschnitten der DNA aufzudecken. Die immunhistochemische Färbung erfolgte mittels eines kommerziellen monoklonalen Antikörpers gegen β-Catenin. Ergebnisse: In den Hypophysenadenomen wurden in vier Genabschnitten Basenveränderungen in kodierenden Bereichen gefunden: Für den Primer 1.4 konnte eine in der Literatur bereits beschriebene Mutation bei einem Patienten mit ACTH-produzierendem Hypophysenadenom detektiert werden. Durch diese Punktmutation wird die Proteinstruktur des Conductins verändert. Der Primerbereich 5.2 enthält bei drei Patienten mit adamantinösem Kraniopharyngeom eine synonyme oder „stille“ Substitution. Ebenso konnten „stille“ Substitutionen im Primerabschnitt 5.3 bei einem Patienten mit papillärem Kraniopharyngeom und im Abschnitt 7.3 bei weiteren sechs Patienten mit adamantinösem Kraniopharyngeom detektiert werden. Die Primerabschnitte 5.4, 6.2 und 7.1 enthielten in insgesamt 18 Kraniopharyngeomproben und in 20 Hypophysenadenomproben intronische Veränderungen. Die Kontrollproben zeigten in den Abschnitten 5.4, 6.2, 7.1, und 7.3 ebenfalls Basenveränderungen, diese traten jedoch mit geringerer Häufigkeit auf. Schlussfolgerung: In dieser Arbeit konnte eine Mutation im Conductin Gen bei einem Patienten mit einem ACTH-produzierendem Hypophysenadenom gefunden werden. Des Weiteren waren die gehäuft auftretenden intronischen Basenveränderungen in anderen amplifizierten Sequenzen auffällig. Ob diese Einfluss auf die Funktionalität des Conductins haben, muss in weiterführenden Studien geklärt werden. Conductin-Mutationen erklären somit nicht die Diskrepanz zwischen β-Catenin Anreicherungen und dem Auftreten von Mutationen im β-Catenin Gen. In welchem Grad andere mutierte Komponenten der Signalkaskade beteiligt sind und die Entstehung der Hypophysenadenome und Kraniopharyngeome beeinflussen, bleibt zu untersuchen. Background and aims: So far the pathogenesis of pituitary adenomas and craniopharyngiomas has not been completely detected. In both of the tumors located in or near the sella turcica deregulated signalling pathways, which seem to play a significant role in their pathogenesis. Single mutations, deletions, insertions, rearrangements or missense mutations have been shown for APC, Axin, GSK3β and β-catenin, all coding for ligands of the Wnt-signaling pathway. As an important component conductin regulates among others the degradation of β-catenin. In case of high β-catenin levels the transcription of Wnt responsive genes is mediated with the help of transcription factors (LEF-1/TCF-family). This research can be divided in two parts, the immunohistochemical staining and the gene analysis. First accumulations of β-catenin were detected immunohistochemically in a group of tumor specimens consisting of craniopharyngiomas and pituitary adenomas. Because of the discrepancy between the mutation frequency in the β-catenin gene (80%) and the immunohistochemical accumulations (94%) in the tumor cell nuclei a mutation analysis of the conductin-gene was subsequently performed. Methods: The tumor specimens which were examined were obtained by transsphenoidal surgery. Their DNA was extracted using standardized techniques and subsequently amplified by PCR. Afterwards the DNA was thermally denatured and separated according to the different molecular sizes in the electric field onto polyacrylamid gels. The single-string alterations that were detected using the SSCP method, were cut out of the polyacrylamid gels and sequenced in order to find mutations in the nucleotid sequence in the exons of the DNA. The immunohistochemical staining was performed using a monoclonal antibody against β-catenin. Results: Mutations of the nucleotid sequence were found in the pituitary adenomas of four exons for the protein-coding sequence. A mutation that has already been described in the literature was detected for the primer 1.4 in a patient with ACTH producing pituitary adenoma. Therefor the protein structure of the conductin was altered. In the case of three patients with adamantinomatous craniopharyngioma using the primer 5.2 we detected a synonymous or “silent” substitution. Equally “silent” substitutions could be detected with the primer 5.3 in a patient with papillary craniopharyngioma and the primer 7.3 in six other patients with adamantinomatous craniopharyngioma. Using the primers 5.4, 6.2 and 7.1 we detected intronic mutations in 18 specimens of craniopharyngiomas and in 20 cases of pituitary adenomas. Healthy tissue samples showed alterations for primer-sections 5.4., 6.2, 7.1 and 7.3 but not as frequently as tumor tissue. Conclusions: In this study a mutation in a conductin gene in a patient with ACTH-producing pituitary adenoma was discovered, this mutation has already been described. The frequent intronic mutations of the nucleotid sequence were considered conspicuous. The impact of these on the functionality of conductin should be examined in future studies. Mutations of conductin do not explain the discrepancy between the accumulation of β-catenin and the existence of mutations in the β-catenin gene. Therefore it remains to be examined to what extent other mutations of components of the signaling pathway are involved in and influence the development of pituitary adenomas and craniopharyngiomas.

Introduction: Pituitary adenomas deriving from adenohypophysial cells can be clinically functioning and non-functioning, when the classification is based on their hormonal secretion activity in vivo. Cushing’s disease results from a functioning pituitary adenoma of corticotroph cell origin, while a “silent” corticotroph cell adenoma is its non-functioning counterpart. “Silent” gonadotroph cell adenomas and null cell adenomas are the most common non-functioning pituitary adenoma. The main purpose in this study is to compare the expression profile of somatostatin receptor (SSTR) subtypes in Cushing’s disease, with “silent” corticotroph cell adenomas, “silent” gonadotroph cell adenomas, and null cell adenomas, using both the methods of immunohistochemistry (IHC) and real-time quantitative polymerase chain reaction (real-time qPCR). The effect of SSTR subtypes on the regulation of hormonal secretion in Cushing’s disease was investigated. Material and Method: Tumor tissues from 62 patients with pituitary adenoma who were operated between 2005 and 2010 were assessed in this study. They were divided into four cohorts (15 Cushing’s disease, 12 “silent” corticotroph cell adenomas, 16 “silent” gonadotroph cell adenomas, 19 null cell adenomas) based on serum hormone determinations and histological findings. A portion of the tumor tissue was utilized for IHC staining using a series of mouse SSTR subtype-specific monoclonal antibodies, and a portion of tumor tissue stored at −80°C was utilized for mRNA extraction followed by real-time qPCR analysis. Results: IHC of SSTR subtypes in the different cohorts showed that SSTR5 was preferentially expressed in Cushing’s disease and “silent” corticotroph cell adenomas (10/15, 9/12, respectively), whereas in “silent” gonadotroph cell adenomas SSTR3 (15/16) was most frequently found positive followed by SSTR1 (14/16), which was preferentially expressed in null cell adenomas (12/19). By real-time qPCR analysis, SSTR5 mRNA with a high expression level (53.01±76.60) was frequently (14/15) detected in Cushing’s disease followed by SSTR2 mRNA (detectable in all cases) also with a relatively high expression level (16.38±19.30). SSTR3 mRNA was preferentially expressed in “silent” gonadotroph cell adenomas (12/16, with an expression level of 33.20±70.51), while preferential expression of SSTR2 mRNA (12/12, with an expression level of 9.96±8.41) in “silent” corticotroph adenomas and null cell adenomas (18/19, with an expression level of 20.86±46.63) was observed. A comparison between the results from these two methods demonstrated that both methods showed that a high expression level of SSTR5 was found in Cushing’s disease, whereas a high expression level of SSTR3 dominated in “silent” gonadotroph cell adenomas. By detection of all SSTR subtypes an overall IHC / real-time qPCR agreement of 67.3% was reached, varying from 43.5% to 79%. Low concordance was found by expression of SSTR2 immunoreactivity and mRNA expression levels, especially in Cushing’s disease. Conclusion: Patients with Cushing’s disease showed a high expression level of SSTR5 mRNA and had a higher prevalence of SSTR5 immunoreactivity by IHC staining as compared with the other groups. These findings may indicate that SSTR5 plays an important role in the secretion of adrenocorticotrophin (ACTH) in active corticotroph cell adenomas. “Silent” gonadotroph cell adenomas showed a preferential expression of SSTR3 immunoreactivity with a higher expression level of SSTR3 mRNA as compared with null cell adenomas, which indicates that SSTR3 may be involved in the regulation of gonadotrophin production and tumorigenesis in gonadotroph cell adenomas. The discrepancy between results from IHC staining and real-time qPCR might be due to biological or technological reasons and warrants further investigation. Einleitung: Hypophysenadenome, welche aus Zellen der Adenohypophyse entstehen, können hormonaktiv oder hormoninaktiv sein, wenn man sie aufgrund ihrer Hormonsekretionsaktivität in-vivo einteilt. Der Morbus Cushing entsteht durch ein hormonaktives Hypophysenadenom aus kortikotropen Zellen, während „silent“ Adrenokortikotropin (ACTH)-Adenome das klinisch-hormoninaktive Gegenstück bilden. „Silent“ gonadotrope Hypophysenadenome und Nullzelladenome sind die häufigsten nicht-hormonaktiven Hypophysenadenome. Die Aufgabe der vorgelegten Studie war, das Expressionsmuster der unterschiedlichen Somatostatin-Rezeptor (SSTR)-Subtypen von Hypophysenadenomen bei Morbus Cushing mit „silent“ ACTH-Zelladenomen, „silent“ Gonadotropinzelladenomen und Nullzelladenomen zu vergleichen, wobei sowohl Methoden der Immunohistochemie(IHC) und die real-time quantitative Polymerase Chain Reaction (real-time qPCR) verwendet wurden. Methode: In dieser Studie wurden Tumorgewebe von 62 Patienten mit Hypophysenadenomen, die in den Jahren 2005 bis 2010 operiert wurden, untersucht. Sie wurden in 4 Kohorten unterteilt (15 Morbus Cushing, 12 „silent“ ACTH-Zelladenome, 16 „silent“ Gonadotropinzelladenome, 19 Nullzelladenome), wobei die Einteilung auf den Ergebnissen der Serumhormonbestimmungen und der histologischen Befunde basierte. Ein Stück des Tumorgewebes wurde für die immunhistochemischen Färbungen mit einer Reihe von Maus SSTR-Subtype-spezifischen monoklonalen Antikörpern verwendet und ein Stück tiefgefrorenes Tumorgewebe, welches bei -80 °C aufbewahrt worden war, wurde für die mRNA-Extraktion und die darauffolgende real-time qPCR-Analyse verwendet. Ergebnisse: Die immunhistochemische Untersuchung der SSTR-Subtypen in den verschiedenen Kohorten zeigte, dass bei Morbus Cushing und „silent“-ACTH-Zelladenomen der SSTR5 am häufigsten exprimiert wurde (10 von 15 bzw. 9 von 12), während bei „silent“-Gonadotropinzelladenomen SSTR3 (15 von 16) am häufigsten positiv gefunden wurde, gefolgt von SSTR1 (14 von 16), welcher auch am häufigsten bei Nullzelladenomen nachzuweisen war 12 von 19). Durch die real-time qPCR-Analyse fand man SSTR5 mRNA mit einer hohen Expression (53,01±76,60) häufig (14 von 15) nachzuweisen bei Morbus Cushing, gefolgt von SSTR2 mRNA (nachweisbar in allen Fällen) mit einem ebenso relative hohen Expressionsausmaß (17,38±19,30). SSTR3 mRNA war überwiegend in „silent“-Gonadotropinzelladenomen exprimiert (12 von 16, mit einem Expressionsgrad von 33,20±70,51), während eine präferentielle Expression der SSTR2 mRNA (12 von 12) mit einem Expressiongrad von 9,26±8,41 in „silent“ ACTH-Adenomen und Nullzelladenomen (18 von 19) mit einem Expressionsgrad von 20,48±46,63 nachgewiesen wurde. Ein Vergleich zwischen den Ergebnissen dieser beiden Methoden zeigte, dass beide Methoden ein hohes Ausmaß der Expression von SSTR5 bei Morbus Cushing nachweisen konnten, während eine hohe Expression von SSTR3 bei „silent“ Gonadotropinzelladenomen dominierte. Wenn man den Nachweis aller SSTR-Subtypen zusammen nimmt, korrelierten IHC und real-time qPCR in 67,3%, wobei bei den einzelnen Subtypen die Korrelation zwischen 43,5 und 79% schwankte. Eine besonders niedrige Konkordanz herrschte in der Expression der SSTR2-Immunaktivität und der mRNA-Expression, besonders bei Morbus Cushing. Schlussfolgerungen: Patienten mit Morbus Cushing weisen eine hohe Expression von SSTR5 mRNA auf und auch eine hohe Prävalenz von SSTR5-Immunreaktivität in der Immunhistochemie, wenn man sie mit den anderen Kohorten von Hypophysenadenomen vergleicht. Diese Befunde legen nahe, dass SSTR5 eine wichtige Rolle bei der Sekretion von ACTH bei aktiv-sezernierenden ACTH-Zelladenomen hat. „Silent“-Gonadotropinzelladenome weisen eine präferentielle Expression von SSTR3 auf mit auch einem höheren Expressionsgrad von SSTR3 mRNA, wenn man sie mit den Nullzelladenomen vergleicht. Dies legt nahe, dass SSTR3 bei der Regulation von Gonadotropinen und der Tumorgenese von Gonadotropinzell-Hypophysenadenomen beteiligt ist. Die Diskrepanz zwischen den Ergebnissen der Immunhistochemie und der real-time qPCR könnte biologische oder technologische oder methodische Ursachen haben und macht weitere Untersuchungen erforderlich.

Die Neurochirurgie als medizinisches Fachgebiet befasst sich mit der Erkennung und der (operativen) Behandlung von Pathologien des zentralen und peripheren Nervensystems. Dazu gehören unter anderem die operative Entfernung (Resektion) von Gehirntumoren und das Einsetzen von Neurostimulatoren bei Parkinson-patienten. In dieser Arbeit werden Beiträge zur computergestützten Behandlung von zerebralen Erkrankungen – Tumoren, Aneurysmen und Bewegungsstörungen – geleistet. Bei operativen Eingriffen zur Behandlung dieser zerebralen Erkrankungen muss eine exakte Planung vor der Operation erfolgen. Für die Volumen-bestimmung von zerebralen Erkrankungen wurde im Rahmen dieser Arbeit ein graphbasierter Segmentierungsalgorithmus für kugelförmige und elliptische Objekte entwickelt. Außerdem ist ein effizienter geometrischer Ansatz für die präoperative Planung von Zugangswegen bei der tiefen Hirnstimulation ausgearbeitet worden. Weiterhin wurde der Workflow zur multimodalen Integration von Stoffwechselvorgängen – erzeugt mit Hilfe der 3 Tesla Protonen MR-Spektroskopie (1H-MRS) – in ein neurochirurgisches Navigationssystem realisiert. Alle Verfahren werden in der vorliegenden Arbeit im Detail vorgestellt und anhand von Patientendaten evaluiert. Außerdem werden die klinischen Prototypen präsentiert, die auf den Verfahren aufbauen., The medical field of neurosurgery addresses the diagnosis and (surgical) treatment of pathologies of the central and peripheral nervous system. The contributions of this thesis are in the area of computer aided treatment of cerebral diseases such as brain tumors, aneurysms, and movement disorders. Specifically, the methodology developed in this thesis is used during the pre-operative planning phase of brain tumor resection or deep brain stimulation for Parkinson’s disease. For the volume determination of cerebral diseases a graph-based segmentation algorithm for spherically- and elliptically-shaped objects has been developed in this thesis. In addition, an efficient geometrical approach for the preoperative planning of access paths for the deep brain stimulation has been elaborated. Furthermore, the workflow for the multimodal integration of metabolic processes – generated with 3 Tesla Proton MR-Spectroscopic Imaging (1H-MRS) – in a neurosurgical navigation system has been realized. All methods are introduced in detail in this thesis and are evaluated with real patient data from the clinical routine. Additionally, the clinical prototypes that are based upon these methods are presented.

Objective: Resveratrol is a phytoestrogen with various antiproliferatic and proapoptotic effects. One of the underlying mechanisms is downregulation of apoptosis inhibitors, such as Survivin. In human pituitary adenoma cells, Survivin expression is increased as compared to healthy pituitary gland tissue.[for full text, please go to the a.m. URL], 63. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Neurochirurgie (DGNC), Joint Meeting mit der Japanischen Gesellschaft für Neurochirurgie (JNS)

Anhand von 24 retrospektiv analysierten Fällen mit hypophysärem Riesenwuchs aus 14 verschiedenen Kliniken innerhalb der letzten 3,5 Jahrzehnte werden die klinische Symptomatik, die endokrinologische und bildgebende Diagnostik und die gewählten Therapieansätze mit ihren Langzeitverläufen verglichen und diskutiert. Gegenwärtige Therapie der Wahl ist die selektive operative Resektion des Wachstumshormon-produzierenden Hypophysenadenomes, gegebenenfalls ergänzt durch eine medikamentöse Behandlung mit Somatostatin-Analoga und/oder Dopamin-Agonisten sowie durch eine Strahlentherapie. Für die größten Fortschritte im Verlauf der Studie, verbunden mit verbesserten Prognosen, ist in erster Linie die weiterentwickelte Operationstechnik verantwortlich, in geringerem Maße auch die Pharmako- und Radiotherapie. This retrospective multicenter analysis of 24 patients with pituitary gigantism over a period of 3.5 decades compares and discusses the clinical manifestations, the biochemical and radiologic diagnosis and the treatment with its long-term outcome and sequelae. Patient characteristics: 16 male, 8 female patients with an estimated duration of excessive growth before diagnosis of 1-11 (mean 3,9) years, age at diagnosis between 3 and 21 years, height of +2.4 to 9.4 SD. Macrocephaly was present in 8 of 13, obesity in 10 of 24, visual field defects in 4, neurologic signs and symptoms in 3, and orthopedic signs and symptoms in 8 patients, bone age identical to chronologic age or mildly advanced. Maximum basal GH levels ranged between 14 and 400 ng/ml (mean 88,4), non-suppressible by oral glucose in 21 of 21 patients, IGF-1 elevated in 13 of 14, IGFBP-3 elevated in 8 of 8, impaired glucose tolerance in 5 of 17, hyperprolactinemia in 8 of 18, and normal pituitary function (other than GH and PRL) in 17 of 20 cases. Treatment: Transsphenoidal (17) or transcranial (3) operation or both consecutively (4) revealed GH-secreting pituitary micro- (7) or macroadenomas (17) which were acidophilic (21), partly (2) or exclusively (1) chromophobic or chromophobic on reoperation (1). Long-term cure was achieved by surgery alone in 7 patients, 5 of whom had microadenomas. Among the 17 patients with unsatisfactory surgical results, dopamine agonists were almost ineffective in all 10 patients, somatostatin analogues were effective in 4, incompletely effective in 4 and ineffective in 1 of 9 patients, conventional radiotherapy was effective in 2 patients and insufficiently effective in 1, stereotactic radiosurgery was effective in 1 of 2 patients, and iridium implantation was ineffective in 1 patient. Side effects included panhypopituitarism after surgery (5) and conventional radiotherapy (3), diabetes insipidus (6), bilateral hemianopsia (1), transient CSF leakage (2), hygroma (1) and hyperphagia (2) after surgery, anaplastic carcinoma 5 years after iridium implantation (1), and mental impairment after consecutive surgery, drug treatment and stereotactic radiosurgery (1). Conclusions: There has been a trend towards better surgical results and less iatrogenic morbidity over the last generation. Most important prognostic factors, besides surgical skill, is the preoperative tumor size and extension. To further improve the long-term prognosis it would be necessary to shorten the delay of diagnosis, to obtain novel drugs which would have to effectively achieve tumor shrinkage and GH normalization, and to optimize current radiotherapy modalities.