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The present study evaluated the ability and performance of the algorithm of biomechanical model-based elastic image fusion for the compensation of misalignment in DTI FT induced by surgery-related brain shift in a clinical setting. It demonstrates that elastic image fusion is an alternative approach of intraoperative functional navigation in neurosurgery practice when intraoperative functional imaging cannot be achieved., In der vorliegenden Studie wurde die Fähigkeit und Performance eines Algorithmus einer biomechanischen modellbasierten elastischen Bildfusion zur Kompensation eines Misalignments im DTI FT evaluiert, welches durch eine operationsbedingte Verlagerung des Gehirns in der klinischen Anwendung verursacht wird. Sie zeigt, dass die elastische Bildfusion ein alternativer Ansatz für die intraoperative funktionelle Navigation in der neurochirurgischen Praxis ist, wenn eine intraoperative funktionelle Bildgebung nicht möglich ist.

Neben Motorik und Sprache kartieren spezialisierte Zentren nun auch höhere kognitive Funktionen wie das Rechnen. 26 Patienten mit parietalen Hirntumoren wurden in die Studie eingeschlossen und eine präoperative nrTMS von 52 vordefinierten Punkten durchgeführt. Die Studie zeigt eine Korrelation der rechenpositiven Punkte in 15 von 18 Fällen (83%). Daraus ergibt sich, dass die nrTMS eine geeignete Methodik zur präoperativen Kartierung der Rechenfunktion bei parietalen Hirntumoren darstellt., Besides of motor skills and language, specialized centers are now mapping higher cognitive functions such as arithmetic. 26 patients with parietal brain tumors were included in the study and a preoperative nrTMS of 52 predefined points was performed. The study shows a correlation of the calculation-positive points in 15 of 18 cases (83%). It can be concluded that the nrTMS is a suitable method for preoperative mapping of the arithmetic function in patients with parietal brain tumors.

In dieser Studie wurde ein Controlled Cortical Impact (CCI) Schädel-Hirn-Trauma an insgesamt 210 Mäusen in 4 Versuchsreihen durchgeführt. Nach Behandlung mit Argon oder Kontroll-Gasgemischen wurde eine histologische Bestimmung des Kontusionsvolumens, des Hirnödems, des intrakraniellen Drucks sowie neurologische Untersuchungen durchgeführt. Es zeigte sich bei einer Konzentration von 50% Argon eine neuroprotektive Wirkung bezüglich des neurologischen Outcomes der Versuchstiere. Zudem wurde die Wirkung von Argon auf Blutdruck und Hirndurchblutung untersucht., In this study, controlled cortical impact (CCI) traumatic brain injury was performed in a total of 210 mice in 4 experimental series. Histological determination of contusion volume, brain edema, intracranial pressure, and neurological examinations were performed after treatment with argon or control gas mixtures. A neuroprotective effect was shown at a concentration of 50% argon with respect to the neurological outcome of the experimental animals. In addition, the effect of argon on blood pressure and cerebral blood flow was investigated.

This thesis compares pre- and post-surgical motor cortex mappings conducted with navigated transcranial magnetic stimulaton in order to assess their suitability for observing functional reorganization of the motor cortex in glioma patients. On average, the shifts of cortical motor function detected here were oriented back towards the resection cavity. If this pattern is confirmed by further research, the results from this study may be an argument in favor of maximizing the extent of resection in glioma surgery., Diese Dissertation vergleicht prä- und postoperative, mit transkranieller Magnetstimulation erzeugte Kartierungen der motorischen Hirnrinden von Gliom-Patienten, um die Eignung dieser Methode zur Beobachtung kortikaler funktioneller Reorganisation einzuschätzen. Im Durchschnitt ließ sich hier eine Verschiebung von kortikaler motorischer Funktion zurück zur Resektionshöhle beobachten. Sollten diese Ergebnisse durch weitere Studien bestätigt werden, wären sie ein Argument für die Maximierung des Resektionsausmaßes bei Gliom-Operationen.

Mikrovaskuläre Anastomosen bei mikrovaskulären Rekonstruktionen führen zu rheologischen Veränderungen in den anastomosierten Gefäßen und werden in der Regel begleitend mit Antikoagulanzien behandelt. In dieser retrospektiven Studie wurden 400 konsekutive Patienten mit mikrovaskulärer Rekonstruktion eingeschlossen und durch die Verwendung von zwei Antikoagulationsschemata in zwei Gruppen unterteilt: a) intraoperativ hochmolekulares Heparin (HMWH) und postoperativ niedermolekulares Heparin (LMWH) sowie b) LMWH intra- und postoperativ. Im Anschluss wurde das Auftreten postoperativer lokaler und systemischer Thromboembolien sowie Blutungen untersucht und verglichen., Microvascular anastomoses in microvascular reconstructions induce rheological changes in the anastomosed vessels and are usually counteracted by anticoagulative medication. In this retrospective study 400 consecutive head and neck patients planned for free-flap reconstruction were included and divided into two groups by the use of two anticoagulation regimens: a) intraoperatively high molecular weight heparin (HMWH) and postoperatively low molecular weight heparin (LMWH) and b) LMWH intra- and postoperatively. We investigated the occurrence of postoperative local and systemic thrombosis as well as bleeding.

Die navigierte transkranielle Magnetstimulation (nTMS) sowie das nTMS-basierte Diffusion Tensor Imaging Fiber Tracking (DTI-FT) werden zunehmend im Rahmen der präoperativen Planung und der intraoperativen Tumorresektion bei Patienten mit Tumoren in motorisch eloquenten Arealen eingesetzt. Die Studie, auf der diese Arbeit basiert, sollte untersuchen, inwiefern das nTMS-basierte DTI-FT zur individuellen Risikostratifizierung in Hinblick auf operationsbedingte Paresen angewendet werden kann., Navigated transcranial magnetic stimulation (nTMS) and diffusion tensor imaging fiber tracking (DTI-FT) based on nTMS data are increasingly used for preoperative planning and resection guidance in patients suffering from motor-eloquent brain tumors. The present study explores whether nTMS-based DTI-FT can also be used for individual preoperative risk assessment regarding surgery-related motor impairment.

The current study through the regions corresponding to the particular language errors elicited by stimulation and their related subcortical courses investigated by DTI-FT is to find function-specific tractography of language in patients with language-eloquent lesions in the left hemispheric. It demonstrates the preoperative nTMS-based function-specific tractography benefit the understanding of the organization of the language-related structures., Ziel der aktuellen Studie war es, funktions-spezifische Traktographien von Sprache bei Patienten mit sprach-eloquenten Läsionen in der linken Hemisphäre zu erstellen. Dies basierte einerseits auf kortikalen Regionen, die mit spezifischen, durch die Stimulation hervorgerufenen Sprachfehlern assoziiert waren, und andererseits auf subkortikalen Bahnen, ermittelt mittles DTI-FT. Die Studie zeigte, dass präoperative, nTMS-basierte, funktionsspezifische Traktographie das Verständnis der Organisation sprachbezogener Strukturen fördert.

Language-relevant cortical brain areas can be detected by the gold standard of intraoperative direct cortical stimulation (DCS) and the preoperative repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS). Including additional information gained by rTMS-based diffusion tensor imaging fiber tractography (DTI FT) couldn’t improve the comparability of rTMS to DCS. Yet, different language error categories combined with different threshold categories both for rTMS and DTI FT has been analyzed., Sprachrelevante kortikale Gehirnregionen können sowohl durch den Goldstandard der intraoperativen direkten kortikalen Stimulation (engl. DCS) als auch durch die präoperative repetitive transkranielle Magnetstimulation (engl. rTMS) aufgefunden werden. Die Integration zusätzlicher Informationen aus der rTMS-basierten Diffusions-Tensor-Bildgebungs-Traktografie (engl. DTI FT) führte zu keiner verbesserten Vergleichbarkeit von rTMS zu DCS. Dabei wurden verschiedene Sprachfehlerkategorien und Grenzwerte für rTMS and DTI FT analysiert.

Degenerative lumbar spine disease is a frequent cause for medical consultation. One standard surgical treatment is the dorsal stabilisation combined with ventral fusion of two vertebrae. This thesis evaluates the long-term outcome of patients instrumented with a lumbar dorsoventral semi-rigid spondylodesis using PEEK rods combined with a “topping-off” technique. Focus was set on detecting hardware failure, adjacent segment disease and monitoring patient satisfaction., Degenerative lumbale Rückenerkrankungen sind ein häufiger Grund ärztlicher Konsultationen. Ein chirurgisches Standartverfahren ist die dorsale Stabilisation und ventrale Fusion zweier Wirbel. Diese Dissertation evaluiert die Langzeitergebnisse von Patienten, die eine lumbale Spondylodese mit PEEK Stäben kombiniert mit einer „topping-off“ Technik erhalten haben. Der Fokus war Implantatfehler und Erkrankung benachbarter Wirbel zu erkennen, sowie die Patientenzufriedenheit zu monitoren.