Ideggyógyászati Szemle

Optimal Alignment®. Új szoftveres eljárás elektronmikroszkópos sorozatmetszetek háromdimenziós rekonstrukciójához

SIMON László, GARAB Sándor, NOSZEK Annamária, ELIZABETH Römmer, ZÁBORSZKY László

2007. MÁRCIUS 20.

Ideggyógyászati Szemle - 2007;60(03-04)

Az elektronmikroszkópos sorozatképek háromdimenziós rekonstrukciója lényegesen bonyolultabb, mint a klinikai képalkotó eljárásoknál alkalmazott, az egymáshoz rendezett szeletek összekapcsolásával történő térbeli rekonstrukció. A jelen munka egy olyan összetett számítógépes programot, az Optimal Alignment®-et mutat be, ami két egymás feletti EM metszet digitális képei közötti precíz illesztéshez megadja a szükséges x-y eltolási és elforgatási értékeket. Az optimális orientációt (eltolást és elfordulást) megkereső művelet négy, egymástól független paraméter beállításával indul. Ezek az illesztési műveletbe bevont képpontok és mérőpozíciók sűrűségét határozzák meg. Egy analóg kezdőpont kijelölése után meg kell adni a keresőmozgás határait. Rövid betanulás során a felhasználó a futási idő függvényében optimalizálja a keresőparaméterek megválasztását. Az összetett algoritmuson alapuló Optimal Alignment® elérhető pontossága messze felülmúlja az elektronmikroszkópos sorozatképek számítógépes kézi illesztésével elérhető mértéket. Az eredményül kapott illesztési adatok olyan adatbázisba kerülnek, amely valósághű 3D modellalkotást tesz lehetővé. Az illesztőprogramot (MÜI TP 138) egy mediális előagyi NPY-pozitív axonnak Záborszky L. laboratóriumában elvégzett rekonstrukcióján mutatjuk be (NIH grant NSO33945).

HOZZÁSZÓLÁSOK

0 hozzászólás

A kiadvány további cikkei

Ideggyógyászati Szemle

Az apolipoprotein E-polimorfizmus összefüggése az időskori maculadegenerációval és az Alzheimerbetegséggel Délnyugat-Magyarországon

KOVÁCS Á. Katalin, PÁMER Zsuzsanna, KOVÁCS Attila, FEKETE Sándor, MISETA Attila, KOVÁCS Bálint, KOVÁCS L. Gábor

Bevezetés - Az időskori maculadegeneráció (AMD) és az Alzheimer-dementia (AD) hasonlóságokat mutat (előrehaladott életkor, hasonló összetételű lerakódások a szemben, illetve az agyban). Az AMD az apolipoprotein E 2 (apoE 2), míg az AD az apoE 4 genetikai variáns jelenléte esetén gyakoribb. Vizsgáltuk az AMD előfordulását ADben szenvedő betegek körében, elemeztük a lipidanyagcserét és az apoE polimorfizmusát. Módszerek - 49 beteg AMD-ben, 32 beteg AD-ben szenvedett, míg a 27 kontroll esetében a két betegség nem fordult elő. Szemészeti vizsgálatot végeztünk (legjobban korrigált látásélesség, réslámpás vizsgálat, pupillatágításban végzett szemfenéki vizsgálat). Vizsgáltuk a lipidprofilt (triglicerid, összes és HDL-koleszterin) és az apoE mutációját. Eredmények - AD-ben szenvedő betegek 8%-ában találtuk meg az AMD típusos tüneteit. Az apo E 4 előfordulási gyakorisága 2% (AMD), 47% (AD) és 22% (kontroll) volt. Az apoE 2 esetében 17% (AMD), 6% (AD) és 7% (kontroll), míg az apoE 3 esetében 82% (AMD), 41% (AD) és 71% (kontroll) értékeket mértünk. Triglicerid, összes és HDLkoleszterin a referenciatartományon belül voltak, azonban az AD-ban szenvedő betegek vérében szignifikánsan alacsonyabb volt az összkoleszterinszint. Következtetések - A hasonló patomechanizmus ellenére az AD-ban szenvedő betegek körében kicsi az AMD előfordulása. Az apoE 4 gyakoribb előfordulása az AD-ban szenvedők körében, illetve az apoE 2 gyakoribb előfordulása az AMD-ben szenvedő délnyugat-magyarországi betegek között megerősíti más szerzők megfigyeléseit.

Ideggyógyászati Szemle

Oxigén-glükóz megvonás által indukált változások patkányhippocampus organotipikus tenyészetében

BALI Balázs, NAGY Zoltán, KOVÁCS J. Krisztina

Bevezetés - A (-)deprenyl B típusú monoaminoxidázbénító, amelyet újabban sikeresen alkalmaznak a Parkinson- és az Alzheimer-kór gyógyításában. Bár neuroprotektív hatásának mechanizmusa nem ismert pontosan, annyi bizonyos, hogy ez a hatás független a MAO-B-gátlástól. Módszerek - A deprenyl ischaemiával szembeni védőhatását in vitro vizsgáltuk a patkány hippocampusából készített organotipikus szelettenyészeteken. A sejtpusztulás időbeni alakulását propidium-jodid-felvétellel követtük az után, hogy a szelettenyészeteket 45 percig oxigén- és glükózmentes körülmények között (OGD) inkubáltuk. Az apoptózisban szereplő egyes faktorok mRNS-szintjét RTPCR reakcióval mértük. Eredmények - A neuronalis pusztulás első jeleit két órával az OGD után tapasztaltuk, amely 24 órával az ischaemia után a hippocampus összes rétegére kiterjedt. A deprenylkezelés (10-9M) szignifikánsan késleltette az OGD által indukált sejtpusztulást. RT-PCR módszerrel kimutattuk, hogy kontroll-szelettenyészeteken a deprenyl emeli a Bcl-2 és a Bcl-xl mRNS szintjét. Az OGD ugyancsak növelte az antiapoptotikus faktorok expresszióját, míg a proapoptotikus bax mRNS-szintje változatlan maradt. Következtetés - Eredményeink szerint a deprenyl neuronvédő hatású az ischaemia in vitro modelljében. Bár a deprenyl kontrollkörülmények közt fokozza a Bcl-2 expresszióját, antiapoptotikus hatása nem mutatkozik szignifikánsan oxigén-glükóz megvonás után.

Ideggyógyászati Szemle

A centrális atrialis natriureticus peptid dehidrációban

BAHNER Udo, GEIGER Helmut, PALKOVITS Miklós, LENKEI Zsolt, LUFT C. Friedrich, HEIDLAND August

A dehidrációnak az agyi atrialis natriureticus peptid (ANP) koncentrációjára kifejtett hatását vizsgáltuk 18 agyterületen, amelyek magukba foglalták azokat is, amelyekről ismeretes, hogy szerepet játszanak a só-víz homeosztázis fenntartásában és a cardiovascularis szabályozásban. Az ANP-n kívül mértük számos releváns perifériás paraméter - így a testtömeg, a vérnyomás, a vizeletvolumen, a plazma-ANP-koncentráció, a plazma ozmolalitása - változását is. Az ANP koncentrációja általános és nagyfokú emelkedést mutatott a dehidrálás első 24 órájának végén, a vizsgált 18 agyterület közül csupán az agykéregben nem emelkedett az ANP-koncentráció. A 12 órás rehidráció valamennyi értéket visszaállította a kontrollszintre. Ezek az eredmények erősítik azt a feltételezést, hogy az ANP neuroregulációs anyag, amely részt vesz a szervezet só- és vízháztartása egyensúlyának fenntartásában.

Ideggyógyászati Szemle

A cannabinoid jelátvivő rendszer molekuláris felépítése a nucleus accumbens core régiójában

MÁTYÁS Ferenc, WATANABE Masahiko, MACKIE Ken, KATONA István, FREUND F. Tamás

Az addiktív drogok köztudottan befolyásolják a serkentő, glutamaterg ingerületátvitelt az agy jutalmazó pályarendszerében. Ebben a szinaptikus plaszticitási folyamatban feltehetően központi szerepet játszanak az endokannabinoidok (eCB), elsősorban a prefrontális kéreg - nucleus accumbens (nAcb) - projekciószintjén. Az agy által legnagyobb mennyiségben termelt eCB, a 2-arachidonoilglicerol (2-AG), amelyet a diacilglicerol-lipáz-alfa (DGL-α) enzim szintetizál, és az egyes típusú kannabinoidreceptoron (CB1) keresztül fejti ki hatását. Azonban a glutamaterg jelátvitelben szerepet játszó DGL-α és a CB1 pontos, szubcelluláris elhelyezkedése a nucleus accumbens (nAcb) területén még nem ismert. A DGL-α ellen immunfestett metszeteken fénymikroszkópos szinten sűrű, pontszerű jelölődést láttunk az nAcb core régiójának neuropiljében. Az elektronmikroszkópos vizsgálatok igazolták, hogy a pontszerű jelölés dendritikus tüskefejeknek felelt meg, amelyek serkentő, aszimmetrikus szinapszisokat kaptak glutamaterg, feltehetően corticalis eredetű terminálisoktól. Ez utóbbi axonvégződésekről megmutattuk, hogy CB1-receptort expresszálnak. Eredményeink igazolják, hogy a glutamaterg transzmisszió retrográd endokannabinoid kontrolljához szükséges molekuláris elemek rendelkezésre állnak az nAcb core régiójában, és relatív elhelyezkedésük azt sugallja, hogy a 2-AG fontos szerepet játszik a corticalis serkentés addikcióhoz kapcsolódó plaszticitásában ennek a jutalmazási központnak a területén.

Ideggyógyászati Szemle

A hypophysisben lévő atrialis natriureticus peptid a paraventricularis magból származik

FODOR Mariann, MAKARA B. Gábor, PALKOVITS Miklós

A hypophysisben lévő atrial natriuretic peptide (ANP) zömében a hypothalamus nucleus paraventricularis idegsejtjeiből származik. A hypophysisnyél átvágása után egy héttel az álműtött állatokban mérhető ANP-koncentrációnak csupán 7%-át lehetett mérni a köztilebenyben. A nyélátvágás során az eminentia medianában (az átmetszett ANP-axonok proximalis csonkjában), valamint a nucleus paraventricularisban az ANP felszaporodott. Adataink arra utalnak, hogy nem valószínű, hogy a preoptikus áreában lévő ANP-neuronok részt vennének a hypophysis beidegzésében.

Lapszám összes cikke

Kapcsolódó anyagok

Ideggyógyászati Szemle

Új lehetőség az agyi áttétek sugárkezelésében: együttesen alkalmazott teljeskoponya-besugárzás és integrált sztereotaxiás sugársebészeti ellátás

KALINCSÁK Judit, LÁSZLÓ Zoltán, SEBESTYÉN Zsolt, KOVÁCS Péter, HORVÁTH Zsolt, DÓCZI Tamás, MAGNEL László

Háttér és célkitûzések – A központi idegrendszeri (KIR) daganatok kezelése mindig sajátos szereppel bírt, számtalan sugárterápiás technológiai újítás, mint például a precíziós betegrögzítés, a non-koplanáris mezőelrendezés, a konformalitás, az ívbesugárzás, a fokuszáltan magas dózisok kiszolgáltatása, azaz a sugársebészet, a képfúzió-besugárzás tervezésbe vonása, vagy a re-irradiáció az agydaganatok gyógyítása során került elsők között a klinikai gyakorlatba. Módszerek és beteganyag – A Pécsi Tudományegyetemen két éve indult el a klinikai üzemmód egy korszerû multifunkcionális besugárzó készülékkel, a Novalis TX rendszerrel. A „real-time” 3D képvezérlés, a dinamikus ívbesugárzás, az ultrakonformalitás további fejlődési lehetőséget biztosítanak a KIR tumorok gyógyításánál is. Ilyen előrelépés lehet az agyi áttétek kezelése kapcsán alkalmazható szimultán teljeskoponya-besugárzás és frakcionált sztereotaxiás „sugársebészeti” vagy „integrált boost” ellátás, mely eljárás nemcsak szoliter vagy oligo-, hanem nagyobb számú (4–9) metasztázis és nem típusosan sugárérzé-keny szövettanú alapbetegség esetén is lehet az optimális kezelési forma. Ezt a módszert négy klinikai eset kapcsán mutatjuk be. Eredmények – A kezelést minden esetben komplettálni tudtuk, a másfél–három hetes terápiás időszak, illetve önmagában a néhány perces kezelések a betegeinknek megterhelést nem jelentettek. Három esetben látványos klinikai állapotjavulás mutatkozott, a képalkotó kontrollvizsgálatok remissziót, illetve stabil betegséget jeleztek. Következtetések – Első tapasztalataink szerint az eljárás könnyen reprodukálható, biztonságos és eddig reménytelennek tartott kórállapotok esetén is biztosíthatunk definitív dózisú ellátást betegeinknek.

Lege Artis Medicinae

A SARS-CoV-2 kimutatásának jelentôsége és a módszerhez kapcsolódó hibalehetôségek

NOSZEK László

A SARS-CoV-2 okozta Covid-19-járvány váratlan kitörése és elterjedése a világon a modern orvostudomány számára is nehezen megoldható problémákat hozott a felszínre. A légúti vírusfertôzések diagnosztikája sokat fejlôdött az elmúlt 20 évben, és ez a folyamat különösen a SARS-, MERS-járványok kapcsán gyorsult fel, megkönnyítve az influenza-, RS-, adenovírusok stb. okozta fertôzések felismerését, igazolását. Ugyanakkor a jelenlegi, új típusú koronavírus (SARS-CoV-2) esetében is szembesülünk azzal, hogy a kimutatására szolgáló, egyszerûnek mondható mintavételi eljárások (nasopharyngealis és oropharyngealis mintavétel) sok hibalehetôséget hordoznak magukban, így a fals negatív eredmények kockázata nagynak mondható annak ellenére, hogy megfelelô minta esetén az RT-PCR-vizsgálat szenzitív és specifikus, bi­zonyító erejû. A mintavételi eljárás minôségének javítása, a hibalehetôségek kiküszö­bölése, és ezzel a vírusfertôzöttség, illetve a gyógyulás megállapítása lényegesen megbízhatóbbá tehetô a mintavételezôk megfelelô felkészítésével, eduká­ció­jával és a mintavétel szakszerû elvégzé­sével. Ez pe­dig kulcsfontosságú a világjárvány leküz­dé­se szempontjából.

Ideggyógyászati Szemle

A thoracalis porckorong-sérvesedés hátsó transduralis feltárása során nyert korai tapasztalatok a Szegedi Tudományegyetem, Idegsebészeti Klinikán

MÁRKOS-GERGELY Gellérd, WATFA Kerim, BALÁZSFI Márton, SZEGETI Andrea, BARZÓ Pál

Bevezetés – A háti porckorongsérv, és a sebészi megoldá­sát igénylô esetek ritka elôfordulása miatt az alkalmazott feltárások a mai napig is kihívást jelentenek, és hatékony­ságuk is vita tárgyát képezi. A hazai gyakorlatban elterjedt leggyakrabban alkalmazott feltárások (costotransversectomia, laminectomia) mellett számos egyéb módszer is létezik, így a torakoszkópos mûtéti eljárás és a hátsó transduralis feltárás. Egy eset bemutatása kapcsán az SZTE Idegsebé­szeti Klinikán és Magyarországon elôször alkalmazott hátsó transduralis sequesterectomia mûtéti technikáját és elônyeit kívánjuk elemezni. Esetismertetés – Az 50 éves, achondroplasiás nanismusban szenvedô beteget 2011 óta több alkalommal operáltuk progresszív, több szegmensre terjedô, myelopathiát okozó nyaki porckorongsérv miatt. Visszatérô paraparesise hátterében végül porckorongsérvek igazolódtak a Th. VIII. és Th. IX. magasságokban. Miután intraoperatív elektrofiziológia alkalmazása a korábbi nyaki myelopathia miatt nem volt kivitelezhetô, a legjobb és legbiztonságosabb vizuális kontrollt biztosító, hátsó transduralis feltárást alkalmaztuk. Következtetések – Megítélésünk szerint a hátsó trans­duralis feltárás megfelelô tapasztalattal rendelkezô sebész számára eredményesebb és hozzáférhetôbb alternatívát kínál, szemben a hagyományos vagy technikailag nehezen kivitelez­hetô, speciális eszköztárat igénylô, nagy szövôdményrátájú feltárásokkal.

Ideggyógyászati Szemle

[Gerincsebészek viszonyulása a 3D technológiák alkalmazásához - AOSpine-tagok körében végzett felmérés]

ÉLTES Endre Péter, KISS László, BARTOS Márton, EÖSZE Zsolt, SZÖVÉRFI Zsolt, VARGA Pál Péter, LAZÁRI Áron

[Bevezetés - A 3D technológiák (háromdimenziós virtuális és fizikai modellek, háromdimenziós nyomtatás, mérnöki digitális tervezés, végeselem-analízisre épülő szimuláció) kulcsszerepet játszanak az egyénre szabott gerincsebészeti beavatkozások megvalósításában. Célkitűzés - A 3D technológiák klinikai alkalmazását elősegítő és limitáló tényezők meghatározása érdekében nemzetközi, online felmérést végeztünk az AOSpine közreműködésével. Módszer - Kifejlesztettünk egy 21 kérdésből álló kérdőívet. A vizsgálat során 57 ország 282 gerincsebésze által kitöltött kérdőíveket használtunk fel. A kérdőívek számszerűsítve mérték az elfogódottságot különböző paraméterek mellett. Az adatok értékelésében a válaszadók származási országainak megfelelő humán fejlettségi indexet is figyelembe vettük. Eredmények - A 3D technológiák elfogadottsága az AOSpine-régiók között szignifikánsan eltért (p ≤ 0,05), a legnagyobb elfogadottságot az Ázsia/Csendes-óceáni régió mutatta. A gerincsebészeten belüli szakterület, illetve a gerincsebészként eltöltött évek szerint történő csoportosítás esetén nem találtunk szignifikáns különbséget (p = 0,77, illetve p = 0,19). A finanszírozást figyelembe véve, a 3D technológiák elfogadottsága szignifikánsan magasabb a kizárólag közfinanszírozott ellátásban dolgozó ge­rinc­sebészek esetén, a privát vagy mindkét (közfinanszírozott és privát) ellátáshoz viszonyítva (p ≤ 0,05). Az elfogadottság a humán fejlettségi index értéke alapján eltérő volt: szignifikáns különbséget találtunk a „Közepes” vs. „Nagyon magas” (p = 0,0005) és a „Magas” vs. „Nagyon magas” (p = 0,019) csoportba tartozó válaszadók közt; továbbá szignifikáns, pozitív korrelációt igazoltunk a technológia elfogadottsága és a humán fejlettségi index értéke közt (Spearman-teszt, ρ = 0,37, p = 0,007). A legfontosabb limitáló tényezőnek az ismerethiány bizonyult. Következtetés - Vizsgálatunk a 3D technológiák széles körű elfogadottságát bizonyítja. Az eredmény alátámasztja az oktatás, a gazdasági környezet, valamint a klinikai környezet/az egészségügy általános helyzetének szerepét. Vizsgálatunk alapul szolgálhat a 3D technológiák fejlesztésével és terjedésével kapcsolatos fő feladatok meghatározására. ]

Ideggyógyászati Szemle

A motoros kiváltott válasz vizsgálat szerepe a cervicalis spondylosishoz társuló myelopathia diagnosztikájában

SIMÓ Magdolna, ARÁNYI Zsuzsanna

Bevezetés - A transcranialis mágneses ingerléssel kiváltott motoros válasz vizsgálat (MEP) az egyetlen vizsgálóeljárás, amellyel a corticospinalis pálya funkciója megítélhető. A cervicalis spondylosishoz társuló myelopathia lehet tünetmentes, illetve - különösen a kezdeti stádiumban - a tünetek nem specifikusak. Mindez az elektrofiziológiai vizsgálatok fontosságát hangsúlyozza. A szerzők célkitűzése a MEP-vizsgálat érzékenységének meghatározása volt a cervicalis spondylosis okozta myelopathia diagnosztikájában. Betegek, módszer - A nyaki gerinc MR-vizsgálatával igazolt cervicalis spondylosisban szenvedő betegeket három csoportba sorolták klinikai tüneteik alapján: az első csoportban a betegek panasz- és tünetmentesek voltak, a második csoportba tartozó betegeknek nem specifikus panaszai vagy tünetei voltak (alsó végtagi zsibbadás, járászavar), a harmadik csoport tagjainál pyramisjeleket lehetett észlelni. Eredmények - A MEP-vizsgálat eredménye az első csoportban minden beteg esetében negatív volt. A második csoportban a centrális vezetési idő minden betegnél megnyúlt. A harmadik csoportban egy beteg kivételével szintén minden esetben megnyúlt a centrális vezetési idő. Következtetések - Megállapítható, hogy a MEP-vizsgálat érzékeny eljárás a cervicalis spondylosis okozta myelopathia diagnosztikájában, különösen a kezdeti stádiumban, amikor a betegnek csak enyhe panaszai vannak és a neurológiai vizsgálat során pyramisjelek még nem észlelhetők. Ugyanakkor, ha a betegek panasz- és tünetmentesek, a MEP-vizsgálat eredménye is negatív. Amennyiben a klinikai vizsgálat alapján egyértelmű a corticospinalis pálya laesiója, a MEP-vizsgálat sem nyújt további információt.