Das Bild zeigt einen Arzt am Tisch, der den Blutdruck einer jungen Patientin mit einem Blutdruckmessgerät misst.

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TMS-Sprachmapping

Die Anwendung der navigierten transkraniellen Magnetstimulation zur Identifikation Sprach-eloquenter Hirnareale als präoperative Diagnostik ist erstmals von Lioumis et al. 2012 beschrieben worden. Mithilfe einer repetitiven Stimulation (rTMS) setzt man im Gehirn eine sog. funktionelle Läsion. Das heißt, zum Zeitpunkt der Stimulation werden fokal Neurone gehemmt. Sollte der Patient während der Stimulation nicht mehr in der Lage sein zu sprechen, ist dies ein indirekter Hinweis, dass das stimulierte Hirnareal an der Sprachverarbeitung beteiligt ist. In einem Vergleich mit der direkten kortikalen Stimulation, was dem aktuellen Gold-Standard zur Identifikation Sprach-eloquenter Areale entspricht, wurde eine hohe Sensitivität (90%) und eine mäßige Spezifität (24%) nachgewiesen (Picht et al. 2013). Seitdem wird die Technik stetig in einer internationalen Konsensusgruppe verbessert und publiziert (Krieg et al. 2017). Erste Veröffentlichungen zeigen zudem die Möglichkeit auf, die Qualität einer MRT-DTI-basierten Faserbahndarstellung des Sprachnetzwerkes mithilfe der Daten der TMS zu verbessern (Raffa et al. 2016).  

Projekte:

Darstellung des Sprachnetzwerkes

Aktuell existiert kein einheitlicher Standard zur Darstellung des DTI-basierten Sprachnetzwerkes. Zu den relevantesten Faserbahnen gehören die folgenden Trakte: Arcuate Fasciculus, Superior longitudinal F., Inferior frontooccipital F, Uncinate F, Frontal Aslant Tract. Im Rahmen dieser Studie sollen die bisher publizierten Standards analysiert und miteinander verglichen werden.

Analyse verschiedener rTMS-Algorithmen

Obgleich mehrere Studien eine gute Sensitivität und einen hohen negativen prädiktiven Wert der rTMS mit variierenden Stimulationsparametern gezeigt haben, variiert die Spezifität deutlich zwischen den verschiedenen Untersuchungszentren. Im Rahmen dieser Studie werden neue Ansätze des Mappings untersucht, um die Spezifität zu verbessern.

TMS-Mapping bei Kindern

Ähnlich wie bei Erwachsenen ermöglicht eine präoperative Analyse wichtiger funktioneller Zentren, v.a. der Sprache und der Motorik, auch bei Kindern eine bessere Patientenberatung und eine bessere chirurgische Planung. Erstmalig haben wir ein Sprach-TMS mit Darstellung des Sprachnetzwerkes eines 6-jährigen Jungen mit einem Sprach-eloquenten Hirntumor veröffentlicht. Mithilfe der Ergebnisse konnte eine komplette Entfernung des Hirntumors erzielt werden, ohne dass ein neues neurologisches Defizit postoperativ auftrat. Mit verschiedenen Projekten arbeiten wir an einer kontinuierlichen Verbesserung der Funktionsanalyse bei Kindern. 

Behandlung einer postoperativen Parese nach Hirntumorresektion mithilfe der TMS

Aus der Schlaganfall-Forschung ist bekannt, dass eine resultierende Hemiparese auch Folge eines unausgeglichenen Erregungsniveaus zwischen der betroffenen Hemisphäre und der nicht-betroffenen Hemisphäre ist. Nach aktuellem Kenntnisstand entsteht die Hemiparese nicht nur durch die ischämische Schädigung von Neuronen ipsiläsional. Es kommt auch zu einer ausbleibenden Hemmung callosal der gesunden Hemisphäre. Folglich entsteht durch eine „über-aktive“ gesunde Hemisphäre eine überschießende Hemmung der ischämischen Hemisphäre (Perez  et al., 2009). Der Einsatz der TMS zur Unterbindung dieses Mechanismus hat gezeigt, dass sich Patienten schneller und besser nach einem Schlaganfall erholen. 

In einer bizentrischen Studie mit der Technischen Universität rechts der Isaar in München untersuchen wir aktuell, inwiefern auch Hirntumorpatienten mit einer postoperativen Hemiparese von einer solchen TMS-Behandlung profitieren können. 

Publikationen von Dr. med. Tizian Rosenstock

1.     Rosenstock T, Picht T, Schneider H, Koch A, Thomale UW. Left perisylvian tumor surgery aided by TMS language mapping in a 6-year-old boy: case report. Childs Nerv Syst. 2018. doi: 10.1007/s00381-018-3944-1.

2.     Schwarzer V, Bährend I, Rosenstock T, Dreyer FR, Vajkoczy P, Picht T. Aphasia and cognitive impairment decrease the reliability of rnTMS language mapping. Acta Neurochir (Wien). 2018;160(2):343-356.

3.     Zdunczyk A, Schwarzer V, Mikhailov M, Bagley B, Rosenstock T, Picht T, Vajkoczy P. The Corticospinal Reserve Capacity: Reorganization of Motor Area and Excitability As a Novel Pathophysiological Concept in Cervical Myelopathy. Neurosurgery. 2018;83(4):810-818.

4.     Rosenstock T, Giampiccolo D, Schneider H, Runge SJ, Bährend I, Vajkoczy P, Picht T. Specific DTI seeding and diffusivity-analysis improve the quality and prognostic value of TMS-based deterministic DTI of the pyramidal tract. Neuroimage Clin. 2017;16:276-285. 

5.     Rosenstock T, Grittner U, Acker G, Schwarzer V, Kulchytska N, Vajkoczy P, Picht T. Risk stratification in motor area-related glioma surgery based on navigated transcranial magnetic stimulation data. J Neurosurg. 2017;126(4):1227-1237.

6.     Rosenstock T, Hermann KG. Septic Sacroiliitis Following Corticosteroid Injection in a Patient Under Anti-Tumor Necrosis Factor Therapy. J Clin Rheumatol. 2015;21(6):320-1.