Sektionstage Frühjahr 2025 der Deutschen Gesellschaft für Neurochirurgie

PD Dr. med.

Prof. Dr. med.

Dr. med.

How we do it: en-bloc vertebrectomy in primary bone tumors of the spineEn-bloc Vertebrektomie bei primären Knochentumoren der Wirbelsäule

Freie Themen

SW05

Primary bone tumors of the spine present a significant challenge for neurosurgeons due to their proximity to vital neural structures, the complexity of the spine, and the potential for significant morbidity. Primary spinal bone tumors account for only 0.2 % of all newly diagnosed tumors every year and compromise about 5% of diagnosed bone tumors. In treating those malignant and semi-malignant lesions en-bloc resection, sometimes in combination with neoadjuvant therapies like radiation, is the gold-standard. This can either be done using a single posterior approach or a combined lateral and posterior approach. In the literature both cases are described in case reports but larger-scale studies are missing.We performed a single center cohort study including all patients suffering from primary bone tumors of the spine operated upon from 2017 to September 2024. We only included patients that underwent en-bloc resection. Data assessment included pre- and postoperative symptoms, postoperative complications surgical parameters like blood loss and duration of the operation and preoperative risk factors like tumor localization and anticoagulants.We retrospectively collected data on 17 patients operated upon between 2017 and September 2024. All of them were operated via two-timed lateral and posterior approach. The mean age at operation was 52 years, 18.75% of the patients were female. The operated tumors were 6 sarcomas, 3 chordomas, 2 aneurysmatic bone cysts, 2 hemangiomas, one giant-cell tumor, one fibrous dysplasia and one renal-cell carcinoma. Reason for the imaging or in cases of known pathology reason for the re-operation was pain in 12 cases, a new neurological deficit in 6 cases and a progression of the tumor in the imaging in 6 cases. 5 cases were operated upon before. Complications occurred in 3 cases, all of them woundhealing disorders; in 2 cases an explantation of the dorsal stabilization with re-instrumentation was necessary.In our cohort we show the feasibility of a two-timed approach via dorsal stabilization and release and lateral vertebrectomy and en-bloc resection in cases of primary bone tumors of the spine. We show a low complication rate with none of the patients suffering from worse neurological symptoms and only 3 patients undergoing another surgery for woundhealing disorders. In our opinion this concept is gentler and superior to a one-timed approach especially in older patients and those in lowered general condition.

En-bloc Vertebrektomie bei primären Knochentumoren der Wirbelsäule

Sektion Wirbelsäule:

Abstractvortrag

The combination of LPS, IL-4, and TGF-β enhances functional recovery through subtype-specific macrophage activation after spinal cord injury in rats

Spinal cord injury (SCI) induces a pathological inflammatory response that often culminates in limited regeneration causing life-long impairment. This study explores the effect of a triple treatment of macrophages using lipopolysaccharide (LPS), Interleukin-4 (IL-4), and Transforming Growth Factor-beta (TGF-β) on regeneration and functional outcome after SCI in rats.Bone marrow-derived macrophages (BMDMs) from Wistar rats were cultured and exposed to LPS, IL-4, and TGF-β combinations for 24 hours to induce a regenerative macrophage phenotype (iBMDMs). The anti-inflammatory and regenerative markers of iBMDMs were characterized through qPCR, immunocytochemistry (ICC), and proteomic analyses. Neuron co-culture and phagocytosis assays determined the purported effect of macrophages on functional outcome in vitro. To confirm this, rats with a T9/10 clip-compression SCI received iBMDM injections or triple-treatment (inducers only) directly into the spinal cord lesion site. The ensuing effects on inflammation, neuroregeneration, and functional recovery over 28 days were analyzed and compared to inducer and placebo-treated controls.Post 24-hour stimulation with LPS, IL-4, and TGF-β, iBMDMs showed significant upregulation of Arg1 and IL-10 expression in RT-qPCR and Immunofluorescent staining, confirming induction of the anti-inflammatory M2-subtype. Proteomic profiling revealed upregulation of cascades pertaining to metabolic activity, immune modulation, and enhanced phagocytosis. In neuron co-cultures, a significantly reduced neuronal death was observed under iBMDMs than untreated BMDMs. In addition, iBMDMs demonstrated less-impaired phagocytosis. After T9/10 SCI of rats with iBMDM-transplantation in vivo, spinal cords extracted from rats after iBMDM implantation showed elevated Arg1 expression, reduced iNOS and IL-1β levels in immunofluorescence staining three days after SCI compared to placebo and triple-treatment rats. This was accompanied by significantly enhanced functional recovery in the iBMDM-injected group in the inducer treatment and placebo groups as of day 14 after injury.Induction of BMDMs into an anti-inflammatory, regenerative phenotype via LPS, IL-4, and TGF-β fosters regeneration and confers a better functional outcome of rats after SCI. Therapeutic application of induced BMDM could find clinical translation to improve outcomes of SCI patients.

Prof. Dr.

Instabilität bei pyogenen Wirbelsäuleninfektionen: Validierung des Spinal Instability Spondylodiscitis Score (SISS) zur Vorhersage radiologischer und klinischer Ergebnisse

Komplikations-Mx / Revisionschirurgie?

SW01

Der Spinal Instability Spondylodiscitis Score (SISS) bewertet die Stabilität der Wirbelsäule bei pyogenen Infektionen. Diese Studie untersucht die Vorhersagekraft des SISS für radiologischen Progress bei konservativ behandelten Patienten und analysiert die Rolle der Instabilität bei ungünstigen klinischen Verläufen.In einer retrospektiven Kohortenstudie wurden 176 Patienten mit primärer Spondylodiszitis aus zwei Zentren in Deutschland und Großbritannien (2015–2022) eingeschlossen. Demografische Daten, klinische Befunde und funktionelle Ergebnisse wurden erhoben. MRT- und CT-Bilder wurden vor und nach der Behandlung ausgewertet, um SISS-Werte zu berechnen. Radiologische Progressionen wurden bei konservativ behandelten Patienten analysiert. Zudem wurden Regressions- und Korrelationsanalysen durchgeführt, um die Beziehung zwischen SISS und klinischen Ergebnissen zu untersuchen.Die Patienten wurden in drei Kategorien eingeteilt: stabil (14,8 %), potenziell instabil (44,9 %) und instabil (40,3 %). Die Kategorie "SISS_instabil" zeigte eine Sensitivität von 41,2 %, eine Spezifität von 94,5 % sowie prädiktive Werte (PPV/NPV) von 77,8 % für Deformitätsprogressionen (AUC = 0,68). Eine knöcherne Destruktion von >50 % und Kyphose/Skoliose waren die stärksten Prädiktoren. Die Korrelation zwischen SISS und ungüstigem funktionellem Outcome war schwach (r = 0,201). Alter, neurologische Defizite und Sepsis erwiesen sich als signifikante Prädiktoren (p < 0,05).Der SISS zeigt moderate Vorhersagekraft für radiologischen Progress, erfasst jedoch Instabilitätsmuster bei pyogener Spondylodiszitis nicht vollständig. Für bessere klinische Vorhersagen sollte der SISS weiterentwickelt und mit anderen Bewertungstools kombiniert werden.

Die Diagnose von pyogener Spondylodiszitis mit Next-Generation Sequencing: Ein Vergleich der Leistungsfähigkeit mit traditionellen diagnostischen Mitteln

AR/VR/MR/KI

SW04

Die Inzidenz der pyogenen Spondylodiszitis steigt und stellt erhebliche diagnostische Herausforderungen dar. Traditionelle Methoden wie Blutkulturen versagen häufig, Erreger rechtzeitig und präzise nachzuweisen, was zu suboptimalen Behandlungsergebnissen führt. Diese Studie stellt einen neuartigen Ansatz vor, bei dem Next-Generation Sequencing (NGS) von zellfreier DNA verwendet wird, um die diagnostische Genauigkeit zu erhöhen und das Patientenmanagement zu verbessern.Diese prospektive Studie wurde an einem tertiären Universitätsklinikum durchgeführt und schloss 21 Patienten mit Verdacht auf pyogene Spondylodiszitis ein. Die Teilnehmer wurden sowohl mit konventionellen Blutkulturen als auch mit dem fortschrittlichen NGS der DISQVER-Plattform getestet. Die Studie bewertete die diagnostische Effizienz, Sensitivität und Spezifität der Methoden.NGS zeigte eine signifikant höhere Sensitivität (70%) im Vergleich zu Blutkulturen (50%) und war vergleichbar mit der Histopathologie (80%). Darüber hinaus wies NGS eine überlegene Spezifität (75%) auf, verglichen mit traditionellen Diagnoseverfahren (Blutkultur: 67%, Histopathologie: 33%). NGS reduzierte die Zeit bis zur Diagnosestellung und beeinflusste die therapeutischen Entscheidungen, insbesondere bei Fällen mit unklaren Ergebnissen traditioneller Methoden. Zudem identifizierte NGS in 45% der Fälle zusätzliche Pathogene, darunter Streptococcus pneumoniae, Parvimonas micra und Enterococcus faecalis, die mit herkömmlichen Methoden nicht detektiert wurden. Die Intraklassenkorrelationsanalyse (ICC) zeigte eine hohe diagnostische Übereinstimmung von NGS mit intraoperativen Abstrichen (ICC: 0,46) im Vergleich zu geringeren Werten bei Blutkulturen (0,16) und Histopathologie (0,12). Der Mangel an statistischer Signifikanz dieser Ergebnisse (p>0,05) ist wahrscheinlich auf die kleine Stichprobengröße zurückzuführen. Weitere Datenerhebungen sind geplant, um die initialen Ergebnisse zu bestätigen.Die bisherigen Ergebnisse sprechen für die Integration von NGS als standardisiertes Diagnostikwerkzeug bei der Behandlung pyogener Spondylodiszitis. Durch die schnelle und präzise Erregeridentifikation hat NGS das Potenzial, die Diagnostik komplexer Infektionen grundlegend zu verändern und gezielte, effektivere therapeutische Maßnahmen zu ermöglichen. Weitere Forschung wird diese Ergebnisse validieren und möglicherweise den Einsatz von NGS auf andere komplexe Infektionskrankheiten ausweiten.

The Role of FDG-PET Imaging in Patients with SpondylodiscitisStellenwert der FDG-PET-Bildgebung bei Patienten mit Spondylodiszitis

Spondylodiscitis poses significant diagnostic challenges due to nonspecific symptoms and limitations of conventional imaging modalities. Moreover, causative infection foci are often not identified. Early and accurate detection of spondylodiscitis and treatment of the focus of infection is critical to prevent severe complications. Positron Emission Tomography (PET), particularly using 18F-fluorodeoxyglucose (FDG), has emerged as a complementary tool to MRI, offering high sensitivity in identifying metabolic activity associated with infectious foci. This study aims to evaluate the diagnostic value of PET in detecting and monitoring patients with spondylodiscitis and the detection of other infectious foci.A retrospective analysis was conducted on 198 patients who underwent FDG-PET imaging for infection-related indications between 2016 and 2023. The primary objective was to assess efficacy in diagnosing spondylodiscitis and identifying additional infectious foci. PET findings were compared with MRI, pathological, and microbiological results and clinical data.Among 198 patients, PET imaging identified new infectious foci in 25 cases while 2 cases with suspected foci (endocarditis and dental infection) were missed. Tracer uptake without clinical relevance was observed in 12 cases. PET confirmed previously known foci in 21 cases, primarily in joints. PET was performed in 160 cases of suspected spondylodiscitis to identify infectious foci and was used as an MRI alternative in 4 cases due to contraindications. In 30 cases with unclear MRI findings, PET aided in diagnosis, while it was used in follow-up for 4 cases. Notably, in seven cases, MRI falsely indicated spondylodiscitis which was not confirmed by PET imaging or clinical evaluation. Conversely, PET failed to detect spondylodiscitis in five clinically confirmed cases, three of which were identified as low-grade infections.PET imaging shows potential added value, particularly in identifying infection foci and aiding in diagnosing spondylodiscitis, especially when MRI results are inconclusive. However, discrepancies between PET, MRI, and microbiological findings suggest that PET may have limitations in certain scenarios, warranting further investigation into its diagnostic role.

Stellenwert der FDG-PET-Bildgebung bei Patienten mit Spondylodiszitis

M.D.

Überwachung der Rückenmarkdurchblutung durch das kollaterale Netzwerk in einem Schweinemodell mit multispektraler Bildgebung

Innovationen

SFN02

SFN04

Kann der Perfusionszustand des Rückenmarks durch das kollaterale Netzwerk mittels Spektralanalyse bestimmt werden?Zwei Landrasse-Schweine wurden zur Sammlung experimenteller Daten für diese Studie verwendet. Das Projekt wurde von der Ethikkommission Karlsruhe unter der Dokumentennummer 35-9185.81/G-72/22 genehmigt. Es wurde eine mittige Laminektomie über vier Segmente der Lendenwirbelsäule durchgeführt, um die Dura mater und das Rückenmark freizulegen. Die multispektralen Bilddaten (MSI) wurden mit der MS SPECTROCAM VIS-NIR 1.4 Kamera (Ximea, Münster, Deutschland) erfasst, um spektrale Bildanalysen durchzuführen und Veränderungen unter verschiedenen Bedingungen zu bewerten, darunter Hypokapnie, Hyperkapnie, Rückenmarkskompression, Hypotonie und Hypertonie.Während hypotensiver Zustände wird das spektrale Signal des Hämoglobins (Hb) im kollateralen Netzwerk signifikant beeinträchtigt. Darüber hinaus nimmt während der Rückenmarkskompression das Hb-Signal im kollateralen Netzwerk ab, während im Rückenmark ein Anstieg des Hb-Signals zu beobachten ist. Nach der Dekompression kehren beide Signale zu ihren Ausgangswerten zurück.Die spektrale Bildgebung ist in der Lage, Veränderungen in der relativen Konzentration von Hb sowohl im kollateralen Netzwerk als auch im Rückenmark zu erkennen.Unsere Daten deuten auf einen Mechanismus hin, der während der Rückenmarkskompression auftritt, bei dem die relative Hb-Konzentration im kollateralen Netzwerk abnimmt, was eine Erhöhung der relativen Hb-Konzentration im Rückenmark begünstigt. Nach Beendigung der Kompression kehrt dieses Phänomen zu den Ausgangswerten zurück.

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