91ÊÓÆµ

Djup hjärnstimulering: Dataanalys för kliniskt stöd

Teresa Nordin och Dorian Vogel framför en TV-skärm med en MR-bild.
Fotograf: Lasse Hejdenberg +46703311118 w

Djup hjärnstimulering (DBS) är en viktig terapi för patienter med rörelsestörningar orsakade av till exempel Parkinsons sjukdom eller essentiell tremor. Den har även vid enstaka tillfällen använts vid olika psykiatriska sjukdomstillstånd.

Projektsammanfattning

För utföra och följa upp DBS-kirurgi används olika system som genererar stora mängder bilder och mätdata som kan vara svåra att tolka. I detta projekt föreslår vi ett koncept där den stora mängden data analyseras, presenteras och visualiseras så det blir till ett stöd för kirurgen och den kliniska personal som följer upp patienten. Vi kommer att utföra patientspecifika datorsimuleringar av det elektriska fältet runt olika typer av DBS-elektroder för olika typiska målområden. Dessa kommer att statistiskt bearbetas och presenteras tillsammans med 3D-bilder på hjärnan och atlaser, och att jämföras med fysiologiska mätdata och kliniska parametrar. Detta ska användas för att generera kartor av de mest sannolika områdena som kan bidra till bäst behandlingsresultat. Resultatet kommer att ingå i en demonstrator. För att kunna genomföra detta komplexa arbete så samarbetar medicintekniska och kliniska DBS-forskare i en internationell miljö.

Tidigare och pågående större projekt

  • SNSF Project: Prediction of Patient-Specific Deep Brain Stimulation Parameters (ongoing)
  • SSF Big Data Project: Deep brain stimulation-data analysis for clinical support

Publikationer och videoföreläsning

Forskningsgrupp

Publikationer

Avhandlingar

Alonso F, , Linköping Studies in Science and Technology. Dissertation No. 1945, 2018

Latorre M, , Linköping Studies in Science and Technology. Dissertation No. 1847, 2017

Papers

Wårdell K, Nordin T, Vogel D,Zsigmond P, Westin C-F, Hariz M and Hemm S (2022) Deep Brain Stimulation: Emerging Tools for Simulation, Data Analysis, and Visualization. Front. Neurosci. 16:834026. doi: 10.3389/fnins.2022.834026

Naesström M, Johansson J, Hariz M, Bodlund O, Wårdell K, Blomstedt P, Distribution of electric field in patients with obsessive-compulsive disorder treated with deep brain stimulation of the bed nucleus of stria terminalis, Acta Neurochirurgica, Accepted, 2021.

Stenmark Persson, R, Nordin T, Hariz GM, Wårdell K, L. Forsgren, Hariz M, Blomstedt P, , Neuromodulation. 2021 Jul 27. doi: 10.1111/ner.13500

Alonso F, Zsigmond P, Wårdell K, , Clinical Neurology and Neurosurgery, Accepted, 2021

Nordin T, Wårdell K, Johansson J.D (2021) . EMBEC 2020. IFMBE Proceedings, vol 80. Springer, Cham.2021.

Vogel D, Wårdell K, Coste J, Lemaire JJ, Hemm S. EMBEC 2020. IFMBE Proceedings, vol 80. Springer, Cham. 2021

Göransson N, Johansson JD, Wårdell K, Zsigmond P,  
Stereotact Funct Neurosurg. 2021;99(3):221-229. doi: 10.1159/000511406

Vogel D, Shah A, Coste J, Lemaire JJ, Wårdell K, Hemm S, , Neuroimage: Clinical, Vol 27, 2020, 102271

Shah AA, Vogel D, Alonso A, Lemaire JJ, Pison D, Coste J, Wårdell K, Schkommodau E and Hemm S , Med Biol Eng Comput, Jan 30.

Zsigmond P & Wårdell K, , Stereotac Func Neurosurg, Feb 20:1-7.

Nordin T, Zsigmond P, Pujol S, Westin C-F, Wårdell K, , Neuroimage: Clinical, 24, 2019

Wårdell K, Hemm-Ode S, Zsigmond P, A System for Combined Laser Doppler Flowmetry and Microelectrode Recording during Deep Brain Stimulation Implantation, 41st IEEE-EMBC, pp 3759-3761, 2019

Johansson JD, Alonso F, Wårdell K, , 41st IEEE-EMBC, pp 5212-5216, 2019

Latorre M & Wårdell K, , Biomedical Physics & Engineering Express, 5(2),1-13, 2019

Shah AA, Alonso F, Vogel D, Wårdell K, Coste J, Lemaire JJ, Pison D, Hemm S. Analysis of adverse effects of stimulation during DBS surgery by patient-specific FEM simulations. Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc. 2018 Jul;2018:2222-2225

Johansson JD, Alonso F, Wårdell K, In: Lhotska L, Sukupova L, Lackovic I, Ibbott G (eds). IFMBE Proceedings Springer, pp 645-648, vol 68/1, 2018

Alonso F, Vogel D, Johansson J, Wårdell K, Hemm-Ode S. , Brain Sci., 8(2), 2018

Zsigmond P, Hemm-Ode S, Wårdell K. , Stereotact Funct Neurosurg., 95(6):392-399, 2018

Akbarian-Tefaghi L, Johansson J, Harith A, Eileen J, Limousin P, Zrinzo L, Hariz M, Wårdell K, Foltynie T, , Stereotactic and Functional Neurosurgery, Vol. 95, nr 4, pp 251-258, 2017

Hemm S, Pison D, Alonso F, Shah A, Coste J, Lemaire JJ, Wårdell K. Front Hum Neurosci. 2016 Nov 25;10:577.

Alonso F, Latorre MA, Göransson N, Zsigmond P, Wårdell K. Brain Sci. 2016 Sep 7;6(3).

Konferenspresentationer

Johansson J, Akbarian-Tefaghi L, Harith A, Zrinzo L, Limousin P, Eileen J Hariz M, Wårdell K, Foltynie T. Estimation of effective target area in the globus pallidus during deep brain stimulation for Tourette syndrome. World Society for Stereotactic and Functional Neurosurgery, 17th Quadrennial meeting, Berlin June 26-29, 2017 (Oral)

Wårdell K. Fibre based optical techniques for guidance during stereotactic neurosurgery – a review. World Society for Stereotactic and Functional Neurosurgery, 17th Quadrennial meeting, Berlin June 26-29, 2017 (Oral)

Shah A, Alonso F, Lemaire JJ, Pison D, Coste J, Wårdell K. Schkommodau E, Hemm-Ode S. Learning more about the optimal anatomical position for deep brain stimulation in essential tremor patients: 3D visualisation of intraoperative stimulation test results. World Society for Stereotactic and Functional Neurosurgery, 17th Quadrennial meeting, Berlin June 26-29, 2017 (Poster)

Wårdell K, Johansson J, Alonso F. Deep brain stimulation: software for patient-specific electric field simulations, World Society for Stereotactic and Functional Neurosurgery, 17th Quadrennial meeting, Berlin June 26-29, 2017 (Poster)

Alonso F, Vogel D, Wårdell K, Hemm S. Comparison between intraoperative and chronic and deep brain stimulation. World Society for Stereotactic and Functional Neurosurgery, 17th Quadrennial meeting, Berlin June 26-29, 2017 (Poster)

Göransson N, Johansson J, Alonso F, Wårdell K, Zsigmond P. Postoperative lead movement after deep brain stimulation surgery and changes of stimulation area. World Society for Stereotactic and Functional Neurosurgery, 17th Quadrennial meeting, Berlin June 26-29, 2017 (Poster)

Neuroteknikgruppens publikationer

Finansering

Mer om forskning inom neuroteknik

Organisation