Summary
Varmluft-forbedret tilførsel (CED) har blitt foreslått som en alternativ behandling for en lang rekke nevrologiske sykdommer. For å forberede helsepersonell for adopsjon av CED, er tilgjengelige opplæringsmodeller som trengs. Vi beskriver bruk av agarosegel som sådan en modell av det menneskelige hjerne for testing, forskning, og opplæring.
Abstract
Varmluft-forbedret tilførsel (CED) har blitt foreslått som en alternativ behandling for en lang rekke nevrologiske sykdommer. Neuroinfusion kateter CED åpner for positivt trykk bulk flyt for å levere større mengder av legemiddelselskap til en intrakraniell mål enn tradisjonelle stoffet leveringsmetoder. Den kliniske nytten av sanntid MRI styrt CED (rCED) ligger i evnen til å nøyaktig mål, å overvåke terapi, og identifisere komplikasjoner. Med trening, er rCED effektiv og komplikasjoner kan bli minimalisert. Den agarosegel modell av hjernen gir en tilgjengelig verktøy for CED testing, forskning, og opplæring. Simulert hjerne rCED tillater praktisering av mock kirurgi samtidig gir et visuelt inntrykk av infusjonen. Analyse av tilførsel tillater beregning av fordelingen fraksjon (Vd / Vi) tillater eleven å verifisere likheten av modellen i forhold til humant hjernevev. Denne artikkelen beskriver vår agarosegel hjernen fantom og skisserer viktig megTrics Under en CED infusjon og analyseprotokoller mens adressering vanlige fallgruvene sto overfor under CED infusjon for behandling av nevrologiske sykdommer.
Introduction
Varmluft-forbedret tilførsel (CED) har blitt foreslått som en alternativ behandling for et bredt spektrum av nevrologiske lidelser, inkludert maligne hjernetumorer, epilepsi, metabolske forstyrrelser, neurodegenerative sykdommer (for eksempel Parkinsons sykdom) 1, hjerneslag, og traumer 2. CED anvender overtrykk massestrømmen for utdeling av et medikament eller en annen infusjonsløsninger. CED gir sikker, pålitelig, og homogen levering av molekylvekt forbindelser, alt fra lav til høy, ved klinisk relevante volumer tre. Tradisjonelle levering av legemidler til hjernevev er sterkt begrenset av blod-hjerne-barrieren 4.. Som dannes av de tett veikryss mellom endotelcellene som utgjør kapillarene i hjernen, er blod-hjerne-barriereblokker polar og høy-molekylære molekyler trenger inn i parenchyma av hjernen. Direkte intraparenchymal hjernen infusjon via CED kan overvinne begrensninger av tidligere terapeutiske stoffet levering modaliteterog tillater bruk av terapeutiske midler som ikke ville krysse blod-hjerne barrieren, og derfor har vært tidligere utilgjengelig som levedyktige behandlingstilbud fem.
Forskere fra det amerikanske National Institutes of Health (NIH) beskrev CED i begynnelsen av 1990 som et middel for å oppnå større terapeutiske legemiddelkonsentrasjoner enn ved diffusjon alene 6-8. De første metoder for CED involvert implantere en eller flere katetre inn i hjernen, som forbinder en infusjonspumpe til kateteret, og pumping av de terapeutiske midler direkte inn i målregionen. Den økte fordelingsfraksjon og relativt stabil konsentrasjon er rapportert å forekomme som den positivt trykk skapt av infusjonspumpen fører til at vevet til å utvide seg og tillate gjennomtrengning av stoffet 9..
Den grunnleggende teknikken for CED fortsatt i stor grad det samme som det ble først beskrevet. Fremskritt innen kateter utforming 10, infusjonsteknikk
Agarosegel fantomer ligne flere avgjørende mekaniske egenskapene til den menneskelige hjernen er viktige for å forstå CED eksempel: VD, gel-kateter interaksjoner, poroelastic egenskaper, og infusjons sky morfologi 10. Blandinger av 0,2% agarose-gel har vist seg å etterligne in vivo endringer i lokale pore fraksjonen på grunn av gel-dilasjon på grunn av CED. En lignende pore brøk til menneskelige hjerne fremmer lignende interaksjoner og nøyaktige målinger av Vd 19. I tillegg, tilsvarende konsentrasjoner av engarose geler slik som 0,6% og 0,8% har vist lignende infusjon trykkprofiler i hjernen 20. Videre er gjennomskinnelig agarosegeler gir fordelen av sanntids visualisering av kateterplassering og infusjons tilbakeløp. Agarosegel fantomer er relativt billig å fremstille. Kostnaden av agarosegel fantomer kan være nøkkelen til fremtidig utbredt opplæring gjennom nevrologisk kirurgi. På grunn av disse egenskaper, agarosegeler gir en nyttig surrogat, replikere mange av de viktige egenskapene til menneske-hjerne infusjoner uten bruk av hjernevev.
Som det fremgår ovenfor, bildestyrt CED inn agarosegel modellene gir en gunstig in vitro metode for testing, forskning og opplæring. Hensikten med denne artikkelen er å beskrive hvordan å gjenskape agarosegel fantomer, å skissere hensiktsmessige CED prøving og analyse protokoller, og for å løse vanlige feil sto overfor under CED infusjoner for behandling av nevrologiske sykdommer.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
En. Utarbeidelse av Gel Phantoms og Dye
- Forbered 0,2% agarosegel ved å oppløse 2 g av 0,1% agarose pulver i 1000 ml deionisert vann. Rør løsningen i ca 1 min for å sikre riktig blanding; og umiddelbart mikrobølgeovn løsningen i 3 min intervaller for 9 minutter eller til klart, røring mellom intervallene.
- Mens agarosegel er flytende, Hell blandingen i 5 cm x 5 cm x 5 cm beholdere. Tillat plass på toppen av beholderen for å tilsette vann og la den agarosegel for å avkjøle og avsette seg.
- Når agarosegel har stivnet (ca. 1-2 timer), tilsett 1 cm vann til toppen av gelen og avkjøl. Det er best å benytte gel i løpet av 24-48 timer for å blande, men det kan lagres i opp til en uke nedkjølt 10..
- Tilbered en radiokontrastvæske i en 60 ml sprøyte som består av 50 ml 0,017% bromfenol blått fargestoff (BPB) og 2 mM av gadoteridol radiokontrastmidler.
- Kombiner 8,5 mg av BPB fargestoff til 50 ml avionisert vann for å lage en 0.017% BPB løsning.
- Tilsett 0,2 ml av lager 0,5 M gadoteridol til 50 ml 0,017% BPB løsning for å skape en 2 mM gadoteridol løsning.
2. Utarbeidelse av Infusion System
- Sprøytepumpe infusjonssystem (foretrukket metode): For sprøytepumpe preparat, fester infusjonskateteret direkte til sprøyten gjennom trykksensoren, og reduserer dødvolumet av infusjonsslangen. Spyl funksjon av sprøytepumpen kan brukes til å fjerne rekken av luft ved hjelp av en bolus større enn fyllevolumet av kateteret med en hastighet på 10 mL / min.
- Tube pumpe infusjonssystem (alternativ metode): Koble sprøyten inneholder radio-kontrastvæske til infusjonspumpe. Fest trykksensor til pumpeutløpet med transduseren festet til IV monitor. Fest en 16 G infusjonskateter til den åpne ende av trykksensoren. Merk: Spissen på 16 G infusjonskateter har en indre diameter på 0,2 mm og en ytre diameter på 0,35 mm. Spissen er laget av smeltet silisiumdioksyd og spissen lengde er 3 mm. Det øker til ca 0,75 mm, og fortsetter i 15 mm, kateteret og deretter går opp i en avsmalnende måte til 1,6 mm eller 16 G.
- Forbered infusjon ved å spyle systemet i ca 15 min ved 16,667 mL / min for å fjerne eventuelle luftbobler. Ikke overskrid 16,667 mL / min flow rate, som maskinen vil opphøre infusjon på grunn av høy linjetrykk. Etter festing av infusjonskateteret til linjen som kommer ut av infusjonspumpen, purge linjer av luft ved hjelp av "bolus"-funksjonen på en infusjonspumpe.
- Fest infusjonskateteret montere og bane ramme til gel fantom beholderen (5 cm x 5 cm x 5 cm) og plasser i MR.
Tre. CED Gel Infusion og MR Scanning
- Nullstille trykkverdi (mmHg) registrert av IV-skjermen før du starter infusjonen.
- Sett infusjons kateter inn i agarosegel wed infusjonspumpen i gang og den laveste strømningshastighet er mulig, i dette tilfelle 1,667 mL / min.
- Begynn MR scan, ved hjelp av parametrene oppført i tabell 1, og infusjonen fortsetter med en rate på 1,667 mL / min. Sette mot gelen med en konstant hastighet inntil det totale volum tilført når 60 pl (ca. 38 min).
- Skanne gel kontinuerlig i 3 min og 50 sek intervaller. Registrer de trykkavlesningene hvert 60. sekund. Når infundert volum når 60 mL, slå av infusjonspumpe; og fullstendig skanning MR mens du fortsetter å registrere trykkavlesninger.
4. MR Data Analysis
- For å analysere MR-bilder, bruke en passende DICOM seer med ROI segmentering funksjonalitet.
- Velg korrekt ramme i hver avsøkning merket med tverrsnittet av kateteret som vist i figur 1.
- Bruke "ROI - rektangel"-verktøyet, velg den største delen av gel som ikke inneholder noenparti av infusjonsstedet. Programvaren vil generere en gjennomsnittlig pikseltetthet med standardavvik. Finn den verdien som tilsvarer tre standardavvik fra gjennomsnittet. Denne verdien brukes som terskelen for å bestemme når kontrast er til stede med en tillit på 99,7%.
- Bruke "ROI - sirkel"-verktøyet, omringe infusjonsstedet med en stor nok sirkel og gi dette et unikt navn.
- Velg sirkelen og bruke "ROI - satt pikselverdier til"-verktøyet, innspill terskelverdien funnet i trinn 4.3 i "hvis dagens verdi er større enn:" boksen og merke av kun denne linjen. Så i "til denne nye verdien:" skriver du inn en stor verdi (25 000). Tilbakestill pikseltetthet for å velge området som omfattes av terskelen tidligere definert.
- Neste, bruke "ROI - vokse region (2D/3D segmentering)"-verktøyet, velger du 2D voksende regionen, tillit algoritme med innledende radius parameter = 2, og børste ROI. Klikk innsiden av infusjonsstedet for programvaren for å beregne det totale arealet of denne regionen.
- Forutsatt en sfærisk infusjon sky, beregne volumet av diffusjon fra området via følgende ligning: V = 4/3π (√ (Område / π)) 3
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Tolke og analysere CED infusjoner involvere flere viktige faktorer som distribusjon brøk og infusatet reflux. Fordelingen brøkregning hviler tungt på beregningen av Vd. Derfor er nøyaktig tolkning av MR-bilder er kritisk. Vi foreslår en semi-automatisert metode for pålitelig gjengi disse målingene som er nevnt ovenfor. Disse metodene objektivt bestemme tverrsnittsarealet av infusatet skyen og en omtrentlig radius. Mens variabel, i agarosegel infusjons sky ofte vist seg sfærisk. Forutsatt en sfærisk infusatet sky, kan denne radius blir brukt til å bestemme den Vd for CED infusjon. Vd / Vi for agarose gel infusjon kan deretter beregnes med det målte volum infuseres. Agarosegel ved 0,2% konsentrasjon har vist seg en rimelig gjengivelse av hjernevev med en Vd / Vi forhold på 5,0 10, som faller inn mellom målte Vd / Vi-prosenter av hjernevev som strekker seg 3,1 til 5,20, 21, 22.
De trykkmålinger tatt under CED infusjon er også viktig for å sikre tilførsel forblir stabil og konstant. Oppdagede trykktopper kan indikere feil ved infusjon, for eksempel luftbobler eller blokkeringer i kateteret. Den trykkprofil av infusjonen er forventet å begynne med en topp for så å falle til et relativt stabilt platå for varigheten av infusjonen 20..
Hoved skade for suksessen til infusjon er luft i infusjonsslangen. Luft endrer måling av infusjonstrykk så vel som volumet av det fargestoff som blir tilført. Det kan også forårsake lokal vevsdesintegrasjon og påvirke fordelingen av infusatet. En vellykket studie ble utført ved hjelp av koaksial kateter som ga parametere for å minimere eller eliminere effekten produsert av luften unnslippe inn i innstikkstedet 23. Fra vår studie, identifiserer vi et behov for fremtidig investigner inn i riktig metoder for CED infusjoner ved hjelp av enkle kanyle katetre som Work kateteret til like minimere eller eliminere nærværet av luft.
En viktig parameter for å identifisere tilstedeværelse av luft i infusjonsslangen er infusjonstrykk. Som vist av infusjonstrykk (mm Hg) linje i figur 2, er det en økning i infusjonsslangen trykket samtidig som luft føres inn i kateterslangen. Sammenligning av trykkavlesninger til MR-bildetidsstempler, kan en trykk pigg indikere tilstedeværelsen av en luftboble før MR-bilde bekreftelse. Dette tyder på trykk kan være et potensielt varselmerke for å detektere og hindre upassende levering av luft in vivo. Det var tid mellom den første topp i trykk og når luften ble faktisk leveres inn i gelen. Det er viktig å merke seg fordi luften ikke skal infuseres inn i hjernen under en faktisk prosedyre. Dersom økt press var observed i en aktuell sak kan det være god tid til å holde luft fra å nå infusjonsstedet i hjernen.
Når luften når kateterspissen, kan vekst av luftboblen sees i MR-bilder som er vist i figur 3, paneler AF. Denne luftboble som forårsaker utvidelse og uregelmessighet av fargestoffet acorn og endrer måling av Vd også. Således er det viktig å identifisere og å validere en fremgangsmåte for å forberede systemet som konsekvent gir det er blottet for luft før anbringelse av kateteret, slik at visse luften ikke svekker infusjonen. En måte å forhindre at luft kommer inn i kateteret kan være å starte tilførsel før innsetting av kateter inn i agarosegel.
Tilbakestrømning av infusatet langs kateteret-gel-grensesnittet kan påvirke infusjon ved at infusatet å gå ut av målet. Mens tilbakestrømning kan forekomme når som helst under en infusjon, det er en økt forekomst av tilbakestrømning ved t han infusjonsstart og når øke infusjonshastighet 10. Tilbakestrømning har også vært forbundet med tilstedeværelse av luftbobler, kateterinnleggelse teknikk, og kateter design, selv om tilbakestrømning kan likevel forekomme til tross for å kontrollere for disse variablene 23. For å minimalisere tilbakestrømning, ble et avtrappet, tilbakeløps motstandsdyktig kateter anvendes, og infusjonshastigheten ble holdt konstant og så lavt som mulig (1,667 mL / min). Man kan også unngå unødvendig tilbakestrømning ved å hindre trykk pigger. Sammen med kateterdiameter, har første infusjon trykkstopper (IIPS) (forbundet med frigivelse av en ende-kateter okklusjon) blitt vist å øke sannsynligheten for at tilbakestrømning vil finne sted. Derfor ble en "vedlikeholdslading" teknikk som brukes der infusjonen ble initiert på minimum hastighet rett før innsetting. Porøs membran kateter, så vel som ventil spissen kateterutførelser, er blitt foreslått for å redusere endeport okklusjoner og tilhørende IIPS.
telt "fo: keep-together.within-page =" always ">
Tabell 1. Imaging parametere og verdier som brukes til MR-skanning av infusjonen.
. Figur 1. Panel 1 viser et bilde av kateterfeste og agarosegel sammen med panel 2 som inneholder et MR-bilde av en agarosegel som viser et tverrsnitt av infusjonskateteret etiketter som følger:. MR synlig bane guide kan sees av etikettene A og B, infusjonskateteret etter etikett C, vannet på toppen av agarosegel etter etikett D, pooling kontrastmiddel ved gel vann-grenseflaten etter etikett E, agarose gel etter etikett F, og infusjonen skyen av etiketten G.
Figur 2. Graf som viser virkningene av luft på CED infusjon. Luft ble notert i infusjonsslangen 15 minutter inn i infusjon. Ved 17 min ble en økning i trykket ble registrert, som vist ved den grønne linje. Luftboblen har også en drastisk effekt på Vd og Vd / Vi ratio som sett av de blå og brune stiplede linjer henholdsvis. Ved luft inn i linjen, Vd piggete fra ca 5 til 9 mL; mens Vi forble lineær. Vennligst klikk her for å se en større versjon av dette tallet.
Figur 3. Magnetisk resonans-bilder som viserVeksten av infusjons skyen og innkapslet luft-boble. det første bildet viser en gel før innsetting av kateter, viser det andre bildet innsetting av kateteret etter start av infusjonen, og den etterfølgende tidsforløp er vist i omtrent 4 min intervaller . Denne luftboble forvrenger den sanne volum av infusatet skyen og forhindrer nøyaktig måling av Vd. Luft ble sett inn i infusjonskateteret umiddelbart før MR-skanning. Paneler AF tilsvarer peker AF i figur 2, som viser progresjon av infusjonen.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
De viktige skritt for å sikre suksess for infusjon er: sletting infusjonsslangen av luft, blande agarosegel, analysere MR data, ved hjelp av små indre kateter diameter, ved hjelp trappet kateter design å redusere tilbakestrømning, og minimere trykket følte av gel eller vevet inn i hvilket medikamentet blir tilført. Som tidligere nevnt, er hoved skade for suksessen til infusjonsinfusjonslinje luft. Fullstendig og grundig spyling infusjonsslangen av luft er kritisk for å sikre at ingen luft kommer inn i infusjon. Like viktig er blanding av agarose gel. Feilaktig syntese av gelen kan føre til store variasjoner i konsentrasjon og konsistens, som i sin tur vil føre til svingninger i infusatet fordeling. Konsekvent MR dataanalyse er nøkkelen for nøyaktige og objektive målinger av Vd og Vd / Vi-forholdstall. Nettopp å følge trinnene i protokollen gir en konsekvent metode for å analysere MR data.
t "> Imidlertid er disse teknikker er ikke uten begrensninger. Ved innsetting av kateter, kan agarosegel brudd eller rift uforutsigbart 10. Denne uforutsigbare karakter av agarosegel kunne føre til endringer i gel-kateter grensesnitt som gjør det ulik fra humant hjernevev og ubrukelig. Ytterligere begrensninger kan oppstå fra antar en sfærisk infusjon sky for beregning av Vd. Mens sfæriske infusjons skyer var felles med infusjoner i agarosegel, forsøker å reprodusere infusjon in vivo, kan gi forskjellige resultater. Hjernevev er mer anisotrope, mer heterogent, og inneholder flere regionale anatomiske grenser enn agarosegel og derfor vil forårsake variasjon i infusjons sky morfologi 10.. Det er viktig å merke seg at disse Vd ble grovt anslått, uten å ta hensyn til nærværet av magnetisk susceptibilitet gjenstander, noe som kan redusere signal Intensiteten av infusatet skyen. For hensikten med denne manuscript vi gjort under forutsetning av anisotropisk diffusjon og vi forstår at dette er et estimat. Ytterligere modifikasjoner av den nåværende teknikk kan finnes for å forbedre konsistensen og nøyaktigheten av resultatene. Modifikasjoner kan omfatte ytterligere sletting av linjene for å ytterligere hindre luft i infusjon eller ved hjelp av programvare til mer nøyaktig beregne et 3D-volum for å unngå forutsatt en sfærisk infusatet sky. Metoder for datamodellering som beskrevet av Linninger et al. Kan brukes for mer nøyaktig å forutsi og måle CED infusjon sky volum 24, 25..Sammenlignet med eksisterende metoder som krever avdød eller dyr hjernevevet, gir agarosegel en lettere tilgjengelig modell for CED testing. Den gjennomskinnelige karakter av agarosegel har også sanntids visualisering av infusjonen. Denne sanntids-visualisering gir eleven evnen til å se reflux-eller luftbobler i infusjons før det blir detektert av det MR, altgrunn for rask korrigering og modifikasjon. For fremtidige søknader, gir agarosegel de tilgjengelige modeller for den fremtidige testing, forskning og opplæring i CED.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Forfatterne hevder at de ikke har noen konkurrerende finansielle interesser.
Acknowledgments
Forfatterne ønsker å takke ansatte fra MR-fasilitetene på Semmes-Murphey Clinic, Memphis, Tennessee samt Nevrokirurgisk avdeling ved The University of Tennessee Health Science Center i Memphis, Tennessee.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Prohance | Bracco | Gadoteridol radio contrast media | |
| Bromophenol blue dye | Biorad | 161-0404 | Dye for infusate visualization |
| Agarose gel powder | Biorad | 161-3101EDU | Agarose powder for creating gels |
| Medrad Veris MR Vital Signs Monitor | Medrad | MR safe infusion pressure monitor | |
| 16 G SmartFlow Catheter | SurgiVision | Infusion catheter | |
| Medrad Continuum MR Infusion System | Medrad | MR safe infusion pump | |
| SMART Frame MRI Guided trajectory frame | ClearPoint | Infusion catheter frame | |
| Osirix imaging software and DICOM Viewer | Osirix Imaging Software | OsiriX 32-bit DICOM Viewer |
References
- Miranpuri, G. S., et al. Gene-based therapy of Parkinson's Disease: Translation from animal model to human clinical trial employing convection enhanced delivery. Annals of Neurosciences. 19, 133-146 (2012).
- Sillay, K., Hinchman, A., Akture, E., Salamat, S., Miranpuri, G., Williams, J., Berndt, D. Convection Enhanced Delivery to the Brain: Preparing for Gene Therapy and Protein Delivery to the Brain for Functional and Restorative Neurosurgery by Understanding Low-Flow Neurocatheter Infusions Using the Alaris® System Infusion Pump. Annals of Neurosciences. 20, (2013).
- Song, D. K., Lonser, R. R. Convection-enhanced delivery for the treatment of pediatric neurologic disorders. Journal of child neurology. 23, 1231-1237 (2008).
- Bobo, R. H., et al.
- Debinski, W., Tatter, S. B. Convection-enhanced delivery for the treatment of brain tumors. Expert review of neurotherapeutics. 9, 1519-1527 (2009).
- Morrison, P. F., Laske, D. W., Bobo, H., Oldfield, E. H., Dedrick, R. L. High-flow microinfusion: tissue penetration and pharmacodynamics. The American journal of physiology. 266, 292-305 (1994).
- Nguyen, T. T., et al. Convective distribution of macromolecules in the primate brain demonstrated using computerized tomography and magnetic resonance imaging. Journal of neurosurgery. 98, 584-590 (2003).
- Lonser, R. R., et al. Successful and safe perfusion of the primate brainstem: in vivo magnetic resonance imaging of macromolecular distribution during infusion. Journal of neurosurgery. 97, 905-913 (2002).
- Raghavan, R., et al. Convection-enhanced delivery of therapeutics for brain disease, and its optimization. Neurosurg Focus. 20, (2006).
- Sillay, K., et al. Benchmarking the ERG valve tip and MRI Interventions Smart Flow neurocatheter convection-enhanced delivery system's performance in a gel model of the brain: employing infusion protocols proposed for gene therapy for Parkinson's disease. Journal of neural engineering. 9, (2012).
- Schomberg, D., Wang, A., Marshall, H., Sillay, K., Miranpuri, G. Ramped-Rate vs. continuous rate infusions: An in vitro comparison of Convection Enhanced Delivery protocols. Annals of Neurosciences. 20, (2013).
- Sillay, K. A., et al. Perioperative Brain Shift and Deep Brain Stimulating Electrode Deformation Analysis: Implications for rigid and non-rigid devices. Ann Biomed Eng. 41, 293-304 (2013).
- Brodsky, E., Block, W., Alexander, A., Emborg, M., Ross, C., Sillay, K. Intraoperative Device Targeting using Real-Time MRI. Biomedical Sciences and Engineering Conference, BSEC. , (2011).
- Sillay, K., et al. Strategies for the delivery of multiple collinear infusion clouds in convection-enhanced delivery in the treatment of Parkinson's disease. Stereotactic and functional neurosurgery. 91, 153-161 (2013).
- Brady, M. L., et al. Pathways of infusate loss during convection-enhanced delivery into the putamen nucleus. Stereotactic and functional neurosurgery. 91, 69-78 (2013).
- White, E., et al. An evaluation of the relationships between catheter design and tissue mechanics in achieving high-flow convection-enhanced delivery. J Neurosci Methods. 199, 87-97 (2011).
- Fiandaca, M. S., Forsayeth, J. R., Dickinson, P. J., Bankiewicz, K. S. Image-guided convection-enhanced delivery platform in the treatment of neurological diseases. Neurotherapeutics : the journal of the American Society for Experimental NeuroTherapeutics. 5, 123-127 (2008).
- Jagannathan, J., Walbridge, S., Butman, J. A., Oldfield, E. H., Lonser, R. R. Effect of ependymal and pial surfaces on convection-enhanced delivery. Journal of neurosurgery. 109, 547-552 (2008).
- Chen, Z. J., Broaddus, W. C., Viswanathan, R. R., Raghavan, R., Gillies, G. T. Intraparenchymal drug delivery via positive-pressure infusion: experimental and modeling studies of poroelasticity in brain phantom gels. IEEE transactions on bio-medical engineering. 49, 85-96 (2002).
- Chen, Z. J., et al. A realistic brain tissue phantom for intraparenchymal infusion studies. Journal of neurosurgery. 101, 314-322 (2004).
- Richardson, R. M., et al. Interventional MRI-guided Putaminal Delivery of AAV2-GDNF for a Planned Clinical Trial in Parkinson's Disease. Mol Ther. 19, 1048-1057 (2011).
- Thorne, R. G., Hrabetova, S., Nicholson, C. Diffusion of epidermal growth factor in rat brain extracellular space measured by integrative optical imaging. Journal of neurophysiology. 92, 3471-3481 (2004).
- Panse, S. J., Fillmore, H. L., Chen, Z. J., Gillies, G. T., Broaddus, W. C. A novel coaxial tube catheter for central nervous system infusions: performance characteristics in brain phantom gel. J Med Eng Technol. 35, 408-414 (2010).
- Linninger, A. A., Somayaji, M. R., Zhang, L., Smitha Hariharan, M., Penn, R. D. Rigorous mathematical modeling techniques for optimal delivery of macromolecules to the brain. IEEE transactions on bio-medical engineering. 55, 2303-2313 (2008).
- Sampson, J. H., et al. Clinical utility of a patient-specific algorithm for simulating intracerebral drug infusions. Neuro-oncology. 9, 343-353 (2007).
