J. L. Fox

The effect of ischemia on nerve conduction

Abstract There has been some discrepancy in the literature regarding the effects of ischemia on peripheral nerve conduction: Are the more slowly conducting fibers or the more rapidly conducting fibers more sensitive to an ischemic environment? A technique of studying the compound action potential (AP) from more than one segment of the in vivo canine tibial-sciatic nerve is described. The neuromuscular complex (terminal nerve fibers, synapse, or muscle) was most sensitive to ischemia. The more slowly conducting nerve fibers were more sensitive to ischemia than the more rapidly conducting fibers, as shown by the earlier deterioration of the slower AP compared with the faster AP along the total nerve segment. But when the proximal and distal segments of this total nerve segment were compared, the more rapidly conducting proximal nerve fibers closer to the central nervous system were more sensitive to ischemia than the more slowly conducting distal nerve fibers. Therefore it was hypothesized that both the higher velocity and the greater sensitivity to ischemia of the proximal nerve segments are related to the mutual neural environment of closely packed, adjacent nerve fibers before they branch from their trunk.

An unusual osteolytic lesion of the skull due to a traumatic arachnoid cyst

SummaryThis is a case report of a unique osteolytic lesion of the skull. Following a workup for convulsive seizures, a circumscribed osteolytic lesion of the left occipital bone was found by X-ray. Surgical exploration revealed an arachnoid cyst eroding the skull. A history of head injury to the left occiput two years previously was obtained. There was no fracture.RésuméIl sagit dune observation dune lésion ostéolytique unique du crâne. Le bilan pour crise épileptique a permis de détecter une lésion ostéolytique de los occipital gauche â la radiographie crânienne. Lexploration chirurgicale révéla un kyste arachnoïdien érodant le crâne. Le malade avait subi un traumatisme crânien au niveau de locciput gauche deux ans auparavant. Il ny avait pas de fracture.ZusammenfassungFallbeschreibung einer osteolytischen Läsion links occipital. Die chirurgische Exploration zeigte, daß es sich um eine Erosion der Kalotte durch eine Arachnoideal-Cyste handelte.

Intracranial nail-sets. An unusual self-inflicted foreign body. Case report.

SummaryThis is a case report of a man who attempted suicide by methodically driving two large nail-sets into his brain. He was treated succesfully by extraction of the foreign body, local debridement without extensive intracerebral debridement, and antibiotic therapy.

Stereotaxic brain surgery. I. A geometric consideration of polar coordinates and polar range finding

SummaryWe have described a method of intracranial stereotaxic probe-target alignment using a strict polar coordinate system and polar range finding. The limitations imposed by magnification and parallax due to a point source of x-radiation of the x-ray film and angular magnification due to x-ray projection of an angle in an inclined plane are discussed. Consideration is given to correcting and overcoming these limitations.ZusammenfassungBeschreibung einer neuen Methode der intrakraniellen stereotaktischen Elektroden-Ziel-Ausrichtung unter Benutzung eines streng polaren Koordinatensystems und einer polaren Zielfindung. Die Begrenzungen, die sich aus der Vergrößerung und Parallaxe ergeben und bedingt sind durch eine Bestrahlung des Röntgenfilms von einer punktförmigen Strahlenquelle aus sowie die verzerrte Vergrößerung, bedingt durch eine Schrägprojektion der Röntgenstrahlen auf eine geeignete Ebene, werden diskutiert. Es werden Hinweise und Überlegungen vorgetragen, um diese Fehler zu korrigieren bzw. zu überwindcn.RésuméNous avons décrit une méthode de chirurgie stéréotaxique intra-crânienne qui permet lalignement guide-cible en employant un système de coordonnées polaires. La discussion est engagée sur les limitations imposées par lagrandissement et le parallaxe dus à une source de radiations X du filum radiographique et lagrandissement angulaire causé par la projection radiographique dun angle dans un plan incliné. On considère ensuite la façon de corriger et de surmonter ces limitations.RiassuntoGli AA. descrivono un metodo stereotassico endocranico con allineamento da sonda a bersaglio mediante limpiego di un sistema di coordinate strettamente polari e di messa a fuoco polare. Le limitazioni imposte dallamplificazione e dal parallasse dovute alla sorgente puntiforme delle radiazioni X della lastra radiografiea e lamplificazione angolare dovuta alla proiezione radiografica di un angolo su un piano inclinato vengono esaminate dagli AA. i quali esprimono anche il loro parere circa la correzione e leliminazione di tali limitazioni.ResumenHemos descrito un método para abordaje extereotáxico craneal con coordinadas estrictamente polares, para alcanzar el lugar deseado. Se describen las amplificaciones y paralaje debidos a la divergencia del haz de rayos y por la amplificación angular debida a la proyección de angulos contenidos en pianos inclinados. Se consideran las posibilidades de corregir y sortear estas limitaciones.

Hydrocephalus secondary to hemorrhage from a basilar artery aneurysm. With a note on embolization technique.

SummaryA case of hydrocephalus secondary to hemorrhage from an aneurysm of the bifurcation of the basilar artery is presented. The surgical treatment of the aneurysm and the hydrocephalus is described. The site of the cerebrospinal fluid pathway obstruction was verified at craniotomy.ZusammenfassungBeschreibung eines Falles, bei dem sich ein Hydrozephalus sekundär nach einer Blutung aus einem Aneurysma der Bifurkation der Arteria basilaris entwickelte. Die chirurgische Behandlung des Aneurysmas und des Hydrozephalus wird dargestellt. Bei der Operation konnte nachgewiesen werden, an welcher Stelle die Liquorzirkulation behindert war.RésuméUn cas dhydrocéphalie secondaire du à une hémorragie dun anévrisme de la bifurcation de lartère basilaire est présenté. Le traitement chirurgicale de lanévrisme et de lhydrocéphalie est décrit. La localisation de lobstruction du liquide céphalo-rachidien fût démontré lors de la craniotomie.RiassuntoViene presentato un caso di idrocefalo secondario ad emorragia di un aneurisma delia biforcazione della a. basilare.Viene descritto il trattamento chirurgico dellaneurisma e dellidrocefalo. Il punto della ostruzione della via liquorale é dimostrato alla craniotomia.ResumenSe presenta un caso de hidrocefalia secundaria a la hemorragia producida por un aneurisma de la bifurcación de la arteria basilar. Se describe el tratamiento del aneurisma y de la hidrocefalia. En la craniectomía pudo verificarse el lugar de la obstrucción del líquido cefalo-raquídeo.A case of hydrocephalus secondary to hemorrhage from an aneurysm of the bifurcation of the basilar artery is presented. The surgical treatment of the aneurysm and the hydrocephalus is described. The site of the cerebrospinal fluid pathway obstruction was verified at craniotomy. Beschreibung eines Falles, bei dem sich ein Hydrozephalus sekundär nach einer Blutung aus einem Aneurysma der Bifurkation der Arteria basilaris entwickelte. Die chirurgische Behandlung des Aneurysmas und des Hydrozephalus wird dargestellt. Bei der Operation konnte nachgewiesen werden, an welcher Stelle die Liquorzirkulation behindert war. Un cas dhydrocéphalie secondaire du à une hémorragie dun anévrisme de la bifurcation de lartère basilaire est présenté. Le traitement chirurgicale de lanévrisme et de lhydrocéphalie est décrit. La localisation de lobstruction du liquide céphalo-rachidien fût démontré lors de la craniotomie. Viene presentato un caso di idrocefalo secondario ad emorragia di un aneurisma delia biforcazione della a. basilare. Viene descritto il trattamento chirurgico dellaneurisma e dellidrocefalo. Il punto della ostruzione della via liquorale é dimostrato alla craniotomia. Se presenta un caso de hidrocefalia secundaria a la hemorragia producida por un aneurisma de la bifurcación de la arteria basilar. Se describe el tratamiento del aneurisma y de la hidrocefalia. En la craniectomía pudo verificarse el lugar de la obstrucción del líquido cefalo-raquídeo.

Percutaneous stereotaxic cordotomy

Out of an initial series of 50 percutaneous anterolateral cordotomies the following complications occurred due to correctable errors in technique: hemiplegia (2), respiratory arrest with quadriplegia and death (1), transient hypotensive shock (1), and fatal apnea (3). Since these represent problems which other neurosurgeons may encounter while gaining experience in this technique for pain relief, the mechanism of the problem and its avoidance is detailed. Control of the needle-electrode with respect to the anterior spinal artery and the dentate ligament is essential. Patients with low hematocrit and low blood volume should be transfused prior to cordotomy. It is the opinion of this author that a) reduced pulmonary function and b) previous contralateral upper cervical cordotomy are contraindications to upper cervical percutaneous cordotomy. In such situations low cervical cordotomy by the anterior, transdiscal approach is preferable in the hands of this author. In einer anfänglichen Serie von 50 perkutan durchgeführten anterolateralen Chordotomien traten folgende Komplikationen auf, die auf vermeidbaren technischen Fehlern beruhten: Hemiplegie (2), Atemstillstand mit Tetraplegie und Tod (1), vorübergehender hypotensiver Schock (1), tödliche Apnoe (3). Weil diese Komplikationen auf Problemen beruhen, die auch anderen Neurochirurgen begegnen können, während sie mit dieser Methode der Schmerzbeseitigung Erfahrungen sammeln, wird im einzelnen auf den Mechanismus der Schwierigkeiten und die Möglichkeiten der Vermeidung eingegangen. Wesentlich ist die Kontrolle der Nadelelektrode im Hinblick auf die A. spinalis anterior und das Ligamentum denticulatum. Bei Patienten mit niedrigem Hämatokrit und niedrigem Blutvolumen sollen vor der Chordotomie Transfusionen durchgeführt werden. Nach Ansicht der Autoren sind a) verminderte Lungenfunktion und b) eine vorangegangene kontralaterale obere zervikale Chordotomie Kontraindikationen für die Durchführung einer hohen zervikalen perkutanen Chordotomie. In solchen Situationen ist die tiefe zervikale Chordotomie vom vorderen transdiskalen Zugang nach den Erfahrungen des Autors vorzuziehen. Les complications suivantes, dues à des erreurs de techniques facilement corrigeables, furent rencontrées dans une série de 50 cordotomies antérolatérales: hémiplégie (2), arrêt respiratoire avec quadriplégie et décès (1), hypotension transitoire (1) et apnée fatale (3). Lauteur discute longuement le mécanisme de production de ces complications de même que les moyens de les éviter parce que ce sont là des problèmes rencontrés par tout neurochirurgien qui cherche à devenir familier avec cette technique. La position de laiguille électrode par rapport à lartère spinale antérieure et le ligament dentelé doit être rigoureusement controlés. On devrait transfuser les patients dont lhématocrite et le volume sanguin est diminué. Lauteur est davis que la cordotomie percutanée cervicale est contre indiquée chez les patients dont la fonction pulmonaire est diminuée et chez ceux qui ont antérieurement subi une cordotomie cervicale haute controlatérale. Dans ces cas on devrait faire une cordotomie cervicale basse par voie antérieure à travers le disque intervertébrál. Nelleffettuare una serie iniziale di 50 cordotomie percutanee anterolaterali si verificarono le seguenti complicazioni, dovute ad errori di tecnica emendabili: emiplegia (2), arresto respiratoriocon quadriplegia e morte (1), shock ipotensivo transitorio (1), apnea letale (3). Siccome si trat ta di problemi che possono presentarsi ad altri neurochirurghi nello sperimentare questa tecnica antalgica, lA. espone il meccanismo dei problemi stessi ed i mezzi per evitarli. E di importanza essenziale regolare lelettrodo ad ago, avendo riguardo allarteria spinale anteriore ed al legamento dentato. Ai pazienti che presentino basse quantità di emazie e di sangue vanno praticate trasfusioni sanguigne prima delloperazione. E opinione dellA. che a) una funzionalità polmonare inefficiente e b) una precedente cordotomia cervicale controlaterale superiore costituiscano controindicazione per la cordotomia cervicale superiore percutanea e che in tali casi sia preferibile praticare una cordotomia cervicale inferiore con attacco anteriore transdiscale. En una primera serie de 50 cordotomias anterolaterales percutaneas realizadas, se presentaron las siguientes complicaciones debidas a faltas técnicas evitables: Hemiplejía (2), Apnea con tetraplejía y muerte (1), Schock hipotensivo pasajero (1), Apnea mortal (3). Puesto que estas complicaciones dependen de problemas que tambien pueden presentarse a otros neurocirujanos, durante el periodo en que estos adquieren experiencia con este método de supresión del dolor, se trata de forma detallada el mecanismo de las dificultades y las posibilidades de evitarlas. Importante es el control de la aguja del electrodo en relación a la A. espinal anterior y al ligamento dentado. En pacientes con hematocrito bajo y reducido volumen sanguineo. En opinión de los autores para la practica de una cordotomia cervical alta percutanea son contraindicaciones, a) una disminución de la función pulmonar y b) una cordotomia cervical alta contralateral practicada con anterioridad. Según la experiencia de los autores, en tales situaciónes, es de elgir la cordotomia cervical baja de acceso transdiscal anterior.

Stereotaxic brain surgery. II. Description of a method using biplane television guidance

SummaryWe have described a new method of probe-target alignment in stereotaxic brain surgery. Using a biplane television (TV) camera-monitor system with mirrors to bring the TV optical axis in coincidence with the parallel x-ray central beam, it is possible to project on the TV monitor (using visual light photons) the exact same attitude of the skull and stereotaxic frame seen by the radiographic film (using x-ray photons). The TV monitor displays the probe-guide and head of the patient but not the target (we are not using fluorscopy). The standard x-ray film displays the target and projected probe-target line. Now the x-ray film image is physically superimposed upon the optical TV monitor image in the frontal and lateral planes.In this manner the stereotaxic frame and head have been optically modified or altered to match the x-ray image (rather than the usual method of modifying distorted reference points on the x-ray film for transposition to the stereotaxic frame). This allows the surgeon to move the probe seen optically on the TV monitors simultaneously in two planes until it is superimposed on the projected probe-target line drawn on the x-ray films. Modifications of this technique are described. The method is accurate, rapid, and simple.ZusammenfassungBeschreibung einer neuen Methode stereotaktischer Neurochirurgie zum Erreichen eines Zieles mit einer Elektrode. Durch Verwendung eines Fernsehkameramonitorsystems in zwei Ebenen und von Spiegeln, um die optischen Achsen des Fernsehens in Übereinstimmung mit dem parallelen Röntgenzentralstrahl zu bringen, ist es möglich, genau die gleiche Haltung und Größe des Schädels und der stereotaktischen Apparatur auf den Fernsehmonitor zu projezieren, wie sie auf der Röntgenaufnahme zu sehen sind. Der Fernsehmonitor stellt die Elektrodenführung und den Kopf des Patienten dar, nicht aber den Zielpunkt. Die Röntgenaufnahme zeigt Zielpunkt und geplante Elektrodenführung. Jetzt wird die Röntgenaufnahme auf physikalische Weise dem optischen Bild auf den Fernsehmonitor sowohl auf der frontalen als auch auf der seitlichen Ebene überlagert. Auf diese Weise werden stereotaktisches Gerät und Kopf auf optische Weise mit dem Röntgenbild zur Deckung gebracht (während bei den bisher üblichen Methoden die Bezugspunkte vom Röntgenfilm auf die stereotaktischen Verhältnisse umgerechnet werden mußten). Das gibt dem Operateur die Möglichkeit, das Vorschieben der Elektrode optisch in zwei Ebenen auf den Fernsehmonitoren zu verfolgen, während zugleich die geplante Verbindungslinie von der Elektrodeneinführung zum Ziel, die auf dem Röntgenfilm eingezeichnet ist, den Fernsehbildern überlagert wird. Modifikationen dieser Technik werden beschrieben. Die Methode ist genau, schnell und einfach.RésuméNous avons décrit une nouvelle méthode dalignement guide-cible en chirurgie stéréotaxique intra-crânienne. En employant un système de caméramoniteur télévision de façon à faire coïncider laxe optique de lappreil de télévision avec le faisceau central de rayons X parallèle, il est possible de projeter sur le moniteur de télévision (photons-lumière) en même position, le crâne et le cadre stéréotaxique vus à la radiographie (photons rayons X). Le moniteur de télévision montre le guide et la télé au patient mais ni la cible ni la ligne guide-cible. Limage radiologique est maintenant physiquement superposée à limage du moniteur de télévision dans le plan frontal et de profil.De cette façon, le cadre stéréotaxique et la tête ont été visuellement changés de position de façon à coïncider avec limage radiographique (plutôt que demployer la méthode habituelle de modifier des points de référence sur le film pour les transposer au cadre stêréotaxique).Ceci permet au chirurgien de manipuler lélectrode vu simultanément en deux plans sur le moniteur de télévision jusquà ce quil soit superposé sur la ligne guide-cible tracée sur le plan radiographique. Les modifications de la technique sont décrites. La méthode est précise, rapide et simple.RiassuntoGli. AA. descrivono un nuovo metodo di allineamento da sonda a bersaglio stereotassico nella chirurgia cranica. Usando una guida televisiva su due piani con camera-monitor e specchi che portano lasse ottico a coincidere con la sorgente centrale di raggi X paralleli, è possibile proiettare sul monitor televisivo (usando fotoni a luce visiva) la posizione esatta del carnio e il quadro radiografico ottenuto sulla lastra radiografica con fotoni a luce visibile. Il monitor televisivo mostra la guida sonda e la testa del paziente, ma non il bersaglio e la linea da sonda-bersaglio. A questo punto limmagine radiografica viene sovrapposta su quella del monitor televisivo sul piano frontale e quello laterale.In questo modo il quadro stereotassico e la testa sono stati modificati o alterati per farli combaciare con limmagine radiografica (molto più che col metodo usuale di rettificare i punti di riferimento spostati sulla lastra radiografica per transposizione sul quadro stereotassico). Ciò consente al chirurgo di muovere la sonda vista otticamente sul monotor televisivo contemporaniamente su due piani sino a che è sovrapposta sulla linea sonda-bersaglio risultante dalla lastra radiografica. Vengono anche descritte modoficazioni del metodo, il quale risulta preciso, rapido e semplice.ResumenDescribimos un nuevo método de abordaje para alcanzar el lugar deseado en cirugía estereotáxica. Usando un sistema de monitores de television (TV) en ambos planos con espejos para hacer coincidir el eje óptico del monitor con el rayo central del haz de rayos X se puede proyectar sobre los monitores exactamente la misma posición del craneo y aparato estereotáxico, que puede verse en la placa radiográfica. La imagen radiográfica se superpone sobre la imagen visual obtenida en los monitores (TV).De esta manera la imagen de la cabeza y guía estereotáxica se modifican optimamante adaptándolos a la imagen radiográfica (en lugar del sistema habitual de corrección de la distorsión de los puntos de referencia para transponerlos a la guía estereotáxica). Todo esto permite al cirujano mover el instrumento o introducirlo hasta hacerle coincidir con el punto a abordar, marcado en las radiografías. Se describen las modificaciones de esta técnica. El método es exacto, rápido y sencillo.

Electrical resistance in percutaneous cordotomy. Technical note.

SummaryWe have described the use of a simple ohm-meter in measurement of a prominent increase in direct current resistance upon insertion of an electrode from spinal fluid into spinal cord. This is another parameter of measurement indicating passage of the electrode into the spinal cord during percutaneous cordotomy for relief of intractable pain.Using a 3 mm long exposed tip of thestylet of a 22 gauge spinal needle, we find that the electrical resistance in ten dogs and 15 human patients immediately increases from about 80 K. ohms in spinal fluid to about 160 K. ohms in spinal cord.ZusammenfassungWir haben die Verwendung eines einfachen Ohm-Meters und die Messung eines deutlichen Anstieges des direkten Widerstandes bei Vorschieben einer Elektrode aus dem Liquor in das Rückenmark beschrieben. Es handelt sich dabei um einen zusätzlichen Parameter, der es einem erlaubt, das Eindringen der Elektrode in das Rückenmark während der perkutanen Chordotomie wegen unbeeinflußbarer Schmerzzustände zu erkennen.Es wurde eine Spinalnadel der Größe 22 mit einer 3 mm langen, nicht isolierten Spitze verwendet. Dabei fand sich bei 10 Hunden und 15 menschlichen Patienten ein elektrischer Widerstand, der von ungefähr 80 K. Ohm im Liquor auf ungefähr 160 K. Ohm im Rückenmark unmittelbar anstieg.RésuméNous avons décrit lutilisation dun simple appareil à mesurer les ohms dans le cas dune augmentation importante de la résistance au courant à linsertion dune électrode du liquide céphalo-rachidien dans la moëlle épinière. Ce paramètre de mesure indique le passage de léléctrode dans la moëlle épinière pendant la cordotomie percutanée pour latténuation des douleurs irréductibles.Utilisant une électrode de 3 mm, nous avons trouvé que la résistance électrique chez 10 chiens et 15 hommes augmente immédiatement denviron 80 K. ohms du liquide céphalo-rachidien à environ 160 K. ohms dans la moëlle épinière.RiassuntoGli autori decrivono la utilizzazione di un semplice Ohmometro con il quale viene misurato un netto aumento della resistenza al momento dellinserzione di un elettrodo nel midollo spinale: tale aumento si verifica al momento del passaggio dal liquor al midollo spinale. E questo un ulteriore parametro che permette di riconoscere lentrata dellelettrodo nel midollo durante la cordotomia percutanea in caso di dolori irriducibili.Venne utilizzato un normale ago 22 isolato fino a 3 mm dalla punta. In 10 cani ed in 15 pazienti si pote constatare che la resistenza da circa 80 kohm nel liquor saliva a 160 kohm nel midollo spinale.ResumenSe describe el empleo de un Ohmiometro común y la medida de un claro aumento de la resistencia directa al introducir un electrodo desde el líquido cefalorraquideo en la médula. Se trata aquí de un parámetro complementario, el cual permite conocer la penetración del electrodo en la médula durante la cordotomía percutanea debida a estados dolorosos no influenciables.Se empleó una aguja espinal del tamano 22 con una punta de 3 mm de longitud no aislada. En 10 perros y 15 pacientes, se encontró un aumento inmediato de la resistencia eléctrica de aproximadamente 80 K. Ohm en el líquido y de aproximadamente 160 K. Ohm en la médula.

Stereotaxic surgery using a television guidance system II. Percutaneous cordotomy

SummaryWe have described a method of carrying out percutaneous cordotomy by the anterior transdiscal approach. The technique consists of using a unique TV camera developed by us to survey the guideneedle in the polar plane. A parallel grid line image is televised simultaneously and is used to transmit the angle of guide-needle correction to the real guide-needle and align it with the spinothalamic target.ZusammenfassungWir haben eine Methode der perkutanen Durchführung einer Chordotomie von einem vorderen transdiskalen Zugang aus beschrieben. Die Technik beruht auf der Verwendung einer einzigen von uns entwickelten Fernsehkamera, mit deren Hilfe die Nadelführung in der polaren Ebene überwacht wird. Ein Bild mit parallelen Gitterlinien wird gleichzeitig auf den Fernsehschirm gebracht. Es dient dazu, den Winkel zur Korrektur der Nadelführung mit der tatsächlichen Nadelführung in Übereinklang zu bringen und diese auf den spinothalamischen Zielpunkt auszurichten.RésuméLes auteurs ont décrit une méthode permettant la cordotomie percutanée par approche transdiscale antérieure. La technique consiste à utiliser une caméra de télévision, inventée par les auteurs pour suivre laiguille grise sur un plan polaire. Une image à ligne parallèle est projettée simultanément et ost utilisée pour transmettre langle de correction à la vraie aiguille et de laligner sur le faisceau spino thalamique.RiassuntoViene riportato un metodo di cordotomia percutanea per via transdiscale anteriore. La tecnia consiste nella utilizzazione di una camera TV da noi studiata per il controllo dellago guida nei piani polari. Una immagine reticolare e contemporaneamente trasmessa per via Televisiva; essa consente di portare la correzione angolare dellago guida allago reale e di allenearlo al bersaglio spinotalamico.ResumenHemos descrito un método para llevar a cabo la cordotomía percutánea por vía transdiscal anterior. La técnica consiste en el uso de una cámera de televisión desarrollada por nosotros para controlar la aguja guía en el plano polar. Se televisa simultaneamente una imagen lineal paralela a una red y se usa para transmitir la corrección de ángulo de la aguja guía a la aguja guía real y llevarla en línea recta al disco espinotalámico.

Orthostatic hypotension following bilateral percutaneous cordotomy. A case report of treatment with anti-G suit.

SummaryWe have described a case of orthostatic hypotension following bilateral percutaneous cordotomy for relief of severe, chrome back and leg pain. The blood pressure of 40/0 mm Hg with the patient standing was corrected to normal levels by the use of an anti-G flight suit with minor modifications.