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Introduction The concept of thermal ablation has proven a minimally invasive alternative or accompaniment to conventional tumour therapy. Patients with hepatic primary tumours or metastases are able to profit from it. Several modalities of thermal ablation exist, including radiofrequency ablation, microwave ablation and laser ablation. They differ in regards to their indications and their physical backgrounds, yet they all share the same aim: the hyperthermic ablation of tumorous target tissue. At this point in time the maximum ablation diameter attained in a singular session using a singular applicator is about 30 mm. The maximum attainable volume is about 23 cm3. However, the mean and median of hepatic lesions exceed that number with about 50 mm. Most hepatic tumours therefore cannot be easily ablated in toto. One of the main limitations of thermal ablation is the periprocedural transformation of vital tissue into a boundary layer. This boundary layer prevents efficient energy transmission into peripheral tissue and thus limits the potential of thermal ablation. The boundary layer is usually located centrally around the ablation applicator. In laser ablation the formation of this boundary layer is called carbonisation. A technically simple, yet potentially effective approach to delay or prevent the formation of this boundary layer is the usage of a spacer. This perfused spacer cools the central zone surrounding the applicator. Therefore central temperatures remain beyond the point of carbonisation. Methods The development of two spacer prototypes took place in cooperation with the AG “Experimentelle Radiologie” of the University Clinic Charité. The first fully closed prototype featured an internal circulation of cooling fluid without tissue perfusion. The second open prototype perfused into tissue through an opened tip. The conduct of this study included ex vivo experiments on bovine livers (n = 15) by means of laser ablation. Ablation diameter and ablation volume were recorded through MR-guided volumetry and manual displacement volumetry. The mean values of diameter and volume that were recorded when the stand-alone applicator system was used were then compared to the mean values recorded when using the closed spacer-supported applicator system and the open spacer-supported applicator system. The difference in values between the three applicator types were then examined for statistical significance using SPSS. To exclude covariates a preliminary experiment was conducted which aimed to maximise power input of the laser and time interval while minimising the chance of carbonisation. For that, one of the variables was increased in intervals and the ablation diameter of all three applicator types was measured until carbonisation occurred. Results In the preliminary experiment it was found that following the increase of the pre-set power input of the laser a proportional increase of ablation diameter followed. However when increasing power input above 25 Watt almost instantaneous carbonisation of the central tissue occurred. This was the same for all three applicator types. When increasing the time interval > 10 minutes the stand-alone applicator system showed central carbonisation, which was not the case when using the closed spacer-supported applicator system or the open spacer-supported applicator system. The two spacer prototypes only experienced carbonisation when a time interval of > 25 minutes was set. Thus the comparison of all three applicator types was conducted at 25 Watt and 10 minutes, whereas the comparison between the closed spacer-supported applicator system and the open spacer-supported applicator system was conducted at 25 Watt and 25 minutes. During the first experiment the stand-alone applicator system achieved mean values of 37.50 mm ablation diameter and 23.61 cm3 ablation volume. This was a statistically significant (p < 0.001) increase to the values either spacer was able to attain: the closed spacer-supported applicator system recorded a mean value of 28.67 mm ablation diameter and 18.12 cm3 ablation volume, whereas the open spacer-supported applicator system recorded a mean value of 31.00 mm ablation diameter and 18.49 cm3 ablation volume. However, setting a longer time interval was not possible when the stand-alone applicator system was used for ablation. Due to this, a second experiment comparing mean ablation diameter and volume between the two spacer prototypes followed. During the second experiment with a time interval of 25 minutes the closed spacer-supported applicator system attained a mean value of 52.07 mm ablation diameter and 75.25 cm3 ablation volume. These values showed a statistically significant (p < 0.001) difference in comparison to the open spacer-supported applicator system with mean values of 47.60 mm ablation diameter und 72.20 cm3 ablation volume. Discussion Within the framework of this study it was proven that the presence of a spacer between laser applicator and hepatic tissue was able to achieve a significant increase in ablation diameter and ablation volume. By using a closed spacer an increase in volume by a 3.19 factor of change was possible. The open spacer obtained an increase in volume by a 3.06 factor of change. The concept of using a spacer in thermal ablation as a proof of concept study is therefore valid and suitable for further pre-clinical studies.

Zielsetzung: CT-gesteuerte perkutane transthorakale Lungenbiopsien werden zur Charakterisierung von unklaren pulmonalen Läsionen eingesetzt, da diese weniger Komplikationen hervorrufen als operative Explorationen. Die hierbei am häufigsten auftretenden Komplikationen sind Pneumothorax und pulmonalen Blutungen. Um diese zu verringern, konzentrierten sich Studien vermehrt auf mögliche Einflussfaktoren. Hierbei zeigte sich, dass Komplikationen überwiegend von Läsionsgröße, Stich-kanallänge und pleuralem Kontakt des Tumors abhingen. Weitere einflussnehmen-de Faktoren waren das Auftreten von Lungenemphysemen und die Lokalisation des Tumors. Nach unserem Wissen wurde der potentielle Einfluss von Berufserfahrung und Persönlichkeitsmerkmalen von interventionellen Radiologen bei CT-gesteuerten Lungenbiopsien bislang nicht untersucht. Folglich war die Motivation zur vorliegenden Studie, mithilfe psychologischer Frage-bögen Rückschlüsse auf die Interventionsergebnisse und Ausbildung im Bereich der Interventionellen Radiologie zu ziehen. Konkret wurde untersucht inwiefern Berufserfahrung und Persönlichkeitsmerkmale von interventionellen Radiologen den technischen Erfolg und die Komplikationsrate CT-gesteuerter perkutaner transthorakaler Lungenbiopsien beeinflussen. Methodisches Vorgehen: Auf Grundlage einer retrospektiven Datenanalyse von 1056 CT-gesteuerten Lungenbiopsien, durchgeführt von 38 interventionellen Radio-logen im Zeitraum 2006 bis 2014, wurden für die vorliegende Studie 445 Eingriffe herangezogen, die von 14 Radiologen durchgeführt wurden (Ausschlusskriterien: Fehlende Zustimmung der Radiologen; < 20 Interventionen pro Interventionalist; Punktionen mit unvollständigen Daten etc., Vgl. Abbildung 1). Die Interventionen wurden bewertet in Bezug auf die Häufigkeit von auftretenden Komplikationen, technischer Erfolgsrate und interventionsbezogenen Einflussgrößen. Persönlichkeitsmerkmale der interventionellen Radiologen wurden auf Basis der psychologischen Fragebögen NEO-FFI (Big Five) und State-Trait Angst-Inventar beurteilt. Die Ergebnisse der CT-gesteuerten Lungenbiopsien wurden den interventionsbezogenen Einflussgrößen zugeordnet und mit den Persönlichkeitsmerkmalen und der Berufserfahrung der 14 Radiologen abgeglichen. Resultat: Es wurden keine signifikanten Unterschiede zwischen den 14 Interventionalisten bezüglich des technischen Erfolgs (Variationsbreite: 75.0 - 95.5%, p = 0.406), Komplikationsrate insgesamt (Variationsbreite: 44.7 - 85.7%, p = 0.088) beziehungsweise Major- (Variationsbreite: 15.6 - 40.9%, p = 0.679) und Minor-Komplikationen (Variationsbreite: 31.6 - 71.4%, p = 0.074) identifiziert. Die Berufserfahrung hatte keine Aus-wirkung auf den technischen Erfolg (p = 0.254) und die Komplikationsrate (p = 0.470). Die Persönlichkeitsmerkmale hatten keinen Einfluss auf den technischen Erfolg. Drei der sechs Persönlichkeitsmerkmale besaßen jedoch einen Einfluss auf die Komplikationsrate. Fazit: Die Berufserfahrung besitzt keinen Einfluss auf den technischen Erfolg und die Komplikationsrate von CT-gesteuerten transthorakalen Lungenbiopsien. Auch die Persönlichkeitsmerkmale Angstgefühl, Offenheit, Gewissenhaftigkeit, Extraversion, Verträglichkeit und Neurotizismus nehmen keinen signifikanten Einfluss auf den technischen Erfolg. Jedoch haben die drei Persönlichkeitsmerkmale Angstgefühl, Offenheit und Gewissenhaftigkeit einen signifikanten Einfluss auf das Auftreten von Komplikationen. Es zeigt sich, dass Persönlichkeitsmerkmale zumindest teilweise einen Einfluss auf die Komplikationsrate besitzen und daher eine verbesserte individuelle Weiterbildung helfen kann, individuelle Fehlerquellen zu minimieren und das Leistungsniveau zu erhöhen. Ein verstärktes Augenmerk sollte analog anderer Berufe auch in der Medizin darauf gelegt werden, bereits bei der Kandidatenauswahl stärker persönlichkeitsmerkmalbezogene Aspekte zu integrieren und während der Berufslaufbahn immer wieder zu erheben.

Introduction: Patients who are overweight or obese have an increased risk of developing type 2 diabetes mellitus (T2DM). Weight loss can have a positive effect on glycemic control. Objective: We aimed to investigate glycemic control in patients with T2DM and overweight or obesity during a structured weight-loss program. Methods: This was a prospective, interventional study. We recruited 36 patients (14 men and 22 women) with a median age of 58.5 years and median body mass index (BMI) of 34.1, to a 15-week structured weight-loss program with a low-calorie (800 kcal) formula diet for 6 weeks. The primary end point, HbA_1c level, and secondary end points, anthropometric data, medication, and safety, were assessed weekly. Laboratory values and quality of life were assessed at baseline and after 15 weeks. Results: HbA_1c decreased from 7.3% at baseline to 6.5% at 15 weeks (p < 0.001), median body weight by 11.9 kg (p < 0.001), median BMI by 4.3 (p < 0.001) and median waist circumference by 11.0 cm (p < 0.001). Two participants discontinued insulin therapy, 4 could reduce their dosage of oral antidiabetic agents, and 6 completely discontinued their antidiabetic medication. Insulin dose decreased from 0.63 (0.38–0.89) to 0.39 (0.15–0.70) units/kg body weight (p < 0.001). No patient experienced hypoglycemic episodes or hospital emergency visits. Triglycerides and total cholesterol decreased as well as surrogate markers of liver function. However, the levels of high-density and low-density lipoprotein cholesterol (HDL-C and LDL-C) as well as uric acid remain unchanged. Regarding quality of life, the median physical health score increased from 44.5 (39.7–51.4) at baseline to 48.0 (43.1–55.3; p = 0.007), and the median mental health score decreased from 42.1 (36.1–46.7) to 37.4 (30.3–43.7; p = 0.004). Conclusions: A structured weight-loss program is effective in the short term in reducing HbA_1c, weight, and antidiabetic medication in patients with T2DM who are overweight or obese. Levels of HDL-C and LDL-C were not affected by short-term weight loss. The decline in mental health and the long-term effects of improved glycemic control require further trials.

We, here, provide a personal review article on the development of a functional MRI in the radiology departments of two German university medicine units. Although the international community for human brain mapping has met since 1995, the researchers fascinated by human brain function are still young and innovative. However, the impact of functional magnetic resonance imaging (fMRI) on prognosis and treatment decisions is restricted, even though standardized methods have been developed. The tradeoff between the groundbreaking studies on brain function and the attempt to provide reliable biomarkers for clinical decisions is large. By describing some historical developments in the field of fMRI, from a personal view, the rise of this method in clinical neuroscience during the last 25 years might be understandable. We aim to provide some background for (a) the historical developments of fMRI, (b) the establishment of two research units for fMRI in the departments of radiology in Germany, and (c) a description of some contributions within the selected fields of systems neuroscience, clinical neurology, and behavioral psychology.

Die hier vorliegende Studie bestätigt die Hypothese, dass die Integration der 3D- Voxel-basierten morphometrischen Analyse in den klinisch diagnostischen Algorithmus der Epilepsien und insbesondere bei der Diagnostik der kryptogenen Epilepsien einen entscheidenden Vorteil bringt. Der diagnostische Mehrwert für KFE lag dabei in der Detektion von vorher unbekannten FCD bei 3,6% (3 aus 84) und führte in weiteren 6% (5 aus 84) zur Diagnoseänderung durch teilweise sehr subtile und teilweise sehr eindeutige Befunde, welche zuvor in der nativen Bildgebung übersehen wurden. Dabei besitzt diese Analyse eine hohe Sensitivität (1,0) und leidet unter einer geringen Spezifität (0,23-0,25), welche durch erneute Betrachtung und Konsensfindung erhöht wird. Über eine erweiterte Diagnostik und die Epilepsiechirurgie kann das MAP zu einer ökonomischeren und erfolgreicheren Therapie von kryptogenen Epilepsien und zu einer besseren Anfallskontrolle und damit Lebensqualität für den Patienten führen. Die Implementierung dieses Verfahrens in den Diagnostikalgorithmus in einem tertiären Epilepsiezentrum ist wenig zeit- und kostenintensiv und bietet zusätzlich durch eine Übertragbarkeit in andere Fachgebiete und durch einen „zweiten diagnostischen Blick“ auf bereits gesehene Bilder einen Vorteil gegenüber rein nativer Bildgebung. Die Weiterentwicklung beispielsweise durch künstliche Intelligenz ist Gegenstand aktueller Studien.