Neuromonitoring Cadwell Cascade IOMAX ®

Kortikales Modul

Welche Funktionen bietet das Modul? 
Das sogenannte Kortikale Modul vereint in einem komplexeren Neuromonitoring System alle Funktion wie Aufzeichnung und Stimulation im kortikalen Bereich.
Dies vereinfacht das Anlegen und Anschliessen von Elektroden und Stimulatoren vor Beginn der OP, erlaubt kurze Elektrodenkabel und minimiert somit das Artefakt Risiko.

Das kortikale Modul vereint folgende Funktionen im Detail: 

• 2 oder 9 Kanal TCS / MEP Stimulator mit optionaler elektronischer Schaltmatrix
  Unterstützung sowohl des Konstant-Strom, wie auch Konstant-Spannung Protokoll
• Dynamische, stufenloser Verstellbereich der TCS / MEP Stimulationsparameter und permanente Überwachung der nach FDA maximal zulässigen Stimulationsenergie
• 13 Kanäle Aufnahme in Form eines referentiellen Verstärkers für die Aufzeichnung von EEG und EP (SSEP, AEP, VEP)
• 3 zusätzliche Aufnahme Kanäle für EMG, ideal verwendbar für Gesichtsmuskeln
• 1 elektrischer, direkter kortikaler Stimulationsausgang (0.01. mA Protokoll)
• Anschluss der optional erhältlichen elektronischen Schaltmatrix LCSwap für die direkte kortikale Stimulation
• Anschluss des akustischen Stimulators
• Anschluss des visuellen Stimulators
• Anschluss von bis zu 4 Peripheren Modulen
• Digitale Schnittstelle zum Basis Modul

Wie ist das Modul aufgebaut? 
Das Modul ist ein vollständiger Digitaler Verstärker mit zugehörigen elektrischen Stimulatoren und der Kern von komplexeren  Cascade IOMAX Neuromonitoring Gerätekonfiguration.
Es ist Spritzwasser geschützt nach IP67 in einem absolut robusten Metall Gehäuse untergebracht. Damit erleichtert sich auch die Reinigung und ein Eindringen von Flüssigkeiten auch während der OP wird verhindert. Durch den zusätzlich angebrachten Kunststoff Schutz werden versehentliche Stürze der Module auf den Boden abgefedert (getestet auf typische Fallhöhen von 1 Meter). Dies ist ein zusätzlicher Schutz für die Investition und unterstreicht ebenfalls die Langlebigkeit des Designs.

Wie wird es benutzt und eingesetzt? 

Das Kortikale Modul ist als Zentrale eines komplexeren Neuromonitoring Systems zu verstehen.

In diesem Modus können 1 oder bis zu 4 weitere Periphere Module angeschlossen werden und unterstreicht den modularen Aufbau der Produktfamilie. Das System ist so auch jederzeit zu einem späteren Zeitpunkt erweiterbar und wächst so mit den Anforderungen.

Welche Vorteile ergeben sich dadurch?

• Modulare Konzeption eines leistungsfähigen, jederzeit auch skalierbaren und erweiterbaren Neuromonitoring Systems
• Robuster und klar strukturierter Aufbau
• Reduzierte Anzahl von Verbindungskabeln schafft eine übersichtliche Installation während jeder OP
• Ermöglicht die Nutzung möglichst kurzer Elektroden- und Stimulationskabel und minimiert das Artefakt Risiko

Basis Modul

Welche Funktionen bietet das Modul? 
Das sogenannte Basis Modul ist das Bindeglied zwischen dem angeschlossenen Computer über eine USB Verbindung und den anderen Komponenten.

Das Basis Modul beinhaltet ebenfalls das Netzteil für das Neuromapping oder Neuromonitoring System.

Funktionen im Detail: 

• Netzteil zur Spannungsversorgung des gesamten Neuromonitoring Systems
• USB Schnittstelle zum Computer
• bis zu 2 gleichzeitig verwendbare digitale Schnittstellen zum Neuromonitoring System
• Ein / Ausschalter Strom
• Trigger Ein- und Ausgang zur Ansteuerung externen Stimulatoren als Option

Wie ist das Modul aufgebaut? 
Das Modul ist Spritzwasser geschützt nach IP67 in einem absolut robusten Metall Gehäuse untergebracht.  Durch den zusätzlich angebrachten Kunststoff Schutz werden versehentliche Stürze der Module auf den Boden abgefedert (getestet auf typische Fallhöhen von 1 Meter). Dies ist ein zusätzlicher Schutz für die Investition und unterstreicht ebenfalls die Langlebigkeit des Designs.
Das Basismodul wird typischerweise in der Nähe des Computers oder im Monitorwagen fest installiert.

Wie wird es benutzt und eingesetzt? 

Das Basis Modul ist als technische Schnittstelle zwischen Computer und dem Neuromapping bzw. Neuromonitoring Systems zu verstehen.
Es verfügt über 2 gleichwertige digitalen Anschlüsse an dem entweder direkt 1 oder 2 Periphere Module oder 1 Kortikales Modul angeschlossen werden kann.

Welche Vorteile ergeben sich dadurch?

• Modulare Konzeption eines leistungsfähigen, jederzeit auch skalierbaren und erweiterbaren Neuromonitoring Systems
• Robuster und klar strukturierter Aufbau
• Reduzierte Anzahl von Verbindungskabeln schafft eine übersichtliche Installation während jeder OP – nur ein einziges Kabel verläuft zwischen dem Monitorwagen bzw. Computer und dem OP Tisch

Direkte Kortikales Stimulations Modul LCSwap

Welche Funktionen bietet das Modul? 
Das sogenannte LCSwap (Low Current Stimulationsmatrix) findet seinen Nutzen im Bereich der Direkten Kortikalen bzw. intrakraniellen Stimulation (DCS) und Neuromappings.
Es erlaubt den Anschluss von vielfältigen Stimulationsinstrumenten oder sogenannten subduralen Elektrodenstreifen oder Grid Elektroden, die im Bereich des kraniellen Neuromappings oder Neuromonitorings Anwendung finden.

Das kortikale Modul vereint folgende Funktionen im Detail: 

• DCS elektronische Schaltmatrix mit bis zu 12 beliebig verschaltbaren Anschlüssen von Streifen- und Grid- Elektroden
• 2 zusätzliche, per Software schaltbare Anschlüsse von Stimulationsinstrumenten
• Schnittstelle zum Kortikalen Modul
• Einfache Umschaltmöglichkeit zwischen anodaler und kathodaler Stimulation
• Einfache Umschaltung auch zwischen einem bipolaren oder monopolaren Stimulationsmodus ohne Wechsel des Stimulationsinstrumentes

Wie ist das Modul aufgebaut? 

Es ist Spritzwasser geschützt nach IP67 in einem robusten Gehäuse untergebracht. Damit erleichtert sich auch die Reinigung und ein Eindringen von Flüssigkeiten auch während der OP wird verhindert. Durch den zusätzlich angebrachten Kunststoff Schutz werden versehentliche Stürze der Module auf den Boden abgefedert (getestet auf typische Fallhöhen von 1 Meter). Dies ist ein zusätzlicher Schutz für die Investition und unterstreicht ebenfalls die Langlebigkeit des Designs.

Wie wird es benutzt und eingesetzt? 

Das Modul ist eine per Software gesteuerte Schaltmatrix für beliebige DCS Stimulatoren und findet Verwendung in kraniellen Eingriffen.

Welche Vorteile ergeben sich dadurch?

• Modul unterstützt und vereinfacht die Abläufe im Rahmen von kraniellem Neuromapping und Neuromonitoring
• Unterstützt und vereinfacht die Anwendung komplexer IONM Techniken
• Modul ist jederzeit auch zu einem späteren Zeitpunkt ohne grossen Aufwand nachrüstbar

Cascade Surgical Studio Software

Die Software zur Kontrolle, Visualisierung und Dokumentation des OP Verlaufs basiert auf mehr als 20 Jahren Entwicklung im Bereich Neuromapping und Neuromonitoring: Cascade Surgical Studio – CSS Software.  Diese Software unterstützt nicht nur das aktuelle Produkt Cascade IOMAX, sondern auch das Vorgänger Produkt Cascade Elite, welches nunmehr ebenfalls als Hardware mehr als 10 Jahr auf dem Markt ist.  Cascade Surgical Studio wurde zusammen mit dem neuen IONM System Cascade IOMAX Ende 2017 im Markt eingeführt und ist sicherlich die Software Plattform für viele weitere Jahre.

Intuitiv bedienbare, Arbeitsablauf orientierte Bedienung

Die Software unterstützt intuitiv jeden Arbeitsschritt in der täglichen IONM Routine Schritt für Schritt.

Eingabe Patientendaten und Auswahl eines vordefinierten Ableite Programmes:

Um eine neue Ableitung starten zu können, müssen zuvor Patientendaten eingegeben bzw. aus der Datenbank ausgewählt werden. Surgical Studio unterstützt ebenfalls HL7 und erlaubt so den Import und Export von Patientendaten aus dem Klinik Informationssystem.

Messung und Überprüfung der Impedanzen der Eingänge / Verstärker:

Die Messung der Impedanzen sollte vor Beginn der Ableitung erfolgen und kann optional auch fortwährend automatisch im Verlauf der Ableitung überprüft und protokolliert werden.
Einzigartig ist die Möglichkeit auch die Impedanz aller Stimulationsausgänge zu messen. Dies hilft sicherzustellen, dass die vorausgewählte Stimulationsstärke auch tatsächlich appliziert wird und erhöht so die Qualität und Sicherheit im Verlauf der Ableitung.

Typische Ansicht multimodales Setup mit SSEP und EMG:

Typische Ansicht multimodales Setup mit MEP, TOF und MEP Wasserfall:

Typische Ansicht Pedikelschrauben Test:

Der Test der Integrität der Pedikel über die automatische Variation des Stimuluslevels ist heute eine bewährte Methode die Sicherheit im verlauf der Pedikelschrauben Platzierung zu erhöhen.

Ansicht Direkte kortikale Stimulation / DCS:

Zusammen mit dem Modul LCSwap für die direkte kortikale werden leistungsfähige Algorithmen und Methoden für kranielle Eingriffe und kortikales Mapping zur Verfügung gestellt.

Computer, Monitore, Tastatur und Maus

Alle heute bekannten komplexen Neuromonitoring und die meisten Neuromapping System sind entweder mit einem integrierten oder separaten Computer und Monitor(e) für die Visualisierung und Steuerung ausgestattet.

Die Plattform Cascade IOMAX verwendet in jeder Konfiguration einen leistungsfähigen Windows 10 fähigen Computer und erleichtert so auch das Datenmanagement, die Visualisierung und Verarbeitung der Daten, die Vernetzung und das Remote Monitoring.

Grundsätzlich empfehlen und verwenden wir für die Verwendung im sensiblen OP Bereich sogenannte Medical Grade Komponenten, also Computer und Komponenten, die nach IEC601 geprüft sind, keine Lüfter benötigen, lautlos im Betrieb sind,  in sich geschlossen sind und somit auch eine einfache Reinigung und mindestens Wisch-Desinfektion ermöglichen.

So haben wir mit Bedacht ein Komponenten für den Europäischen Markt zusammengestellt, die all diese Anforderungen erfüllen.

Medizinische Maus und Tastatur:

Medizinische, lüfterlose Computer:

Medizinische Monitore:

Monitorwagen

Der Monitorwagen ist für die feste Installation eines Neuromonitoring Systems in der Klinik eine wichtige Komponente, die die tägliche Benutzung auch in unterschiedlichen OP Räumen ermöglichen und vereinfachen soll.

Axontronic bietet für diesen Zweck einen Monitorwagen eines renommierten deutschen Herstellers an, die ebenfalls nach IEC60601 geprüft sind und über ein vollkommen integriertes medizinisches Netzteil verfügt.

Es sind folgende Ausführungen bzw. Varianten verfügbar:

• Monitorwagen mit einem 24 oder 27″ Monitor und Computer
• Monitorwagen mit einem All-In-One Computer
• Laptop Variante
• Option: 3-fach Schubladen Block zur Aufbewahrung des Zubehörs
• Tastatur- und Mausablage
• Oberer Monitor drehbar für die Unterstützung der Kommunikation zwischen Neurophysiologen und Chirurg
• Integrierte Höhenverstellung (Sitzposition und stehende Position möglich)

Weitere Impressionen und Details:

Neuromonitoring mobil:

Ultrastabiler Transportkoffer Pelican

Welche Funktionen bietet der Transportkoffer? 
Der Transportkoffer nimmt alle Module, Kabel und einen Laptop für den sicheren Transport des Cadwell Cascade IOMAX Neuromonitoring Systems auf.

Wie ist das Modul aufgebaut? 
Der Koffer wurde speziell auf die Anforderung zum Transport des Neuromonitoring Systems konzipiert und verfügt über entsprechende Einteilungen. Er ist bruchfest, wasserdicht und staubdicht ausgeführt.

Wie wird der Koffer benutzt und eingesetzt? 

Der Pelican Transport Koffer eignet sich zum Transport und Aufbewahrung des Neuromonitoring Systems an unterschiedlichen Standorten. Der Koffer kann ebenfalls als Fluggepäck aufgegeben werden.

Welche Vorteile ergeben sich dadurch?

• Sicherer Trabsport aller Komponenten
• Professionelle Lagerung
• Schutz der Investition, sofern das Neuromonitoring System mobil genutzt wird

Spinales Neuromonitoring

Was ist Spinales Neuromonitoring? 
Spinales Neuromonitoring bietet ergänzend zu den Vorteilen des Spinalen Neuromappings eine mehr pro-aktive, kontinuierliche Überwachungsfunktion und erlaubt über entsprechende Techniken auch vor OP Ende eine Prognose über den Zustand nach OP.
Dazu werden sowohl die sensorischen wie auch motorischen Nervenbahnen mit Techniken wie MEP und SSEP überwacht.

Welche Modalitäten werden unter Spinalem Neuromonitoring angewandt?

• TOF für die Überprüfung des Muskelrelaxierung im Verlauf der Anesthesie
• spontane Muskelaktivität (EMG) zur Erkennung von Instrumentenkontakt
• elektrisch stimulierte Muskelaktivität (TEMG) zur Überprüfung von motorischen Nervenbahn Segmenten
• Pedikelschraubentest zur Prüfung der Integrität der Pedikel
• Nervenwurzeltest bei offenen OP Eingriffen
• Test Nervennähe bei minimal invasiven Zugängen
• MEP zur Überprüfung der motorischen Funktionen
• SSEP zur Überprüfung der sensorischen Funktionen
• D-Welle im Rahmen von Tumor Eingriffen im Bereich der Wirbelsäule

Welche OP Eingriffe profitieren vom Spinalen Neuromonitoring? 

• alle unter der Rubrik Spinales Neuromapping genannte Eingriffe
• Deformitäten
• Skoliosen
• Spinale Tumore
• Selektive Dorsale Rhizotomie

Welche Module werden für das Spinale Neuromonitoring benötigt?

• Basis Modul
• Periphere Module (1 bis maximal 4 Module mit je 8 Kanälen EMG und SSEP Stimulatoren lassen sich anschliessen)
• Kortikales Modul (inkl. bis zu 9 MEP Stimulatoren, 13 EEG / EP Aufnahmekanäle und 3 zusätzliche EMG Kanäle)
• Produkt: Axontronic / Cadwell Cascade IOMAX SN24-32

Kranielles Neuromapping

Was ist Kranielles Neuromapping? 
Kranielles Neuromapping erlaubt die gezielte elektrische Stimulation von während der OP zugänglichen Nervenbahnen und Messung der peripheren motorischen korrespondierenden Muskelantwort. Damit ist ein gezielter Test der Integrität der motorischen Nervenbahnen intraoperativ möglich.

Welche Anwendungen  fallen unter den Begriff Neuromapping?

• TOF für die Überprüfung des Muskelrelaxierung im Verlauf der Anesthesie
• spontane Muskelaktivität (EMG) zur Erkennung von Instrumentenkontakt
• elektrisch stimulierte Muskelaktivität (TEMG) zur Überprüfung von motorischen Nervenbahn Segmenten
• Kranielles Nerven Mapping (mit motorischen Anteilen und entsprechenden Muskeln)
• Motorisches Mapping
• Sprachen Mapping

Welche OP Eingriffe profitieren vom Kraniellen Neuromapping? 

• Facialis Operationen
• Akusticus Neuroma
• Exploration des Hirnstamms bei AVMs
• Petrous Ridge Meningioma
• Middle Fossa Meningioma
• Trigeminal Neuralgie
• Meningioma
• Microvaskulare & Faciale Nerven Dekompression
• und andere Eingriffe mit Risiken im Bereich von Kraniellen Hirnnerven mit motorischen Anteilen

Welche Module werden für das Spinale Neuromapping benötigt?

• Basis Modul inkl. Netzteil und USB Schnittstelle zum Computer
• Peripheres Modul mit 8 Kanal EMG Ableitungen und bis zu 5 elektrischen Stimulatoren
• Produkt: Axontronic / Cadwell Cascade IOMAX CM8

Kranielles Neuromonitoring

Was ist Kranielles Neuromonitoring? 
Spinales Neuromapping erlaubt die gezielte elektrische Stimulation von während der OP zugänglichen Nervenbahnen und Messung der peripheren motorischen korrespondierenden Muskelantwort. Damit ist ein gezielter Test der Integrität der motorischen Nervenbahnen intraoperativ möglich.

Welche Modalitäten werden unter Spinalem Neuromonitoring verstanden?

• TOF für die Überprüfung des Muskelrelaxierung im Verlauf der Anesthesie
• spontane Muskelaktivität (EMG) zur Erkennung von Instrumentenkontakt
• elektrisch stimulierte Muskelaktivität (TEMG) zur Überprüfung von motorischen Nervenbahn Segmenten
• Kranielles Nerven Mapping (mit motorischen Anteilen und entsprechenden Muskeln)
• Motorisches Mapping
• Sprachen Mapping bei Wach-OPs
• TCS / MEP
• Kortiko-bulbares MEP
• SSEP – somatosensorische Tests inkl. Überwachung der vaskulären Situation
• AEP – Akustischer Stimulator zum Test der akustischen Funktion und Hirnstamm
• VEP – Visueller Stimulator zum Test der visuellen Funktion und Nervenbahnen
• H-Reflex

Welche OP Eingriffe profitieren vom Kraniellen Neuromonitoring? 

• alle unter der Rubrik Kranielles Neuromapping genannte Eingriffe, insbesondere auch
• die allermeisten Infratentorialen und Supratentorialen Gehirn Tumoren
• Überwachung und Test im Verlauf von Epilepsie Chirurgie
• Neurovaskuläre Eingriffe / AVM

Welche Module werden für das Kranielle Neuromonitoring benötigt?

• Basis Modul
• Periphere Module (1 bis maximal 4 Module mit je 8 Kanälen EMG und SSEP Stimulatoren lassen sich anschliessen)
• Kortikales Modul (inkl. bis zu 9 MEP Stimulatoren, 13 EEG / EP Aufnahmekanäle und 3 zusätzliche EMG Kanäle)
• Low Current / Niedrig Stimulator LCSwap mit Stimulationsinkrementen von 0.01 mA
• Visueller Stimulator zum Test der visuellen Funktion und Nervenbahnen
• Akustischer Stimulator
• Produkt: Axontronic / Cadwell Cascade IOMAX CN 32, 40, 48

Neuromonitoring Carotis-Endarteriektomie

Welche Risiken können während der Carotis Endarterectomie CEA vermieden bzw. gemonitort werden?
In der sogenannten CEA Chirurgie kann der Chirurg die betroffene Seite in einer offenen OP die Carotis Aorta für eine begrenzte Zeit abklemmen, öffnen, die zugrunde liegende Stenose entfernen und anschliessend wieder verschliessen. Während des Abklemmens der Carotis auf der OP Seite, übernimmt in 85% der Patienten die kontralaterale Seite die Blutversorgung des Gehirns. In 15% der Eingriffe besteht das Risiko einer einseitigen Unterversorgung und damit eines intraoperativen Schlaganfalls. Bei einer OP unter Vollnarkose gibt es zur Erkennung dieser Unterversorgung zum Neuromonitoring mittels SSEP und/oder EEG keine wirkliche Alternative und sollte in Erwägung gezogen werden.

Welche Anwendungen  fallen unter den Begriff Neuromapping?

• EEG mit/ohne Burstsupression
• medianus und/oder tibialis SSEP

Welche Module werden für das Karotis Neuromonitoring benötigt?

• Basis Modul inkl. Netzteil und USB Schnittstelle zum Computer
• Peripheres Modul mit 8 Kanal EEG / SSEP Ableitungen und bis zu 5 elektrischen Stimulatoren für SSEP
• Produkt: Axontronic / Cadwell Cascade IOMAX CEA8

Neuromonitoring Abdominales / Thorakales Aorten Aneurysma AAA/TAA

Was ist das Risiko und wie kann Neuromonitoring wirksam das Risiko begrenzen? 
Aneurysmen im Bereich der Bauch Aorta können heute erfolgreich operiert werden. Eines der Risiken dieses Eingriffes ist eine zentrale (Wirbelsäule) oder periphere (Füsse) Unterversorgung oder gar Abklemmens der Blutversorgung.
Neuromonitoring Techniken können helfen diese Risiken rechtzeitig zu erkennen und dem Chirurgen wertvolle Informationen intraoperativ an die Hand geben.

Welche Modalitäten werden unter Spinalem Neuromonitoring verstanden?

• TOF für die Überprüfung des Muskelrelaxierung
• TOF oder stimuliertes EMG für die Differenzierung von zentralen versus peripheren Risiken
• MEP zur indirekten Erkennung Unterversorung im zentralen spinalen Bereich
• SSEP als Modalität wird in der Literatur beschrieben, birgt jedoch das Risiko von FN
• Messung der Sauerstoffsättigung linke und rechte untere Extremitäten

Welche OP Eingriffe profitieren vom Neuromonitoring? 

• alle, insbesonders Risikopatienten denen ein Eingriff zur Korrektur des Aorten Aneurysma bevorsteht

Welche Module werden für das Spinale Neuromonitoring benötigt?

• Basis Modul
• Peripheres Modul (1 Modul mit 8 Kanälen EMG/MEP/TOF)
• Kortikales Modul (inkl. MEP Stimulatoren und optional 13 EEG / SSEP Aufnahmekanäle und 3 zusätzliche EMG Kanäle)
• Produkt: Axontronic / Cadwell Cascade IOMAX (R) AAA24