Évaluation de la compression de la moelle épinière à l’aide de l’imagerie du tenseur de diffusion

Abstract

Source : Zheng, W. et. al., Imagerie par résonance magnétique du tenseur de diffusion dans la compression chronique de la moelle épinière. J. Vis. Exp. (2019)

Cette vidéo démontre l’imagerie du tenseur de diffusion dans l’évaluation de la compression chronique de la moelle épinière. En analysant les modèles de diffusion de l’eau, l’anisotropie fractionnelle et les valeurs des coefficients de diffusion apparents, les résultats révèlent des lésions axonales dans les régions comprimées. Les résultats fournissent des informations essentielles sur la pathologie de la moelle épinière et l’intégrité structurelle.

Protocol

Toutes les procédures impliquant des participants humains ont été effectuées conformément aux directives institutionnelles, nationales et internationales en matière de bien-être humain et ont été examinées par le comité d’examen institutionnel local.

1. Préparation du sujet

1. Assurez-vous que chaque participant répond aux critères suivants pour une compression chronique de la moelle épinière : a) des antécédents de perte de fonction neurologique importante, b) un examen physique positif de la myélopathie, et c) une preuve de compression de la moelle cervicale par imagerie par résonance magnétique (IRM).
   REMARQUE : Les critères d’exclusion sont a) l’incapacité de fournir un consentement écrit et b) l’incapacité d’obtenir les paramètres d’imagerie du tenseur de diffusion (DTI) des artefacts. Pour les témoins, les critères d’inclusion sont les suivants : a) aucun antécédent de blessures importantes au dos ou au cou, de troubles neurologiques ou de chirurgies de la colonne vertébrale ; b) aucune preuve d’IRM de compression de la moelle cervicale.
2. Demandez à chaque participant de remplir et de signer un formulaire de consentement qui énumère les directives de sécurité pour l’IRM et le protocole d’imagerie. Plus précisément, les patients présentant une compression chronique de la moelle épinière sont examinés par IRM en préopératoire et 1 an après l’opération.
3. Prévoyez des bouchons d’oreille pour chaque participant. Placez-les en position couchée avec une bobine tête/cou entourant la région cervicale et un point de repère au niveau du cartilage thyroïdien. Assurez-vous que chaque participant est dans une position confortable qui réduit efficacement les mouvements.

2. Paramètres IRM structurels

REMARQUE : Les images anatomiques pondérées en T1 (T1 W), les images pondérées en T2 (T2 W) et DTI ont été acquises sur un scanner IRM 3 Tesla avec une bobine de tête à 16 canaux.

1. Utilisez l’écho FPGR (Fast Perturbation Gradient Echo) pour le balayage de localisation afin d’obtenir des cartes de position axiale, sagittale et coronale.
2. Positionnez la ligne de positionnement sagittal à l’aide des cartes de position coronale pour vous assurer que la ligne de base de positionnement est parallèle au canal rachidien (moelle épinière) ; localisez d’abord le plan sagittal T2 W, puis copiez et collez la ligne de positionnement sagittale T1 W dans la ligne de positionnement T2 W.
   1. Utilisez les paramètres d’imagerie suivants pour l’imagerie sagittale T1 W et T2 W : champ de vision (FOV) = 240 mm x 240 mm, taille du voxel = 1,0 mm x 0,8 mm x 3,0 mm, écart de tranche = 0,3 mm, épaisseur de la tranche = 3 mm, nombre d’excitation (NEX) = 2, direction de repliement = pieds/tête (FH), et temps d’écho (TE)/temps de répétition (TR) = 10/700 ms (T1 W) et 101/2 500 ms (T2 W). Obtenez neuf images sagittales couvrant l’ensemble de la moelle épinière cervicale.
3. Positionnez la ligne de positionnement axiale sur l’image sagittale T2 W et couvrez le disque intervertébral de C2/3 à C6/7, en centrant sur le diamètre antéropostérieur de l’espace intervertébral. Utilisez les paramètres d’imagerie suivants : FOV = 180 mm x 180 mm, taille du voxel = 0,7 mm x 0,6 mm x 3,0 mm, épaisseur de la tranche = 3 mm, sens du repli = antérieur/postérieur (AP), NEX = 2 et TE/TR = 120/3 000 ms.
4. Positionnez la ligne de positionnement axiale sur l’image sagittale T2 W, centrée sur le diamètre antéropostérieur de l’espace intervertébral, avec 45 tranches couvrant la moelle épinière cervicale de C1 à C7.
   1. Obtenir DTI via la séquence suivante : imagerie par écho de spin à un seul coup (SE-EPI) avec 20 directions orthogonales. Directions de diffusion non coplanaires avec valeur b = 800 s/mm2.
   2. Utilisez les paramètres d’imagerie suivants : FOV = 230 mm x 230 mm, matrice d’acquisition = 98 x 98, résolution reconstruite = 1,17 x 1,17, épaisseur de la tranche = 3 mm, direction de repli = AP, NEX = 2, facteur EPI = 98 et TE/TR = 74/8 300 ms. Fournissez un chronologie résumant les étapes du protocole IRM, comme illustré à la figure 1.
      REMARQUE : La figure 1 illustre l’évolution temporelle résumant le protocole IRM et DTI.

Results

Figure 1 : Déroulement temporel du protocole d’IRM clinique. Tout d’abord, la séquence FSPGR a été sélectionnée pour le balayage de localisation, puis la récupération rapide de l’écho de spin rapide a été effectuée pour acquérir les images sagit...

Materials