Faire jouer IRM enfant - Protocole neuroimagerie pédiatrique, lignes directrices et la procédure

Les chercheurs et les cliniciens qui souhaitent réaliser des imageries neurologiques pédiatriques sont confrontés à un large éventail de défis, pour n'en citer que quelques-uns. Les enfants participants doivent faire face à un besoin de motivation, de vigilance et de coopération. L'anxiété peut constituer un facteur supplémentaire à prendre en compte.

Les chercheurs ou cliniciens doivent tenir compte des contraintes de temps, des restrictions de mouvement, de l'appareil d'IRM, du bruit de fond et de l'inconfort lié à l'environnement inhabituel du scanner IRM. Le protocole proposé intègre des directives générales de test ainsi que des approches spécifiques à l'IRMf, et vise à guider les chercheurs et les cliniciens durant les séances d'imagerie, y compris les étapes suivantes : préparation, entraînement et expérience d'IRMf. Bonjour, je suis NARA Rush LE du laboratoire GOB, situé au sein des laboratoires de neurosciences cognitives de l'hôpital pour enfants de Boston.

Bonjour, je suis Michelle Lee, également du laboratoire GO. Et je suis Nadine Gab. Aujourd'hui, nous allons vous montrer à quoi peut ressembler une séance d'imagerie neurologique pédiatrique impliquant de jeunes enfants.

Au cours de la dernière décennie, l'imagerie fonctionnelle par résonance magnétique, ou IRMf, s'est imposée comme un outil de recherche majeur pour explorer de façon non invasive le développement typique et atypique du cerveau humain. Toutefois, l'IRMf chez les enfants, en particulier chez les plus jeunes âgés de l'âge préscolaire ou maternelle, présente de nombreux défis pratiques et techniques. Ce protocole peut s'avérer utile tant pour l'IRM structurelle que fonctionnelle, à des fins de recherche comme cliniques.

Commençons. Comme lors de chaque séance de test avec des populations pédiatriques, il convient de considérer comme particulièrement importants les principes généraux et les recommandations visant à optimiser le travail avec les jeunes enfants, notamment le confort, l'adaptation et la motivation dans le cadre de séances d'imagerie cérébrale impliquant de jeunes enfants. Par exemple, la terminologie et les pratiques utilisées pendant les séances d'imagerie cérébrale pédiatrique doivent être soigneusement choisies afin d'assurer la réussite de la séance.

Un choix de termes techniques adapté aux enfants et l'évitement de certaines expressions sont recommandés. On peut utiliser « appareil photo pour le cerveau » au lieu de « scanner IRM », « support du miroir » au lieu de « bobine d'antenne pour la tête », « clic de l'appareil photo » au lieu de « scanner », « bruit de fond », etc. En prévision de la séance d'imagerie en espace restreint, les familles participantes reçoivent des informations par des supports imprimés ou en ligne, qui contiennent des descriptions adaptées à l'âge et offrent aux participants un aperçu du contenu de l'étude ainsi que des détails sur le début de la séance d'imagerie cérébrale dans la zone du scanner factice.

Encourager les participants à inviter leur famille, leurs frères et sœurs ou leurs amis est une façon de faciliter une participation active pendant les séances d'imagerie cérébrale. Cole, tu veux venir ici aussi. Une zone de scanner factice reproduit la salle d'IRM réelle et le scanner d'IRM.

Le scanner factice reproduit l'apparence et le bruit de fond produit par le véritable scanner IRM et constitue donc un endroit idéal pour commencer une séance d'imagerie restreinte. Idéalement, cette pièce dispose du même équipement, y compris des outils de réponse spécifiques à l'expérience, que la salle d'IRM réelle, mais sans champ magnétique statique. Par conséquent, la pièce peut être rendue plus adaptée aux enfants en ajoutant des peluches, en plaçant quelques jouets dans la pièce, mais pas trop afin de ne pas distraire l'enfant.

Et en faisant asseoir les parents et les frères et sœurs sur des chaises et des tables adaptées à la taille des enfants, commencez par examiner les documents administratifs, ce qui permet également de s'assurer que la portée de la séance d'imagerie par IRM est claire. Veillez à passer en revue les formulaires du comité d'éthique ou du comité d'examen institutionnel (IRB), tels que les formulaires de consentement et d'assentiment, les formulaires de dépistage pour l'appareil d'IRM, ainsi que les procédures de remboursement. Utilisez un appareil photo numérique pour expliquer le fonctionnement d'un appareil d'IRM.

L'utilisation de photographies nettes et floues permet de démontrer l'impact négatif des mouvements sur l'acquisition d'images. Jouez au jeu de la statue pour illustrer les mouvements indésirables ou la manière de minimiser les mouvements de la tête. Ce jeu consiste à demander à l'enfant de rester parfaitement immobile pendant une courte période de temps.

Incroyable, vous avez réussi à rester immobile pendant 10 secondes. Excellent. Avant d'introduire les tâches expérimentales, on peut commencer par une courte activité agréable. Pour cette expérience, un thème adapté aux enfants est ajouté à la séance d'imagerie cérébrale.

Les enfants peuvent participer à une aventure en vaisseau spatial, introduite par un court métrage. Les personnages du film guident l'enfant à travers les tâches d'imagerie neurologique, appelées jeux. L'intrigue intègre des caractéristiques du scanner IRM.

Par exemple, le scanner IRM peut être perçu comme une soucoupe volante et le bruit de fond du scanner peut représenter le son du moteur de la soucoupe. Faisons deux exemples avec les écouteurs, puis nous entrerons à l'intérieur. L'utilisation du scanner factice est intégrée étape par étape.

Tout d'abord, l'enfant s'assoit sur le lit du scanner factice pendant que des instructions vidéo concernant les tâches expérimentales sont affichées sur l'écran. Comme tous les enfants ne sont pas familiers avec les ordinateurs, vous pouvez montrer à l'enfant des impressions des captures d'écran pendant la tâche expérimentale. Afin de s'assurer que l'enfant comprend les instructions tout en étant assis sur le lit du scanner factice, l'enfant commence par résoudre les premiers exemples de la tâche expérimentale.

À l'aide de l'équipe de recherche, après avoir reçu de l'aide et résolu les premiers exemples de la tâche expérimentale, les éléments d'entraînement suivants sont présentés en temps réel, selon le rythme de présentation de l'expérience IRMf réelle. La demande est ensuite augmentée en mettant en marche un CD contenant le bruit de fond enregistré du scanner et en plaçant des écouteurs sur la tête de l'enfant.

Enfin, l'enfant effectue la tâche expérimentale à l'intérieur du scanner factice, avec une lecture des bruits du scanner, des bruits de fond et des écouteurs, comme requis. Pendant l'expérience IRMf réelle. Si plusieurs outils de réponse sont utilisés, par exemple un bouton dans chaque main, veiller à bien préciser quel outil de réponse correspond à quelle réponse, car un enfant peut ne pas connaître la différence entre la gauche et la droite.

Au lieu des instructions, appuyez sur le bouton de droite. Les instructions sont modifiées pour indiquer d'appuyer sur le bouton du singe. Êtes-vous prêt ?

Avant de passer à l'expérience d'IRMf. Wow. L'équipe de recherche s'assure de la compréhension des tâches expérimentales en observant la performance de l'enfant. Si les éléments d'entraînement peuvent être réalisés sans aucun problème, l'équipe de recherche poursuit avec l'étape suivante.

Sinon, répétez les instructions et les éléments d'entraînement afin d'encourager l'achèvement de la tâche expérimentale. Un tableau de stickers traditionnel peut être utilisé pendant la formation, tandis que l'enfant effectuera par la suite l'expérience à l'intérieur du scanner IRM. C'est très bien.

Un tableau de stickers virtuel inspiré du jeu enfantin « Serpents et échelles » est utilisé, dans lequel les participants doivent compléter différents jeux pour retrouver leur chemin vers la maison. Ce tableau de stickers virtuel récompense l'enfant tout en accordant au groupe de recherche un moment de pause après chaque série expérimentale. Pour se préparer à la suivante, utilisez la séance d'entraînement afin d'apprendre à l'enfant qu'une légère pression sur sa jambe pendant la séance d'imagerie cérébrale signifie qu'il bouge trop la tête.

Ce signal peut être utilisé ultérieurement pendant l'expérience d'IRMf réelle comme moyen pour l'opérateur de communiquer avec l'enfant après l'entraînement. Une courte pause est recommandée. Cette pause peut être utilisée pour jouer à un jeu de dés avec l'enfant.

Le résultat du jeu de dés peut être utilisé pour randomiser l'ordre des tâches expérimentales. Pourriez-vous alors me montrer les cinq A ? Les règles les plus importantes sont répétées à l'enfant en seulement deux ou trois points principaux.

Afin de minimiser la charge cognitive imposée aux jeunes enfants, pensez à répéter ces points tout au long de la séance. Remarquez que durant l'entraînement jusqu'à la fin de la séance de RM, l'enfant peut devenir hésitant quant à sa participation à l'expérience. Dans un tel cas, agissez immédiatement en proposant une pause et en tenant compte des préoccupations de l'enfant.

Des stratégies visant à aider un enfant anxieux à se familiariser avec l'environnement de l'IRM peuvent inclure une série de jeux différents. Par exemple, on peut autoriser l'enfant à ramper à travers le tunnel du scanner factice. Un animal en peluche peut être placé dans le scanner factice et le scanner.

Le bruit de fond et la procédure peuvent être expérimentés simultanément pendant que l'animal en peluche se trouve dans le scanner factice. De même, l'enfant peut aider un membre de l'équipe de recherche à entrer dans le scanner factice avant d'y pénétrer lui-même. Enfin, permettez à l'enfant et à sa famille de faire une courte pause pendant que l'équipe de recherche prépare la salle du scanner IRM et met en place tout l'équipement.

Après la séance d'entraînement et une courte pause pour la famille, l'expérience d'IRMf peut commencer afin de faciliter la transition de l'enfant vers la salle d'IRM réelle. L'enfant est accompagné par un membre du personnel de recherche et peut choisir d’être accompagné d’un parent ainsi que de son animal en peluche préféré, à condition qu’il ne contienne aucune pièce en fer. Il n’y a rien là-dedans.

Avant de commencer l'expérience d'IRMf, dépistez la présence d'objets contenant du fer chez l'enfant. Utilisez un détecteur de métaux portatif ou un aimant pour introduire le dépistage de manière ludique. Passez par là, vous voyez les boutons.

C'est là que nous allons. Ensuite, vérifiez les outils de réponse utilisés pour l'expérience donnée et assurez-vous que l'enfant sait comment les utiliser et à quel outil de réponse correspond chaque réponse. Pour les expériences comportant des visualisations, vérifiez la position de l'écran et du miroir, et assurez-vous que l'enfant peut voir l'écran clairement tout en étant allongé.

Montrez à l'enfant une image et demandez-lui ce qu'il voit pour les expériences auditives. Vérifiez le volume sonore en jouant une courte phrase pour l'enfant et demandez-lui de répéter la phrase oralement. Êtes-vous prêt à participer à notre aventure en fusée spatiale ?

Veillez à fournir une protection auditive à toutes les personnes présentes dans la salle de l'appareil d'IRM. Commencez maintenant l'expérience d'IRMf proprement dite, qui idéalement ne doit pas durer plus de 45 minutes à une heure pour les jeunes enfants et doit inclure des pauses entre chaque tâche. Avant le début de chaque tâche expérimentale, les instructions vidéo sont à nouveau présentées après chaque tâche expérimentale.

Le tableau de stickers virtuel récompense la coopération de l'enfant pendant sa performance en scanner. Le membre de l'équipe de recherche présent dans la salle d'IRM surveille le confort et les mouvements de l'enfant. Cela permet de communiquer directement avec l'enfant et de lui fournir des retours motivants essentiels.

Le mouvement de la tête de l'enfant peut être observé par le membre de l'équipe de recherche présent dans la salle d'IRM, ou par le chercheur surveillant l'acquisition des images à l'extérieur de la salle d'IRM. Une pression légère de la main pendant la séance d'entraînement signale à l'enfant qu'il bouge trop. Une courte pause pendant l'expérience d'IRMf peut maintenir le confort de l'enfant.

La motivation peut être maintenue en montrant à l'enfant une image de son propre cerveau. Enfin, l'acquisition d'images IRM structurelles exige que le participant reste immobile sans effectuer aucune tâche expérimentale. L'enfant peut être distrait en regardant un court métrage pendant cette période.

Les exemples recommandés de films adaptés sont les films ou documentaires sur les animaux, car ils permettent de savoir comment il fonctionne, tout en risquant peu de provoquer des rires, ce qui pourrait entraîner des mouvements de la tête pendant l'acquisition des images. Chaque tâche expérimentale doit être aussi brève que possible afin que l'enfant reste attentif. Étant donné que le plus grand défi pour de nombreux enfants consiste à rester parfaitement immobile pendant une longue période, une tâche expérimentale d'une durée maximale de cinq à sept minutes s'est révélée réalisable chez les enfants d'âge scolaire ou plus jeunes.

Toutefois, la durée d’un essai expérimental peut varier selon les contraintes expérimentales ou la population. L’enfant supporte plus facilement la restriction des mouvements pendant l’acquisition des images. Si l’on précise que les images obtenues pendant cette période leur seront remises en cadeau à emporter à la maison, par exemple sous forme de CD contenant les images cérébrales de l’enfant, l’utilisation d’un protocole standardisé et adapté aux enfants peut réduire l’anxiété de l’enfant ainsi qu’influencer positivement sa motivation à coopérer et ses performances à l’intérieur du scanner IRM.

Par conséquent, la qualité des données ainsi que l'expérience globale de nos participants enfants et de leurs familles sont positivement influencées par l'utilisation du protocole actuel. Nous avons obtenu des données d'imagerie cérébrale fonctionnelle et structurale chez un groupe d'enfants âgés de quatre à six ans. Plus de 95 % de tous les enfants ont pu terminer notre séance d'imagerie restreinte, incluant la formation au scanner factice et l'expérience d'IRMf.

Les directives et procédures présentées dans ce protocole ont été conçues pour des séances d'imagerie cérébrale pédiatrique. Toutefois, le principe général ainsi que bon nombre des outils nommés peuvent s'appliquer à des séances d'imagerie pédiatrique en général, comme l'acquisition d'images de parties du corps. Dans la présente vidéo, nous avons présenté un protocole complet d'imagerie cérébrale pédiatrique destiné à être utilisé avec des enfants éveillés.

Cela permet aux cliniciens de réduire l'utilisation de la sédation ou de l'anesthésie générale chez les enfants subissant des examens d'imagerie cérébrale, et cela devrait augmenter l'utilisation de l'IRMf. Dans les études de recherche portant sur des groupes d'âge plus jeunes, nous avons intégré des directives générales de test ainsi que des approches spécifiques à l'IRM, à destination des cliniciens comme des chercheurs. Un exemple de la manière dont des séances d'imagerie cérébrale pédiatrique peuvent être conçues et réalisées.

Lorsque vous travaillez avec de jeunes enfants, il est très important de rendre l'ensemble du processus souple. Accordez suffisamment de temps à chaque enfant pour qu'il puisse avancer au rythme qui lui convient. Essayez de concevoir vos séances de recherche de manière adaptée à l'âge et conviviale pour les enfants, et tâchez de maximiser le confort, l'adaptabilité et la motivation de vos participants et patients. Voilà tout.

Merci d'avoir regardé et bonne chance avec votre expérience.