Name: הערכת Microinfarcts מוחין בקליפת המוח בתמונות ברזולוציה גבוהה MR (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2015-11-20T13:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 39 s
Description: חקור הערכת מיקרואינפקטים קורטיקליים ב-MRI תוך חיים ב-7T ו-3T ובאמצעות MRI לאחר המוות לאימות פתולוגי. שיטה זו מספקת קריטריונים מדורגים לזיהוי לקויות מיקרו כלי דם במח.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

המחקר שהוביל לתוצאות אלה קיבל מימון ממועצת המחקר האירופית במסגרת תוכנית המסגרת השביעית של האיחוד האירופי [FP7/2007-2013] / הסכם מענק ERC [337333]. המחקר של SvV ו-GJB נתמך על ידי מענק VIDI [91711384] מ-ZonMw, הארגון ההולנדי למחקר ופיתוח בריאות.

השימוש בדגימות נתיחה שלאחר המוות וin vivo תמונות MR לפרוטוקול זה היה בהתאם לתקנות מקומיות ואושר על ידי המועצה לביקורת המוסדית המקומית של אוניברסיטת המרכז הרפואי אוטרכט (UMCU). 1. MR-מודרך Histopathological אימות של קליפת המוח Microinfarcts <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Vivo לשעבר MRI <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בעת הטיפול ברקמת המוח, תמיד ללבוש כפפות וביגוד מגן מתאים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בהתבסס על שאלת המחקר, בחר לוחות מתאימים, רצוי 10 מ&quot;מ עובי, קבוע פורמלין מוח. לוחות המוח למאמר זה נגזרו ממחלקת נוירופתולוגיה של UMCU, והמרכז רפואי באוניברסיטת VU (VUMC), המבוסס על פתולוגיה אלצהיימר הידועה. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> פורמלין-לתקן כל מוחות לפחות 3-4 שבועות על ידי טבילה בפורמלין 10%, לפני החיתוך. חותך את המוח ללוחות העטרה, המכיל את שני ההמיספרות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לסריקה שלאחר המוות, בחר עבור SLA שלושה מוח הדוגמאBS למוח, שנלקח מחזיתי, temporo-הקודקודית, ואזורים עורפי של המוח. הפרוטוקול הנוכחי הוא מותאם לשימוש בשלושה לוחות מוח העטרה, המכיל שני האונות, בפגישה אחת סריקה. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> קח תמונות של לוחות המוח בשני הצדדים (גב וזנב), ולרשום הערות זהירות (או לעשות סקיצות) של הנטייה של הלוחות במכל ובסורק, לשיתוף לוקליזציה מאוחר יותר של היסטולוגיה עם MRI. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מלא מיכל מטרה הבנויה (איור 1) - במקרה זה אחד שמתאים בתוך סליל ראש MR - עם 10% פורמלין הטרי ב RT. אם אות MRI מהנוזל לא רצויה, להשתמש בחומר סיכה perfluoropolyether (PFPE) עם צפיפות מתאימה במקום פורמלין (כגון Fomblin או Galden PFPE). ודא להשתמש זרימת ממשלה בעת הטיפול בפורמלין. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בעת ביצוע לוחות המוח במכל, לוודא כדי למנוע בועות אוויר. הסר את רוב בועות אוויר בעדינות על ידי שאקיng הרקמה, בין אם על ידי יד, או באמצעות אמבטיה שייקר או אולטרסאונד. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ודא הלוחות לא יכולים לזוז בתוך המכל ולהגביל את כמות נוזל צורך, על ידי שימוש במכל קטן יותר כדי לשמור על הלוחות במקום (איור 1). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מכסה את המכל עם פלסטיק או parafilm, על מנת למנוע אידוי ולהגן על MR הסליל (הראש) מזיהום פוטנציאלי (איור 2). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השתמש בסורק MRI 7T כל גוף עם סליל מתאים. בפרוטוקול זה שידור כפול וערוץ 32 יקבלו סליל הראש משמש. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניחים את המכל בסליל הראש, עטוף במגבת או underpad כירורגית, כדי למנוע שפיכות פוטנציאל של נוזל. ודא את המכל לא יכול לזוז, ושהלוחות להישאר במצב אופקי (איור 2). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הפעל סריקת סקר שיכול לשמש לתכנון של הסריקות ברזולוציה גבוהות, inhomogeneity B0 הנכון באמצעות כלי shimming מתאים, ולכייל את כוח RFכדי לקבל את הזוויות להעיף הנכונות (כמה הלוחות דורשים פחות חשמל בהשוואה לסריקה בvivo של כל ראש) על פי הפרוטוקול של היצרן. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מתכנן רכישות ברזולוציה גבוהות על סריקת הסקר, על מנת להבטיח את לוחות המוח כלולים במלואו בשדה הראייה של. סרוק את לוחות המוח O / N עם הרכישות ברזולוציה גבוהות שמוצגים בטבלה 1, אשר מותאמות לvivo לשעבר הדמיה. פרוטוקול הרכישה המוצג כאן כולל תמונה משוקללת 3D FLAIR, T2, T1 ועם רזולוציה איזוטרופיים של 0.4 מ&quot;מ, וT2 * תמונה משוקללת עם רזולוציה איזוטרופיים של 0.18 מ&quot;מ. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לזהות תהליכים אוטומטיים תוכנה שעשויה להפריע סריקה, כגון אוטומטי תאריכים עד-הפועלים O / N, או אזהרות לגירוי עצב היקפי, ולוודא את נהלי הסורק לא יופרעו על ידי אלה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> צג O הסורק / N לחלונות קופצים אישור אפשרי שעלולים להפריע סריקה, באמצעות למשל חיבור VPN.</li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחזור למחרת בבוקר (לאחר זמן סריקה כולל של כ 12 שעות בפרוטוקול הנוכחי). אחסן את לוחות המוח בפורמלין, לנקות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שמור את התמונות לדיסק קשיח חיצוני. </li></ol></li></ol><img alt="איור 1" src="/files/ftp_upload/53125/53125fig1.jpg" /> איור 1. הכנת לוחות מוח קבוע פורמלין לסריקה שלאחר המוות ב7T MRI. מיכל פרספקס מטרה הבנויה מלא או פורמלין 10% או חומר סיכה perfluoropolyether (PFPE) אם אות MRI מהנוזל היא לא רצויה. שלושה לוחות 10 מ&quot;מ עבה קבוע פורמלין העטרה המוח ממוקמים במכל. מיכל קטן יותר משמש כדי לשמור על הלוחות במקום. הדבק את המכל השני לראשון, כדי למנוע תנועה. <img alt="איור 2" src="/files/ftp_upload/53125/53125fig2.jpg" /> מיקום 2. איורשל מיכל מטרה בנויה בסליל ראש 7T. מכסה את המכל עם פלסטיק או parafilm על מנת למנוע אידוי של פורמלין. מניחים את המכל, סגור במגבת או underpad כירורגית, בסליל ראש סורק 7T MR. ודא את המכל לא יכול לזוז, ושהלוחות להישאר במצב אופקי. <ol start="2" style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Histopathology <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לזהות CMIs האפשרי בקליפת המוח - או נגעים אחרים של עניין - על התמונות שנרכשו. נגעים אלה הם המטרות לניתוח היסטולוגית. תיזהר חפצים, כגון נזק שלאחר מות רקמות (שלפעמים מופיע על פני השטח של לוחות מוח עקב קיצוצים) או חפצי אחסון פורמלין לטווח ארוך (לדוגמא, hypointensities MRI הגס המייצג שינויי neuropil 8). שים לב: יש לי תת ההיסטופתולוגיים שונה של קליפת המוח CMIs מאפייני MR שונים. לפרטים נוספים על תת CMI, הקורא נקרא לשעבר האחרון vivo ללמוד 7. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אפter זיהוי CMIs קליפת המוח אפשרי על תמונות MR, לטעום את האזור של עניין לאימות ההיסטופתולוגיים. הקפד לגזור אזור, המכיל ציוני דרך אנטומי, להתאמה מאוחר יותר של MRI עם histopathology. בצע histopathology הסטנדרטי, כמו אחרי (אבל גישות אחרות עשויות לחול גם). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לגזור אזור של כ 30 x 20 x 5 מ&quot;מ 3 מכיל CMI קליפת המוח אפשרי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כדי להשיג דגימה מדויקת, להעריך את מיקום הנגע על ידי העובי הפרוסה של תמונות MR, וארכיטקטורת רקמה. ידני לחתוך את הרקמה מעט מעל מיקום הנגע המוערך להגביל את כמות חתך סדרתי (לאחר הטבעת פרפין) שנדרש לצורך מיקוד הנגע. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ודא רקמת נדגמו מתאימה קלטת רקמות. הנח את המשטח להיות עם פנים כלפי מטה לחתוך בקלטת. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שמור את כל קלטות הרקמה בפורמלין 10%, עד לעיבוד של הרקמה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לעבד את הרקמה להטבעת פרפין. בדרך כלל הדבר כרוך הליך אוטומטי של התייבשות הרקמות, באמצעות סדרה של אלכוהול מדורג (למשל, 70% עד 95% עד 100%) אמבטיות, וסליקה של הרקמה בקסילן. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להטביע את הרקמה בלוקים שעוות פרפין. להבטיח את פני השטח כדי לגזור פרצופים עד לאחר ההטבעה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חותך 4-6 מיקרומטר סעיפי סדרתי עם microtome, עד הנגע הממוקד מאוחזר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לצוף על פני השטח החלקים של אמבט מים 37 מעלות צלזיוס. הר הסעיפים בשקופיות זכוכית. מניחים את השקופיות על גוש התחממות אג&quot;ח הרקמה לזכוכית. חנות מחליקה O / N ב RT. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לבצע צביעה מתאימה (למשל, צביעת H &amp; E) על הסעיפים הראשונים, לשמור על חלקים ריקים סמוכים לשימוש נוסף (למשל, אימונוהיסטוכימיה). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Coverslip סעיפי H &amp; E המוכתמת, באמצעות ירידה של מדיום הרכבה של בחירה. בעדינות להוריד את תלוש, הימנעות בועות אוויר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ללמוד את החלקים באמצעות מיקרוסקופ אור, בmag מתאיםnification. שקלו את חלקים לתמונות MR שהושגו בעבר. </li></ol></li></ol> 2. הערכת Microinfarcts בקליפת המוח בin vivo 7T MRI <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בצע 7T MRI באוכלוסיית חולי העניין שלך, תוך שימוש בפרוטוקול in vivo MRI (הכולל לפחות FLAIR 3D) כפי שמתואר ב6. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להעריך CMIs קליפת המוח בתמונות בvivo 7T MR כמפורט בשלבים הבא, תוך שימוש בקריטריוני דירוג 7T הבאים לCMIs: CMIs קליפת המוח הוא hyperintense על FLAIR (עם או בלי מרכז hypointense), hyperintense על T2, T1 hypointense ב, לזיהוי על לפחות שתי תצוגות של המוח (למשל, sagittal ורוחבי), מוגבל לקליפת המוח, להבדיל ממקומות perivascular, עם ממד הגדול ביותר ≤4 מ&quot;מ 6,7. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השתמש בממשק עם שלושה צופים תמונה, בו זמנית כדי להציג FLAIR, T1, T2 ותמונות, למשל, MeVisLab (איור 3). allo פלטפורמה זוws לשלב צופים רבים ולהציב סמנים במקומות נגע אפשריים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ראשון להעריך חצי כדור אחד בFLAIR במבט sagittal. מסך כל קליפת המוח לנגעי hyperintense. כל hyperintens מ&quot;מ נגע ≤4 הוא CMI אפשרי. הנח סמנים על ידי לחיצה על כל אחד CMI האפשרי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חזור על פעולה עבור חץ הכדור השני. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאמת את כל המקומות המסומנים על T1 ו- T2. מחק מיקום אם זה לא hypointense על T1 או T2 hyperintense ב. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להעריך מבט רוחבי, על FLAIR, T1, T2 ו. מחק מיקום אם זה לא נראה לעין. בדוק את תצוגת העטרה במקרה של ספק. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> תיזהר חפצי MRI ווריאציות אנטומיים (במיוחד קצות sulcal). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להציל את הסמנים. </li></ol><img alt="איור 3" src="/files/ftp_upload/53125/53125fig3.jpg" /> איור 3. דוגמא פלטפורמת צפייה בתמונה להערכת microinfarcts קליפת המוח. משמש ממשק, integrated בMeVisLab. תכנית זו מאפשרת לשלב את הצופים מרובים בו זמנית, כדי לעבור בקלות בין sagittal / רוחבי / אוריינטצית העטרה, ולמקום ולשמור על סמני מקומות נגע אפשריים. (ניתן לבחור סמנים שונים לסוגים שונים של נגעים). 3. הערכת Microinfarcts בקליפת המוח בin vivo 3T MRI <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לרכוש תמונות 3T MR של אוכלוסיית חולי העניין שלך. יכולים לשמש גם הנתונים קיימים כל עוד פרוטוקול ההדמיה MR הכיל לפחות T1 3D, ופלייר וT2. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להעריך CMIs קליפת המוח בתמונות בvivo 3T MR כמפורט בשלבים הבא, תוך שימוש בקריטריוני דירוג 3T הבאים לCMIs: CMIs קליפת המוח הוא hypointense על T1 (isointense עם CSF), לזיהוי על לפחות שתי תצוגות של המוח (למשל sagittal ורוחבי), מוגבל לקליפת המוח, להבדיל ממקומות perivascular, עם מ&quot;מ ממד הגדול ביותר ≤4. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חקור את המיקום של hypointense נגע קליפת המוח נמצא על T1 על פלייר ותמונות משוקללים T2. דרג את הנגע כCMI קליפת המוח סביר אם המיקום הוא hyperintense או isointense (עם החומר האפור) על פלייר וT2. מחק את הנגע אם באותו המקום אות hypointense נמצאת על T2, המציינת את נגע hypointense T1 היא גם בשל נגע מדמם, כלי שיט, או חפץ. במקרה של ספק, בדוק את המיקום על T2 * תמונה משוקללת 9. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השתמש באותו הממשק כפי שתואר לעיל. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ראשון להעריך חצי כדור אחד על T1 במבט sagittal. מסך כל קליפת המוח לנגעי hypointense מוקדי. כל מ&quot;מ ≤4 נגע hypointense הוא CMI אפשרי. הנח סמנים על ידי לחיצה על כל אחד CMI האפשרי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חזור על פעולה עבור חץ הכדור השני. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להעריך T1 הרוחבי, ובו זמנית לבדוק את כל המקומות המסומנים על FLAIR הרוחבי וT2. לגבי המיקום כCMI סביר אם הוא hyperintense או isointense על פלייר וT2. מחק אני מיקוםנראה F להיות חפץ או וריאציה אנטומית. מחק מיקום אם הוא hypointense על T2. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> תיזהר חפצים שנראים כמו CMIs על תמונות משוקללים T1, ובמיוחד בצלצול חפצים ב&#39;הקצוות &#39;של המוח אשר יופיע בכמה gyri הסמוך, להיזהר קצוות של sulci, להיזהר כלי גדול באונה הטמפורלית (ב הקטבים). לבסוף, מומלץ להשליך CMIs קליפת המוח אפשרי ברקמה בסמיכות לאוטם בקליפת המוח גדול יותר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להציל את הסמנים. </li></ol>

<ol><li>Vander Kolk, A. G., Hendrikse, J., Zwanenburg, J. J., Visser, F., Luijten, P. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Clinical+applications+of+7+T+MRI+in+the+brain%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+J+Radiol%22%5BJournal%5D)">Clinical applications of 7 T MRI in the brain.</a> Eur J Radiol. 82 (5), 708-718 (2013).</li>
<li>Pantoni, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cerebral+small+vessel+disease%3A+from+pathogenesis+and+clinical+characteristics+to+therapeutic+challenges%5BTitle%5D)+AND+%22Lancet+Neurol%22%5BJournal%5D)">Cerebral small vessel disease: from pathogenesis and clinical characteristics to therapeutic challenges.</a> Lancet Neurol. 9, 689-701 (2010).</li>
<li>Gouw, A. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Heterogeneity+of+small+vessel+disease%3A+a+systematic+review+of+MRI+and+histopathology+correlations%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurol+Neurosurg+Psychiatry%22%5BJournal%5D)">Heterogeneity of small vessel disease: a systematic review of MRI and histopathology correlations.</a> J Neurol Neurosurg Psychiatry. 82 (2), 126-135 (2011).</li>
<li>Smith, E. E., Schneider, J. A., Wardlaw, J. M., Greenberg, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cerebral+microinfarcts%3A+the+invisible+lesions%5BTitle%5D)+AND+%22Lancet+Neurol%22%5BJournal%5D)">Cerebral microinfarcts: the invisible lesions.</a> Lancet Neurol. 11, 272-282 (2012).</li>
<li>Brundel, M., de Bresser, J., van Dillen, J. J., Kappelle, L. J., Biessels, G. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cerebral+microinfarcts%3A+a+systematic+review+of+neuropathological+studies%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Cereb.+Blood+Flow+Metab%22%5BJournal%5D)">Cerebral microinfarcts: a systematic review of neuropathological studies.</a> J. Cereb. Blood Flow Metab. 32 (3), 425-436 (2012).</li>
<li>Van Veluw, S. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+detection+of+cerebral+cortical+microinfarcts+with+high-resolution+7T+MRI%5BTitle%5D)+AND+%22J+Cereb+Blood+Flow+Metab%22%5BJournal%5D)">In vivo detection of cerebral cortical microinfarcts with high-resolution 7T MRI.</a> J Cereb Blood Flow Metab. 33 (3), 322-329 (2013).</li>
<li>Van Veluw, S. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+spectrum+of+MR+detectable+cortical+microinfarcts%3B+a+classification+study+with+7+tesla+post-mortem+MRI+and+histopathology%5BTitle%5D)+AND+%22J+Cereb+Blood+Floow+Metab.+Jan%22%5BJournal%5D)">The spectrum of MR detectable cortical microinfarcts; a classification study with 7 tesla post-mortem MRI and histopathology.</a> J Cereb Blood Floow Metab. Jan. 21, 10-1038 (2015).</li>
<li>Van Duijn, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((MRI+artifacts+in+human+brain+tissue+after+prolonged+formalin+storage%5BTitle%5D)+AND+%22Magn+Reson+Med%22%5BJournal%5D)">MRI artifacts in human brain tissue after prolonged formalin storage.</a> Magn Reson Med. 65 (6), 1750-1758 (2011).</li>
<li>Van Veluw, S. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cortical+microinfarcts+on+3T+MRI%3A+clinical+correlates+in+memory-clinic+patients%5BTitle%5D)+AND+%22Alzheimers+Dement%22%5BJournal%5D)">Cortical microinfarcts on 3T MRI: clinical correlates in memory-clinic patients.</a> Alzheimers Dement. 5, 10-1016 (2015).</li>
<li>Van Dalen, J. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cortical+microinfarcts+detected+in+vivo+on+3+Tesla+MRI%3A+clinical+and+radiological+correlates%5BTitle%5D)+AND+%22Stroke%22%5BJournal%5D)">Cortical microinfarcts detected in vivo on 3 Tesla MRI: clinical and radiological correlates.</a> Stroke. 46 (1), 255-257 (2015).</li>
<li>Vander Kolk, A. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Imaging+the+intracranial+atherosclerotic+vessel+wall+using+7T+MRI%3A+initial+comparison+with+histopathology%5BTitle%5D)+AND+%22AJNR+Am+J+Neuroradiol%22%5BJournal%5D)">Imaging the intracranial atherosclerotic vessel wall using 7T MRI: initial comparison with histopathology.</a> AJNR Am J Neuroradiol. 36 (4), 694-701 (2015).</li>
<li>Visser, F., Zwanenburg, J. J., Hoogduin, J. M., Luijten, P. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High-resolution+magnetization-prepared+3D-FLAIR+imaging+at+7.0+Tesla%5BTitle%5D)+AND+%22Magn+Reson+Med%22%5BJournal%5D)">High-resolution magnetization-prepared 3D-FLAIR imaging at 7.0 Tesla.</a> Magn Reson Med. 64 (1), 194-202 (2010).</li>
<li>Brundel, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High+prevalence+of+cerebral+microbleeds+at+7Tesla+MRI+in+patients+with+early+Alzheimer%E2%80%99s+disease%5BTitle%5D)+AND+%22J+Alzheimers+Dis%22%5BJournal%5D)">High prevalence of cerebral microbleeds at 7Tesla MRI in patients with early Alzheimer’s disease.</a> J Alzheimers Dis. 31 (2), 259-263 (2012).</li>
<li>Kuijf, H. J., et al. Detecting cortical cerebral microinfarcts in 7.0 T MR images. IEEE International Symposium on Biomedical Imaging. , 982-985 (2013).</li>
</ol>

למחברים אין מה לחשוף.

CMIs משך את תשומת לב גוברת בשנים האחרונות. גוף הולך וגדל של ראיות הנגזרים ממחקרי נתיחה זיהה CMIs כתורמים חשובים לירידה קוגניטיבית הקשורה לגיל ודמנציה 4,5. CMIs הוא לגילוי על 7T וגם 3T MRI עכשיו. אופטימיזציה וסטנדרטיזציה של פרוטוקולי הערכה לנגעים אלה יתמכו יישום מהיר של זיהוי CMI חזק ותקף במחקרי עוקבה ברחבי העולם. זה יאפשר הערכה נרחבת של הרלוונטיות הקלינית של CMIs בהקשר של הזדקנות, מחלות כלי דם במוח, ודמנציה במחקרים קליניים בעתיד, גם חתך כמו גם אורך 9,10. ...

היישום של גבוה במיוחד שדה 7 טסלה MRI (T) במחקרי חולה מתקדם במהירות 1. מאמר זה מציג יישום נציג 7T MRI בהקשר של מחלת כלי דם במוח במוח האנושי ההזדקנות. מחלת כלי דם במוח היא אחד גורמים עיקריים לירידה קוגניטיבית ודמנציה. תרומה של כלי דם זה לדמנציה לעתים קרובות כרוכה בכלי הדם הקטנים במוח, כגון arterioles, ורידים קטנים, ונימים. מכאן, שמתייחסים אליו כמחלת מוח קטנה כלי (SVD) 2. הכיוון שהכלי הקטן במוח הם קטנים מדי כדי ללכוד עם MRI הקונבנציונלי, רק ההשלכות של SVD - כלומר, פגיעה ברקמות וכתוצאה מכך - ניתן דמיין. זה כולל hyperintensities חומר לבן, microbleeds המוחי, ואוטמי אַגמִימִי 3. גילויים חשובים אחרים של SVD הם microinfarcts המוחי (CMIs) 4. מחקרי נתיחה לדווח שכיחות גבוהה של CMIs בvascדמנציה ular, ומחלת אלצהיימר 5. עם זאת, בשל הגודל הקטן שלהם (הנע בין 50 מיקרומטר לכמה מ&quot;מ) הם לברוח זיהוי על MRI הקונבנציונלי 4,5. 7T MRI מספק תמונות ברזולוציה גבוהות עם רעש-יחס אות לשיפור ולעומת זאת, המאפשר זיהוי של מבנים מסוימים ונגעים מעבר לגבול הגילוי של MRI הקונבנציונלי. טכניקה זו מיושמת לכן כדי לזהות CMIs. לזהות CMIs האפשרי, רב בסריקות MRI 7T vivo הוקרנו בעבר לנגעים בגדלים &lt;5 מ&quot;מ והדמיה מאפיינים בקנה אחד עם מאפייני איסכמי. נגעים כגון מהימן יכולים להיות מזוהים בקליפת המוח. נגעים מוארכים מוקדי אלה היו hyperintense על 7T FLAIR (voxels 0.8 מ&quot;מ איזוטרופיים), מוגבלים לקליפת המוח ונראה להאריך מפני השטח של קליפת המוח, hyperintense על T2 (voxels 0.7 מ&quot;מ איזוטרופיים), וhypointense על T1 (voxels איזוטרופיים 1.0 מ&quot;מ). הוא אישר כי נגעים אלה היו CMIs קליפת המוח באמצעותMR-מודרך גישת histopathology ב6,7 רקמת המוח אנושי פוסט-מורטם. כאן, פרוטוקול MRI vivo לשעבר מוצג ששימש במחקרים קודמים לאימות ההיסטופתולוגיים של CMIs קליפת המוח. שנית, הנחיות ניתנות להערכת CMIs קליפת המוח בin vivo 7T MRI. לבסוף, ההערכה של CMIs קליפת המוח על 7T תורגמה ליותר זמין באופן נרחב 3T MRI, והנחיות ניתנות כיצד לזהות CMIs קליפת המוח על 3T MRI.

<table><tbody><tr><td>Fomblin / Galden PFPE</td><td>Solvay Solexis, Bollate, איטליה</td><td></td><td></td></tr><tr><td>מערכת MR 7T</td><td>Philips Healthcare, קליבלנד, אוהיו, ארה"ב</td><td></td><td></td></tr><tr><td>סליל ראש קליטה 32 ערוצים</td><td>נובה מדיקל, ווילמינגטון, MA, ארה"ב</td><td></td><td></td></tr><tr><td>MeVisLab</td><td>MeVis Medical Solutions AG, ברמן, גרמניה</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

הערכת microinfarcts מוחין בקליפת המוח בתמונות ברזולוציה גבוהה mr

Assessing Cortical Cerebral Microinfarcts on High Resolution MR Images

microinfarcts מוחין הם ממצאים שכיחים במוח האנושי פוסט-מורטם, וקשורות לירידה קוגניטיבית ודמנציה. בשל גודלם הקטן זה מאתגר ללמוד אותם בסריקות MRI קליניות. זה הודגם לאחרונה שיכול להיות מתואר על microinfarcts קליפת המוח עם סורקי MRI באמצעות עוצמות גבוהות שדה מגנטי (7T). בהתבסס על ניסיון זה, חלקם של הנגעים אלה הוא גם נראים ברזולוציה נמוכה יותר 3T MRI. ממצאים אלה מאששים עם ההדמיה vivo לשעבר של רקמת מוח האנושי שלאחר המוות, מלווים באימות ההיסטופתולוגיים של microinfarcts קליפת המוח האפשרי. הנה פרוטוקול הדמיה vivo לשעבר מוצג, לצורך אימות MR נצפה פתולוגיה כלי דם במוח עם ערכה היסטולוגית. יתר על כן, הנחיות ניתנות להערכת microinfarcts קליפת המוח משני in vivo תמונות 7T ו3T MR. קווים מנחים אלו מספקים חוקרים wה- i כלי כדי לדרג microinfarcts קליפת המוח בתמונות בvivo של דגימות גדולות יותר של משתתפים, כדי לפענח נוסף הרלוונטיות הקלינית שלהם בירידה ודמנציה קוגניטיבית, ולהקים נגעים אלה כסמן ביולוגי חדשני למחלות כלי שיט קטנות במוח.

רושם של ברזולוציה הגבוהה ואיכות תמונה גבוהה של רצף vivo לשעבר רכש ב7T מסופק <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53125/53125fig4.mp4" target="_blank">כאן (איור 4).</a> זה T2 3D סריקה * משוקלל vivo לשעבר, עם רזולוציה של 0.18 מ&quot;מ איזוטרופיים. רקמה נגזרה מנקבה מטורפת 84 שנים ישנות עם מחלת אלצהיימר המוכחת פתולוגית וangiopathy החמור במוח עמילואיד (CAA). הפירוט של התמונה מאפשר זיהוי של כלי דם בקליפת המוח פתולוגיה. T2 * הוא רגיש לברזל, כמו גם אוויר. רקמה ...

רזולוציה גבוהה לשעבר vivo פרוטוקול ההדמיה 7T MR מוצג, לבצע אימות ההיסטופתולוגיים מודרכת-MR של פתולוגיה כלי הדם ברקמת המוח אנושית פוסט-מורטם. יתר על כן, הנחיות ניתנות להערכת microinfarcts קליפת המוח על 7T in vivo, כמו גם תמונות 3T MR.

הערכת Microinfarcts מוחין בקליפת המוח בתמונות ברזולוציה גבוהה MR

Cerebral microinfarcts are frequent findings in the post-mortem human brain, and are related to cognitive decline and dementia. Due to their small sizes ...

המטרה הכוללת היא להציג מיקרו-אינפקטים קורטיקליים כסמן דימוי חדש של פתולוגיה מיקרו-וסקולרית במוח ב-MRI. ראשית, זיהינו מיקרו-אינפקטים בסריקות MRI in vivo של שבעה Tesla. ביצענו MRI לאחר המוות כדי לאשר את הפתולוגיה של נגעים אלו.כאן אנו מדגימים את פרוטוקול ה-MRI הפוסט-מורטם שלנו, ובנוסף מציעים קריטריוני דירוג עבור מיקרו-אינפארקטים בסריקות MRI בחוזק שבעה טסלה, ואת הדרך המיטבית לזהותם ב-MRI פוסט-מורטם בחוזק שלושה טסלה. רקמת מוח אנושית היא כלי רב עוצמה לגישור על הפער שבין נוירופתולוגיה מצד אחד ל-MRI של תרומות מוח (FIFO MRI) מצד שני. דבר זה בעל ערך מיוחד במחלות של כלי דם קטנים, הכוללות מספר רב של סוגי נגעים שונים במוח.לפני הסריקה הפוסט-מורטם, בחרו פרוסות מוח קורונליות בעובי 10 מילימטר, מקובעות בפורמלין. בדוגמה זו, נלקחו שלוש פרוסות מאזורי המוח הפרונטו-טמפורלי, הפריאטלי והאוקסיפיטלי. צלמו את פרוסות המוח משני הצדדים, או רשמו הערות מדויקות לגבי אוריינטציית הפרוסות בתוך המיכל ובסורק.לצורך ביצוע קולוקליזציה של היסטולוגיה עם MRI, מלאו מיכל המתאים לסליל Mr.Head ב-10% fresh formin בטמפרטורת החדר. השתמשו במטבע זרימה בעת הטיפול ב-formin. הימנעו מהיווצרות בועות אוויר בעת הנחת פרוסות המוח בתוך המיכל.הסר את מרבית בועות האוויר על ידי ניעור עדין של הרקמה ביד. הנח מכל קטן יותר בתוך המכל הגדול כדי להגביל את כמות הנוזל הדרושה וכן כדי להבטיח שהפרוסות לא יזוזו בתוך המכל הגדול. במידת הצורך, ניתן להסיר בועות אוויר נוספות על ידי הנחת המכל באמבט אולטרסאונד.בשלב הבא, כסו את המיכל בפרפילם למניעת התאיידות ולהגנה על סליל ה-Mr.Head מפני זיהום פוטנציאלי. השתמשו בסורק TMRI לגוף מלא עם סליל ראש בעל 32 ערוצים לסריקת פרוסות המוח. עטפו את המיכל במגבת ספיגה כירורגית בעת הנחתו בסליל הראש כדי למנוע דליפה פוטנציאלית של נוזלים. ודאו שהמיכל אינו זז ושהפרוסות נשארות במצב אופקי.בצעו סריקת סקר ותקנו את הומוגניות ה-B zero באמצעות כלי שימינג (shimming) מתאים. כיילו את הספק ה-RF כדי להשיג את זוויות ההטיה (flip angles) הנכונות. לאחר מכן, תכננו את הרכישה ברזולוציה גבוהה על סמך סריקת הסקר כדי להבטיח שפרוסות המוח נמצאות במלואן בתוך שדה הראייה.סרוק את פרוסות המוח במהלך הלילה באמצעות פרוטוקול רכישה ברזולוציה גבוהה, הכולל תמונות 3D flare T2 ותמונות T1 weighted ברזולוציה איזוטרופית של 0.4 millimeters, ותמונת T2* weighted ברזולוציה איזוטרופית של 0.18 millimeters. השתמש בחיבור VPN כדי לנטר את הסורק במהלך הלילה למקרה של הודעות קופצות או תהליכי תוכנה אוטומטיים שעלולים להפסיק את הסריקה. חזור למחר בבוקר לאחר זמן סריקה כולל של כ-12 שעות והוצא את פרוסות המוח מה-MRI. לבסוף, אחסן את פרוסות המוח בפורמלין.העריכו אוטמים מיקרוסקופיים קורטיקליים במוח בתמונות MR ב-70 T in vivo על פי שבעת קריטריוני הדירוג הבאים: אוטמים מיקרוסקופיים קורטיקליים הם היפראינטנסיביים ב-FLAIR, היפראינטנסיביים ב-T2, היפראינטנסיביים ב-T1, ניתנים לזיהוי בלפחות שתי השקפות של המוח, מוגבלים לקורטקס, נבדלים ממרחבים פרי-וסקולריים, ומימדיהם קטנים או שווים ל-4 מילימטרים בו-זמנית. בחנו תמונות FLAIR, T1 ו-T2 כדי להציב סימונים במיקומי נגעים אפשריים. העריכו המיספרה אחת ב-FLAIR בהשקפה סגיטלית וסרקו את כל הקורטקס לאיתור נגעים היפראינטנסיביים מוקדיים.סמנו את כל הנגעים ההיפרי-אינטנסיביים שגודלם ארבעה מילימטרים או פחות, שכן הם עשויים להיות מיקרו-אינפארקטים; חזרו על הפעולה עבור ההמיספירה השנייה. לאחר מכן, אמתו את כל המיקומים המסומנים ב-T1 וב-T2. פסלו מיקום שאינו היפרי-אינטנסיבי ב-T1 או שאינו היפרי-אינטנסיבי ב-T2.לבסוף, העריכו את המבט התמיची ב-flare T one ו-T two. פסלו מיקום שבו לא נראה נגע. שמרו את כל הסימונים.העריכו מיקרו-אינפארקטים קורטיקליים בדימויי TMR in vivo בהתאם לשלושת קריטריוני הדירוג הבאים. מיקרו-אינפארקטים קורטיקליים הם היפו-אינטנסיביים ב-T1, עם ממד מקסימלי שאינו עולה על 4 מילימטרים, מוגבלים לקורטקס ונבדלים ממרחבים פרי-ווסקולריים. בחנו את מיקומו של נגע קורטיקלי היפו-אינטנסיבי שנמצא ב-T1 בתמונות FLAIR וב-T2 weighted.דרג את הנגע כמיקרו-אינפארקט קורטיקלי סביר אם המיקום הוא היפראינטנסי או בעל אינטנסיות ISO ב-FLARE וב-T2. פסול את הנגע אם אותו מיקום הוא היפראינטנסי ב-T2. ראשית, הער hemisphere אחת ב-T1 במבט סגיטלי.סרוקו את כל הקורטקס כדי לאתר סימני מיקום של אזורים היפואנטנסיביים מוקדיים בכל נגע היפואנטנסיבי שגודלו פחות או שווה ל-4 מילימטרים. חזרו על הפעולה עבור ההמיספירה השנייה. העריכו את המבט התחתיתי (transversal view) ב-T1 ובמקביל אמתו את כל המיקומים המסומנים ב-transversal flare וב-T2.הגדר את המיקום כמיקרו-אינפארקט (micro infarct) אם הוא היפראינטנסי (hyperintense) או בעל אינטנסיביות דומה (ISO intense) ברצפי flare ו-T2. פסול מיקום אם הוא היפואינטנסי (hypo intense) ברצף T2 או אם מדובר בווריאציה אנטומית. לבסוף, מומלץ לפסול מיקרו-אינפארקט קורטיקלי אפשרי ברקמה הנמצאת בקרבה מיידית לאינפארקט קורטיקלי גדול יותר.שמרו את הסמנים. זוהי דוגמה לתמונה שקולה ל-T2 איזוטרופית של 0.4 מילימטר ב-7 טסלה ex vivo של מקרה עם אנגיופתיה עמילואידית מוחית חמורה. כאן, במקרה אחר, זוהה מיקרו-אינפארקט אפשרי ב-FLAIR T2 ו-T1.לאחר בדיקה מיקרוסקופית של החתכים ההיסטולוגיים, התברר כי מיקרו-אינפארקט זה הוא מיקרו-אינפארקט גליאלי כרוני עם קביטציה. זהו מיקרו-אינפארקט קורטיקלי בתמונות MR in vivo של שבעה טסלה, שבהן הוא היפרינטנסי ב-FLAIR וב-T2; מיקרו-אינפארקט קורטיקלי ב-MRI של שלושה טסלה מזוהה בצורה הטובה ביותר בתמונות משוקללות T1 של שלושה טסלה. כאן, מיקרו-אינפארקט קורטיקלי מזוהה כנגע היפואינטנסי.ב-T1. המיקום התואם הוא היפר-אינטנסיבי ב-FLAIR וב-T2. לאחר הכשרה נאותה, יידרשו בממוצע כחצי שעה כדי לדרג מיקרו-אינפארקטים בסריקת MRI של 3 Tesla.ברצוננו להדגיש כי ייתכן שיהיה צורך להתאים את קריטריוני הדירוג המוצעים שלנו בהתאם למסד הנתונים הזמין. אנו מעודדים חוקרים אחרים להעריך אוטופסיות של מיקרו-אינפארקטים (micro infarct) במסדי הנתונים שלהם, שכן הדבר יסייע להגביר במהירות את הבנתנו לגבי המשמעות הקלינית של נגעים אלו. לפיכך, אנו מקימים מודול להכשרת חוקרים אחרים בדירוג מיקרו-אינפארקטים.

assessing-cortical-cerebral-microinfarcts-on-high-resolution-mr-images

Research

JoVE Journal

Medicine

רפואה

אינדוקציה כירורגי של נזק מוחי איסכמי בחולדה הוא מודל בשימוש נרחב עבור מחקר שבץ. כאן אנו מדגימים את האינדוקציה של איסכמיה מוחית המוקד על ידי חסימה של עורק המוח האמצעי. ויזואליזציה של האוטם שהתקבל על ידי צביעה היסטולוגית ו דימות בתהודה מגנטית מוצג גם.

דגם מרחק איסכמיה מוחית על ידי ספיגה תפר Endovascular של עורק המוח התיכון עכברוש

מאמר זה מתאר שיטות לביצוע ברזולוציה גבוהה תהודה מגנטי תפקודי עם הדגימה 1.2 מ"מ המוח התיכון האדם מבנים קורטיקליים באמצעות סורק 3T. שימוש בטכניקות הללו כדי לפתור מפות טופוגרפיות של גירוי חזותי של אדם מעולה colliculus (SC) ניתנת כדוגמה.

ברזולוציה גבוהה תהודה מגנטית פונקציונלית שיטות המוח התיכון האדם

מודלים עכבריים שונים של חסימת עורק המוח אמצעית (MCAO) נמצאים בשימוש נרחב בחקר המוח ניסיוני. הנה, אנחנו מדגימים את המודל של MCAO דיסטלי הקבוע transcranial אשר מייצר אוטם קליפת המוח עקבי של גודל המתאים לנזק שהוטל על ידי הרוב המכריע של מקרי שבץ איסכמי אנושיים.

דוגמנות שבץ בעכברים: קרישה קבועה של עורקי דיסטלי התיכון מוחין

כאן אנו מציגים פרוטוקול לקביעת המספר המינימלי של תמונות שיש לרשום ולחשב ממוצע כדי לפתור מבנים תת-קורטיקליים ולבדוק אם ניתן לפתור את השכבות הבודדות של ה-LGN בהיעדר רעש פיזיולוגי.

הדמיית תהודה מגנטית מבנית ברזולוציה גבוהה של תת-הקליפה&quot; האדם<I&gt; In vivo</I&gt; ולאחר המוות

MRI במצב מנוחה זיהה חריגות בחולים עם מגוון רחב של הפרעות נוירו-פסיכיאטריות, כולל אפילפסיה עקב מומים בהתפתחות קליפת המוח. גירוי מגנטי טרנס-גולגולתי בשילוב עם EEG יכול להוכיח שלחולים עם אפילפסיה יש ריגוש יתר בקליפת המוח באזורים עם קישוריות לא תקינה.

מולטימודליות Imaging- מבוסס גירוי אופן הערכת קישוריות הקשורות מוח רגיש בחולים עם אפילפסיה

פרוטוקול זה מתאר את היישום של ניאון בשילוב האינפרה-אדום הקרוב (NIRF) הדמיה וטומוגרפיה-מחושב מיקרו (microCT) המאפשר הדמיה thromboemboli מוחין. טכניקה זו מאפשרת כימות של נטל פקיק ואבולוציה. טכניקת דימות NIRF מדמיינת שכותרתו fluorescently פקיק במוח הניכר, ואילו טכניקת microCT מדמיינת פקיק בתוך חיות בעלות באמצעות-חלקיקי זהב.

משולב האינפרה-אדום הקרוב הדמיה פלורסנט וטומוגרפיה-מחושב מיקרו ישירות חזותי מוחין Thromboemboli

עבור קו תחילת זמן להערכת במודל של עכברים של שבץ ניצול פרמטרים כמותיים תהודה מגנטית (qMRI) פרוטוקול המתואר. ההליך מנצלת דיפוזיה MRI על תיחום של הנגע שבץ חריפה ו T כמותי1 , T פי2 (qT1 ו- qT2) הרפיה לתזמון של שבץ.

עבור קו תחילת זמן להערכת ב קבע קליפתית פרוטוקול הדמיית תהודה מגנטית

בתנאי כאן הוא הדרכה מעשית עבור גישה פתוחה, מתוקננת עיבוד תמונה צינור למטרה של נגעים-סימפטום מיפוי. הדרכה צעד אחר צעד מסופק עבור כל שלב עיבוד, מ סיכונים פילוח ידני ב-CT/MRI כדי ההרשמה הבאה לחלל רגיל, יחד עם המלצות ואיורים מעשיים עם מקרים למופת.

סיכונים המוח פילוח ורישום ב-MRI או CT עבור נגעים-מיפוי סימפטום

המטרה הכוללת של הליך זה היא להשיג מידע מיקרוקונסטרוקטיבי כמותי של ההיפוקמפוס בחולדה עם פציעה מוחית טראומטית מתון. פעולה זו מתבצעת באמצעות מתקדם דיפוזיה-משוקלל תהודה מגנטית פרוטוקול הדמיה האזור של הריבית ניתוח מבוססי מפות דיפוזיה פרמטרית.

הדמיה מתקדמת דיפוזיה בהיפוקמפוס של חולדות עם פגיעה מוחית טראומטית מתון

תדירות גבוהה אולטרסאונד דופלר היא טכנולוגיה חדשנית להערכת תפקוד שריר הלב באזור. עבודה זו מציגה את העדות הראשונה הוכחת הישימות של פלטפורמה זו הדמיה תכליתי עבור למדוד את חוזרות ונשנות של מתח שריר הלב, dp / dt, ו regurgitation צניפי בלב אדום (IR) איסכמיה reperfused Murine.

בתדירות גבוהה ברזולוציה גבוהה אקו: העדות הראשונה על מדוד לא פולשני חוזרות ונשנות של הזנים Contractility שריר הלב, ו regurgitation צניפי בלב איסכמיה reperfused Murine

חקור הערכת מיקרואינפקטים קורטיקליים ב-MRI תוך חיים ב-7T ו-3T ובאמצעות MRI לאחר המוות לאימות פתולוגי. שיטה זו מספקת קריטריונים מדורגים לזיהוי לקויות מיקרו כלי דם במח.

הערכת Microinfarcts מוחין בקליפת המוח בתמונות ברזולוציה גבוהה MR

גלה סרטונים נוספים