Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.

Artykuł metodologiczny

Ocena mikrozawałów kory mózgowej na obrazach MR o wysokiej rozdzielczości

13K wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/53125

⸱

20 listopada 2015

W tym artykule

Podsumowanie

Przedstawiono protokół obrazowania MR 7T o wysokiej rozdzielczości, w celu przeprowadzenia histopatologicznej walidacji mikrokrążenia w pośmiertnej tkance mózgowej ludzkiej pod kontrolą MR. Ponadto przedstawiono wytyczne dotyczące oceny mikrozawałów kory mózgowej na obrazach MR in vivo 7T i 3T.

Streszczenie

Mikrozawały mózgu są częstym zjawiskiem w pośmiertnym ludzkim mózgu i są związane ze spadkiem funkcji poznawczych i demencją. Ze względu na ich niewielkie rozmiary trudno jest je badać na klinicznych skanach MRI. Niedawno wykazano, że mikrozawały kory mózgowej można zobrazować za pomocą skanerów MRI przy użyciu pola magnetycznego o wysokim natężeniu (7T). Na podstawie tego doświadczenia można stwierdzić, że część tych zmian jest również widoczna w rezonansie magnetycznym 3T o niższej rozdzielczości. Wyniki te zostały potwierdzone obrazowaniem ex vivo pośmiertnej tkanki mózgowej człowieka, któremu towarzyszyła histopatologiczna weryfikacja ewentualnych mikrozawałów korowych.

Tutaj przedstawiono protokół obrazowania ex vivo, w celu walidacji zaobserwowanej przez MR patologii mikrokrążenia mózgu z oceną histologiczną. Ponadto przedstawiono wytyczne dotyczące oceny mikrozawałów kory mózgowej zarówno na obrazach MR in vivo 7T, jak i 3T. Wytyczne te dostarczają naukowcom narzędzia do oceny mikrozawałów kory mózgowej na obrazach in vivo większych próbek pacjentów, aby jeszcze bardziej odkryć ich znaczenie kliniczne w pogorszeniu funkcji poznawczych i demencji oraz ustalić te zmiany jako nowy biomarker choroby małych naczyń mózgowych.

Wprowadzenie

Zastosowanie ultra-wysokiego pola 7 Tesla (T) MRI w badaniach z udziałem pacjentów szybko postępuje1. W artykule przedstawiono reprezentatywne zastosowanie rezonansu magnetycznego 7T w kontekście chorób naczyń mózgowych w starzejącym się mózgu człowieka. Choroba naczyń mózgowych jest główną przyczyną pogorszenia funkcji poznawczych i demencji. Ten naczyniowy wkład w demencję często obejmuje małe naczynia mózgu, takie jak tętniczki, małe żyły i naczynia włosowate. W związku z tym określa się ją mianem choroby małych naczyń mózgowych (SVD)2. Ponieważ małe naczynia mózgowe są zbyt małe, aby można je było uchwycić za pomocą konwencjonalnego rezonansu....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Protokół

Wykorzystanie próbek z sekcji zwłok oraz obrazów MR in vivo w niniejszym protokole odbyło się zgodnie z lokalnymi przepisami i zostało zatwierdzone przez lokalną komisję bioetyczną University Medical Center Utrecht (UMCU).

1. Histopatologiczna walidacja mikrozawałów korowych z obrazowaniem MR

  1. Ex vivo MRI
    1. Podczas pracy z tkanką mózgu należy zawsze nosić rękawice i odpowiednią odzież ochronną.
    2. W zależności od pytania badawczego należy wybrać odpowiednie, najlepiej 10-mm grube, utrwalone w formalinie plastry mózgu. Plastry mózgu wykorzystane w niniejszej pracy pochodziły z oddziału neuropato....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Wyniki

Przedstawienie wysokiej rozdzielczości i wysokiej jakości obrazu sekwencji ex vivo uzyskanej przy 7T dostępna jest tutaj (Rysunek 4). Jest to skan ex vivo 3D ważony T2* o izotropowej rozdzielczości 0,18 mm. Tkanka została pobrana od 84-letniej kobiety z otępieniem, u której patologicznie potwierdzono chorobę Alzheimera oraz ciężką amyloidową angiopatię mózgową (CAA). Szczegółowość obrazu pozwala na identyfikację pato.......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Dyskusja

W ciągu ostatnich kilku lat CMI cieszą się coraz większym zainteresowaniem. Coraz więcej dowodów pochodzących z badań autopsyjnych zidentyfikowało CMI jako ważne czynniki przyczyniające się do związanego z wiekiem spadku funkcji poznawczych i demencji4,5. CMI są teraz wykrywalne w rezonansie magnetycznym 7T, a także 3T. Optymalizacja i standaryzacja protokołów oceny tych zmian przyczyni się do szybkiego wdrożenia solidnego i ważnego wykrywania CMI w badaniach kohortowych na całym świecie. Umożliwi to powszechn.......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Podziękowania

Badania prowadzące do tych wyników otrzymały finansowanie od Europejskiej Rady ds. Badań Naukowych w ramach Siódmego Programu Ramowego Unii Europejskiej [FP7/2007-2013] / umowy o grant ERBN [337333]. Badania SvV i GJB są wspierane przez grant VIDI [91711384] z ZonMw, Holenderskiej Organizacji Badań i Rozwoju w Dziedzinie Zdrowia.

....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
Fomblin / Galden PFPESolvay Solexis, Bollate, Włochy
System 7T MRPhilips Healthcare, Cleveland, OH, USA
32-kanałowa cewka odbiorczaNova Medical, Wilmington, MA, USA
MeVisLab MeVisMedical Solutions AG, Brema, Niemcy

Bibliografia

  1. Vander Kolk, A. G., Hendrikse, J., Zwanenburg, J. J., Visser, F., Luijten, P. R. Clinical applications of 7 T MRI in the brain. Eur J Radiol. 82 (5), 708-718 (2013).
  2. Pantoni, L. Cerebral small vessel disease: from pathogenesis and clinical characteristics to therape....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Przedruki i uprawnienia

Tagi

Kortykalne mikrozawaływysokorozdzielcze MRIMRI 7TMRI 3Tobrazowanie ex vivoweryfikacja histopatologicznaprotokół MRI pośmiertnegokryteria ocenychoroba małych naczyń mózgowychspadek funkcji poznawczych