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

Artykuł metodologiczny

Rezonans magnetyczny stwardnienia rozsianego przy 7,0 Tesli

10.1K wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/62142

⸱

19 lutego 2021

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 

* These authors contributed equally

W tym artykule

Podsumowanie

Tutaj prezentujemy protokół pozyskiwania obrazów rezonansu magnetycznego (MR) mózgów pacjentów ze stwardnieniem rozsianym (SM) przy 7,0 Tesli. Protokół obejmuje przygotowanie konfiguracji, w tym cewek o częstotliwości radiowej, ustandaryzowane procedury wywiadu z pacjentami ze stwardnieniem rozsianym, pozycjonowanie obiektu w skanerze MR i akwizycję danych MR.

Streszczenie

Ogólnym celem tego artykułu jest zademonstrowanie najnowocześniejszego protokołu rezonansu magnetycznego (MR) ultrawysokiego pola (UHF) mózgu przy ciśnieniu 7,0 Tesla u pacjentów ze stwardnieniem rozsianym (SM). Stwardnienie rozsiane jest przewlekłą chorobą zapalną, demielinizacyjną, neurodegeneracyjną, która charakteryzuje się zmianami w istocie białej i szarej. Wykrywanie przestrzennie i czasowo rozsianych zmian T2-hyperintense za pomocą rezonansu magnetycznego przy 1,5 T i 3 T stanowi kluczowe narzędzie diagnostyczne w praktyce klinicznej w celu ustalenia dokładnej diagnozy SM w oparciu o aktualną wersję kryteriów McDonalda z 2017 roku. Jednak odróżnienie zmian w stwardnieniu rozsianym od zmian w istocie białej mózgu innego pochodzenia może czasami być trudne ze względu na ich morfologię przypominającą morfologię przy niższych natężeniach pola magnetycznego (zwykle 3 T). Ultrawysokie pole rezonansu magnetycznego (UHF-MR) korzysta ze zwiększonego stosunku sygnału do szumu i ulepszonej rozdzielczości przestrzennej, co jest kluczem do doskonałego obrazowania w celu dokładniejszego i ostatecznego diagnozowania subtelnych zmian. W związku z tym rezonans magnetyczny przy 7,0 T wykazał zachęcające wyniki w przezwyciężaniu wyzwań związanych z diagnostyką różnicową stwardnienia rozsianego poprzez dostarczenie specyficznych dla stwardnienia rozsianego markerów neuroobrazowania (np. objaw żyły centralnej, hipointensywne struktury brzegowe i różnicowanie zmian w istocie szarej stwardnienia rozsianego). Te i inne markery można zidentyfikować na podstawie innych kontrastów MR innych niż T1 iT2 (T2*, faza, dyfuzja) i znacznie poprawiają różnicowanie zmian w SM od zmian występujących w innych stanach neurozapalnych, takich jak zapalenie nerwu wzrokowego i rdzenia kręgowego oraz zespół Susaca. W tym artykule opisujemy nasze obecne podejście techniczne do badania zmian w istocie białej i szarej mózgu u pacjentów ze stwardnieniem rozsianym przy stwardnieniu rozsianym przy 7,0 T przy użyciu różnych metod pozyskiwania MR. Aktualny protokół obejmuje przygotowanie zestawu MR, w tym cewek o częstotliwości radiowej dostosowanych do UHF-MR, standaryzowane badania przesiewowe, procedury bezpieczeństwa i wywiadu z pacjentami ze stwardnieniem rozsianym, pozycjonowanie pacjenta w skanerze MR oraz nabycie dedykowanych skanów mózgu dostosowanych do badania SM.

Wprowadzenie

Stwardnienie rozsiane (SM) jest najczęstszą przewlekłą chorobą zapalną i demielinizacyjną ośrodkowego układu nerwowego (OUN), która powoduje wyraźną niepełnosprawność neurologiczną u młodszych dorosłych i prowadzi do długotrwałej niepełnosprawności1,2. Patologicznym znakiem rozpoznawczym stwardnienia rozsianego jest nagromadzenie zmian demielinizacyjnych, które występują w istocie szarej i białej mózgu, a także rozlana neurodegeneracja w całym mózgu, nawet w normalnie wyglądającej istocie białej (NAWM)3,4. Patologia stwardnienia rozsianego sugeruje, że....

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

Protokół

Ten protokół dotyczy badań, które zostały zatwierdzone przez komisję etyczną Charité - Universitätsmedizin Berlin (numer zgody: EA1/222/17, 2018/01/08) oraz Wydział Ochrony Danych i Ładu Korporacyjnego Charité - Universitätsmedizin Berlin. Świadoma zgoda została uzyskana od wszystkich uczestników przed włączeniem do badania.

1. Tematy

UWAGA: Rekrutacja pacjentów ze stwardnieniem rozsianym zwykle odbywa się na kilka dni do kilku tygodni przed badaniem MR w temperaturze 7,0 T.

  1. Rekrutacja pacjentów ze stwardnieniem rozsianym przez neurologów z przychodni na podstawie kryteriów włączenia (w zależności od ....

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

Wyniki

26-letnia kobieta zdiagnozowana pod kątem stwardnienia rozsianego w postaci rzutowo-remisyjnej (RRMS) została poddana badaniu przy 7.0 T z zastosowaniem powyższych protokołów (Rysunek 11). W obrazach MR można zauważyć pewne zniekształcenia w profilu B1+. Jest to zjawisko przewidywane przy przejściu na wyższe częstotliwości rezonansowe43; krótsze długości fal zwiększają interferencje destruktywne i konstru.......

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

Dyskusja

Przedstawiony tutaj protokół opisuje serię sekwencji MRI o różnych kontrastach, które są zwykle stosowane podczas badania pacjentów ze stwardnieniem rozsianym w temperaturze 7,0 T. Wraz z pojawiającymi się osiągnięciami technologicznymi stanowią one podstawę do badań nad bardziej zaawansowanymi zastosowaniami w obrazowaniu metabolicznym lub funkcjonalnym.

Oprócz uszkodzeń mózgu, zmiany w rdzeniu kręgowym często dotykają pacjentów ze stwardnieniem rozsianym, powodując dysfunkcję motoryczną, czu.......

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

Oświadczenia

Nie ma sprzecznych interesów finansowych, które należy zadeklarować.

Podziękowania

Ten projekt (T.N.) otrzymał częściowe finansowanie od Europejskiej Rady ds. Badań Naukowych (ERC) w ramach programu Unii Europejskiej Horyzont 2020 w zakresie badań i innowacji na podstawie umowy o grant nr 743077 (ThermalMR). Autorzy pragną podziękować zespołom z Berlińskiego Ultrahigh Field Facility (B.U.F.F.), Max Delbrueck Center for Molecular Medicine w Stowarzyszeniu Helmholtza, Berlin, Niemcy; w Szwedzkim Narodowym Ośrodku 7T, Uniwersyteckim Centrum Bioobrazowania w Lund, Uniwersytecie w Lund, Lund, Szwecja oraz w ECOTECH-COMPLEX, Uniwersytecie Marii Curie-Skłodowskiej w Lublinie, Polska w celu uzyskania pomocy technicznej i innej.

....

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

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
7T TX/RX 24-kanałowa cewkagłowicy Nova Medical, Inc., Wilmington, USANM008-24-7S-0131-kanałowa polaryzacja kołowa (CP) nadawania (Tx), 24-kanałowa odbiór (Rx) Cewka głowicy RF
Magnetom 7T SystemSiemens Healthineers, Erlangen, NiemcyMRB10767.0 T skaner do badań całego ciała
syngoMR B17 OprogramowanieSiemens Healthineers, Erlangen, NiemcyB17Aoprogramowanie do przetwarzania obrazu dla systemu Magnetom 7T

Bibliografia

  1. Filippi, M., et al. Multiple sclerosis. Nature Reviews Disease Primers. 4 (1), 43(2018).
  2. Krieger, S. C., Cook, K., De Nino, S., Fletcher, M. The topographical model of multiple sclerosis: A dynamic visualization of disease course. Neuro....

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

Przedruki i uprawnienia

Przeglądaj więcej artykułów

Obrazowanie MRI w stwardnieniu rozsianymMRI 7 TeslaMRI wysokopoloweobrazowanie zmian w mózguzmiany w istocie białejzmiany w istocie szarejobjaw żyły centralnejobrazowanie podatności magnetycznejobrazowanie dyfuzyjneilościowe mapowanie podatności magnetycznej