Name: Aquisição de Imagens de Ressonância Magnética 129Xe Hiperpolarizadas da Ventilação Pulmonar (Vídeo) | JoVE Journal
Uploaded: 2023-11-21T14:40:00.000+00:00
Duration: 9 min 8 s
Description: Aprenda a realizar ressonância magnética de 129Xe hiperpolarizado para avaliar ventilação pulmonar em pacientes com doenças obstrutivas. Esta técnica aprovada pela FDA permite visualizar defeitos de ventilação com alta sensibilidade.

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

Este trabalho foi financiado pelos Institutos Nacionais de Saúde (números de concessão R01-CA172595-01, R01-HL132177, R01-HL167202, S10-OD018079 e UL1-TR003015) e pela Siemens Medical Solutions.

Um fluxo de trabalho padronizado para ressonância magnética hiperpolarizada de 129Xe para estudar a função pulmonar

<ol><li>Roos, J. E., McAdams, H. P., Kaushik, S. S., Driehuys, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hyperpolarized+gas+MRI%3A+Technique+and+applications%5BTitle%5D)+AND+%22Magn+Reson+Imaging+Clin+N+Am%22%5BJournal%5D)">Hyperpolarized gas MRI: Technique and applications.</a> Magn Reson Imaging Clin N Am. 23 (2), 217-229 (2015).</li>
<li>Mugler, J. P., Altes, T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hyperpolarized+129Xe+MRI+of+the+human+lung%5BTitle%5D)+AND+%22J+Magn+Reson+Imaging%22%5BJournal%5D)">Hyperpolarized 129Xe MRI of the human lung.</a> J Magn Reson Imaging. 37 (2), 313-331 (2013).</li>
<li>Ebner, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+role+of+hyperpolarized+129xenon+in+MR+imaging+of+pulmonary+function%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+J+Radiol%22%5BJournal%5D)">The role of hyperpolarized 129xenon in MR imaging of pulmonary function.</a> Eur J Radiol. 86, 343-352 (2017).</li>
<li>He, M., Driehuys, B., Que, L. G., Huang, Y. C. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Using+hyperpolarized+129Xe+MRI+to+quantify+the+pulmonary+ventilation+distribution%5BTitle%5D)+AND+%22Acad+Radiol%22%5BJournal%5D)">Using hyperpolarized 129Xe MRI to quantify the pulmonary ventilation distribution.</a> Acad Radiol. 23 (12), 1521-1531 (2016).</li>
<li>Walkup, L. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Xenon-129+MRI+detects+ventilation+deficits+in+paediatric+stem+cell+transplant+patients+unable+to+perform+spirometry%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+Respir+J%22%5BJournal%5D)">Xenon-129 MRI detects ventilation deficits in paediatric stem cell transplant patients unable to perform spirometry.</a> Eur Respir J. 53 (5), 1801779(2019).</li>
<li>Virgincar, R. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quantitative+analysis+of+hyperpolarized+129Xe+ventilation+imaging+in+healthy+volunteers+and+subjects+with+chronic+obstructive+pulmonary+disease%5BTitle%5D)+AND+%22NMR+Biomed%22%5BJournal%5D)">Quantitative analysis of hyperpolarized 129Xe ventilation imaging in healthy volunteers and subjects with chronic obstructive pulmonary disease.</a> NMR Biomed. 26 (4), 424-435 (2013).</li>
<li>Ebner, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hyperpolarized+129Xenon+magnetic+resonance+imaging+to+quantify+regional+ventilation+differences+in+mild+to+moderate+Asthma%3A+A+prospective+comparison+between+semiautomated+ventilation+defect+percentage+calculation+and+pulmonary+function+tests%5BTitle%5D)+AND+%22Invest+Radiol%22%5BJournal%5D)">Hyperpolarized 129Xenon magnetic resonance imaging to quantify regional ventilation differences in mild to moderate Asthma: A prospective comparison between semiautomated ventilation defect percentage calculation and pulmonary function tests.</a> Invest Radiol. 52 (2), 120-127 (2017).</li>
<li>Woodhouse, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Combined+helium-3%2Fproton+magnetic+resonance+imaging+measurement+of+ventilated+lung+volumes+in+smokers+compared+to+never-smokers%5BTitle%5D)+AND+%22J+Magn+Reson+Imaging%22%5BJournal%5D)">Combined helium-3/proton magnetic resonance imaging measurement of ventilated lung volumes in smokers compared to never-smokers.</a> J Magn Reson Imaging. 21 (4), 365-369 (2005).</li>
<li>Mugler, J. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Simultaneous+magnetic+resonance+imaging+of+ventilation+distribution+and+gas+uptake+in+the+human+lung+using+hyperpolarized+xenon-129%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+U+S+A%22%5BJournal%5D)">Simultaneous magnetic resonance imaging of ventilation distribution and gas uptake in the human lung using hyperpolarized xenon-129.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 107 (50), 21707-21712 (2010).</li>
<li>Qing, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Assessment+of+lung+function+in+asthma+and+COPD+using+hyperpolarized+129Xe+chemical+shift+saturation+recovery+spectroscopy+and+dissolved-phase+MRI%5BTitle%5D)+AND+%22NMR+Biomed%22%5BJournal%5D)">Assessment of lung function in asthma and COPD using hyperpolarized 129Xe chemical shift saturation recovery spectroscopy and dissolved-phase MRI.</a> NMR Biomed. 27 (12), 1490-1501 (2014).</li>
<li>Cleveland, Z. I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hyperpolarized+129Xe+MR+imaging+of+alveolar+gas+uptake+in+humans%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Hyperpolarized 129Xe MR imaging of alveolar gas uptake in humans.</a> PLoS One. 5 (8), 12192(2010).</li>
<li>Wang, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Using+hyperpolarized+129Xe+gas-exchange+MRI+to+model+the+regional+airspace%2C+membrane%2C+and+capillary+contributions+to+diffusing+capacity%5BTitle%5D)+AND+%22J+Appl+Physiol%22%5BJournal%5D)">Using hyperpolarized 129Xe gas-exchange MRI to model the regional airspace, membrane, and capillary contributions to diffusing capacity.</a> J Appl Physiol. 130 (5), 1398-1409 (2021).</li>
<li>Guan, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((3D+single-breath+chemical+shift+imaging+hyperpolarized+Xe-129+MRI+of+healthy%2C+CF%2C+IPF%2C+and+COPD+subjects%5BTitle%5D)+AND+%22Tomography%22%5BJournal%5D)">3D single-breath chemical shift imaging hyperpolarized Xe-129 MRI of healthy, CF, IPF, and COPD subjects.</a> Tomography. 8 (5), 2574-2587 (2022).</li>
<li>Ouriadov, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lung+morphometry+using+hyperpolarized+%28129%29+Xe+apparent+diffusion+coefficient+anisotropy+in+chronic+obstructive+pulmonary+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Magn+Reson+Med%22%5BJournal%5D)">Lung morphometry using hyperpolarized (129) Xe apparent diffusion coefficient anisotropy in chronic obstructive pulmonary disease.</a> Magn Reson Med. 70 (129), 1699-1706 (2013).</li>
<li>Yablonskiy, D. A., Sukstanskii, A. L., Quirk, J. D., Woods, J. C., Conradi, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Probing+lung+microstructure+with+hyperpolarized+noble+gas+diffusion+MRI%3A+theoretical+models+and+experimental+results%5BTitle%5D)+AND+%22Magn+Reson+Med%22%5BJournal%5D)">Probing lung microstructure with hyperpolarized noble gas diffusion MRI: theoretical models and experimental results.</a> Magn Reson Med. 71 (2), 486-505 (2014).</li>
<li>Chan, H. F., Stewart, N. J., Norquay, G., Collier, G. J., Wild, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((3D+diffusion-weighted+129+Xe+MRI+for+whole+lung+morphometry%5BTitle%5D)+AND+%22Magn+Reson+Med%22%5BJournal%5D)">3D diffusion-weighted 129 Xe MRI for whole lung morphometry.</a> Magn Reson Med. 79 (6), 2986-2995 (2018).</li>
<li>Walkup, L. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((tolerability+and+safety+of+pediatric+hyperpolarized+129Xe+magnetic+resonance+imaging+in+healthy+volunteers+and+children+with+cystic+fibrosis%5BTitle%5D)+AND+%22Pediatr+Radiol%22%5BJournal%5D)">tolerability and safety of pediatric hyperpolarized 129Xe magnetic resonance imaging in healthy volunteers and children with cystic fibrosis.</a> Pediatr Radiol. 46 (12), 1651-1662 (2016).</li>
<li>Driehuys, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chronic+obstructive+pulmonary+disease%3A+safety+and+tolerability+of+hyperpolarized+129Xe+MR+imaging+in+healthy+volunteers+and+patients%5BTitle%5D)+AND+%22Radiology%22%5BJournal%5D)">Chronic obstructive pulmonary disease: safety and tolerability of hyperpolarized 129Xe MR imaging in healthy volunteers and patients.</a> Radiology. 262 (1), 279-289 (2012).</li>
<li>Myc, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characterisation+of+gas+exchange+in+COPD+with+dissolved-phase+hyperpolarised+xenon-129+MRI%5BTitle%5D)+AND+%22Thorax%22%5BJournal%5D)">Characterisation of gas exchange in COPD with dissolved-phase hyperpolarised xenon-129 MRI.</a> Thorax. 76 (2), 178-181 (2021).</li>
<li>Kaushik, S. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Measuring+diffusion+limitation+with+a+perfusion-limited+gas-Hyperpolarized+129Xe+gas-transfer+spectroscopy+in+patients+with+idiopathic+pulmonary+fibrosis%5BTitle%5D)+AND+%22J+Appl+Physiol%22%5BJournal%5D)">Measuring diffusion limitation with a perfusion-limited gas-Hyperpolarized 129Xe gas-transfer spectroscopy in patients with idiopathic pulmonary fibrosis.</a> J Appl Physiol. 117 (6), 577-585 (2014).</li>
<li>Dournes, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+clinical+use+of+lung+MRI+in+cystic+fibrosis%3A+What%2C+now%2C+how%5BTitle%5D)+AND+%22Chest%22%5BJournal%5D)">The clinical use of lung MRI in cystic fibrosis: What, now, how.</a> Chest. 159 (6), 2205-2217 (2021).</li>
<li>Thomen, R. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hyperpolarized+129Xe+for+investigation+of+mild+cystic+fibrosis+lung+disease+in+pediatric+patients%5BTitle%5D)+AND+%22J+Cyst+Fibros%22%5BJournal%5D)">Hyperpolarized 129Xe for investigation of mild cystic fibrosis lung disease in pediatric patients.</a> J Cyst Fibros. 16 (2), 275-282 (2017).</li>
<li>Mammarappallil, J. G., Rankine, L., Wild, J. M., Driehuys, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((New+developments+in+imaging+idiopathic+pulmonary+fibrosis+with+hyperpolarized+xenon+magnetic+resonance+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22J+Thorac+Imaging%22%5BJournal%5D)">New developments in imaging idiopathic pulmonary fibrosis with hyperpolarized xenon magnetic resonance imaging.</a> J Thorac Imaging. 34 (2), 136-150 (2019).</li>
<li>Rankine, L. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((129Xenon+gas+exchange+magnetic+resonance+imaging+as+a+potential+prognostic+marker+for+progression+of+idiopathic+pulmonary+fibrosis%5BTitle%5D)+AND+%22Ann+Am+Thorac%22%5BJournal%5D)">129Xenon gas exchange magnetic resonance imaging as a potential prognostic marker for progression of idiopathic pulmonary fibrosis.</a> Ann Am Thorac. 17 (1), 121-125 (2020).</li>
<li>Mata, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evaluation+of+regional+lung+function+in+pulmonary+fibrosis+with+xenon-129+MRI%5BTitle%5D)+AND+%22Tomography%22%5BJournal%5D)">Evaluation of regional lung function in pulmonary fibrosis with xenon-129 MRI.</a> Tomography. 7 (3), 452-465 (2021).</li>
<li>Svenningsen, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hyperpolarized+%283%29+He+and+%28129%29+Xe+MRI%3A+Differences+in+asthma+before+bronchodilation%5BTitle%5D)+AND+%22J+Magn+Reson+Imaging%22%5BJournal%5D)">Hyperpolarized (3) He and (129) Xe MRI: Differences in asthma before bronchodilation.</a> J Magn Reson Imaging. 38 (3), 1521-1530 (2013).</li>
<li>Stewart, N. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparison+of+3He+and+129Xe+MRI+for+evaluation+of+lung+microstructure+and+ventilation+at+1.5T%5BTitle%5D)+AND+%22J+Magn+Reson+Imaging%22%5BJournal%5D)">Comparison of 3He and 129Xe MRI for evaluation of lung microstructure and ventilation at 1.5T.</a> J Magn Reson Imaging. 48 (3), 632-642 (2018).</li>
<li>Hughes, P. J. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Assessment+of+the+influence+of+lung+inflation+state+on+the+quantitative+parameters+derived+from+hyperpolarized+gas+lung+ventilation+MRI+in+healthy+volunteers%5BTitle%5D)+AND+%22J+Appl+Physiol%22%5BJournal%5D)">Assessment of the influence of lung inflation state on the quantitative parameters derived from hyperpolarized gas lung ventilation MRI in healthy volunteers.</a> J Appl Physiol. 126 (1), 183-192 (2019).</li>
<li>Polarean. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22FDA+Approves+Polarean%27s+XENOVIEWTM+%28xenon+Xe+129+hyperpolarized%29+for+use+with+MRI+for+the+evaluation+of+lung+ventilation%22">FDA Approves Polarean's XENOVIEWTM (xenon Xe 129 hyperpolarized) for use with MRI for the evaluation of lung ventilation</a>. , Polarean. (2022).</li>
<li>Niedbalski, P. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Protocols+for+multi-site+trials+using+hyperpolarized+129Xe+MRI+for+imaging+of+ventilation%2C+alveolar-airspace+size%2C+and+gas+exchange%3A+A+position+paper+from+the+129Xe+MRI+clinical+trials+consortium%5BTitle%5D)+AND+%22Magn+Reson+Med%22%5BJournal%5D)">Protocols for multi-site trials using hyperpolarized 129Xe MRI for imaging of ventilation, alveolar-airspace size, and gas exchange: A position paper from the 129Xe MRI clinical trials consortium.</a> Magn Reson Med. 86 (6), 2966-2986 (2021).</li>
<li>Bier, E. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+thermally+polarized+129+Xe+phantom+for+quality+assurance+in+multi-center+hyperpolarized+gas+MRI+studies%5BTitle%5D)+AND+%22Magn+Reson+Med%22%5BJournal%5D)">A thermally polarized 129 Xe phantom for quality assurance in multi-center hyperpolarized gas MRI studies.</a> Magn Reson Med. 82 (5), 1961-1968 (2019).</li>
<li>He, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dose+and+pulse+sequence+considerations+for+hyperpolarized+129Xe+ventilation+MRI%5BTitle%5D)+AND+%22Magn+Reson+Imaging%22%5BJournal%5D)">Dose and pulse sequence considerations for hyperpolarized 129Xe ventilation MRI.</a> Magn Reson Imaging. 33 (7), 877-885 (2015).</li>
<li>Tustison, N. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Image-+versus+histogram-based+considerations+in+semantic+segmentation+of+pulmonary+hyperpolarized+gas+images%5BTitle%5D)+AND+%22Magn+Reson+Med%22%5BJournal%5D)">Image- versus histogram-based considerations in semantic segmentation of pulmonary hyperpolarized gas images.</a> Magn Reson Med. 86 (5), 2822-2836 (2021).</li>
<li>Tustison, N. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Convolutional+neural+networks+with+template-based+data+augmentation+for+functional+lung+image+quantification%5BTitle%5D)+AND+%22Acad+Radiol%22%5BJournal%5D)">Convolutional neural networks with template-based data augmentation for functional lung image quantification.</a> Acad Radiol. 26 (3), 412-423 (2019).</li>
<li>Wild, J. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparison+between+2D+and+3D+gradient-echo+sequences+for+MRI+of+human+lung+ventilation+with+hyperpolarized+3He%5BTitle%5D)+AND+%22Magn+Reson+Med%22%5BJournal%5D)">Comparison between 2D and 3D gradient-echo sequences for MRI of human lung ventilation with hyperpolarized 3He.</a> Magn Reson Med. 52 (3), 673-678 (2004).</li>
<li>Willmering, M. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Improved+pulmonary+129+Xe+ventilation+imaging+via+3D-spiral+UTE+MRI%5BTitle%5D)+AND+%22Magn+Reson+Med%22%5BJournal%5D)">Improved pulmonary 129 Xe ventilation imaging via 3D-spiral UTE MRI.</a> Magn Reson Med. 84 (1), 312-320 (2020).</li>
<li>Collier, G. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Single+breath-held+acquisition+of+coregistered+3D+129+Xe+lung+ventilation+and+anatomical+proton+images+of+the+human+lung+with+compressed+sensing%5BTitle%5D)+AND+%22Magn+Reson+Med%22%5BJournal%5D)">Single breath-held acquisition of coregistered 3D 129 Xe lung ventilation and anatomical proton images of the human lung with compressed sensing.</a> Magn Reson Med. 82 (1), 342-347 (2019).</li>
<li>Zha, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Semiautomated+ventilation+defect+quantification+in+exercise-induced+bronchoconstriction+using+hyperpolarized+helium-3+magnetic+resonance+imaging%3A+a+repeatability+study%5BTitle%5D)+AND+%22Acad+Radiol%22%5BJournal%5D)">Semiautomated ventilation defect quantification in exercise-induced bronchoconstriction using hyperpolarized helium-3 magnetic resonance imaging: a repeatability study.</a> Acad Radiol. 23 (9), 1104-1114 (2016).</li>
<li>Ray, N., Acton, S. T., Altes, T. A., de Lange, E. E., Brookeman, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Merging+parametric+active+contours+within+homogeneous+image+regions+for+MRI-based+lung+segmentation%5BTitle%5D)+AND+%22IEEE+Trans+Med+Imaging%22%5BJournal%5D)">Merging parametric active contours within homogeneous image regions for MRI-based lung segmentation.</a> IEEE Trans Med Imaging. 22 (2), 189-199 (2003).</li>
<li>Hughes, P. J. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spatial+fuzzy+c-means+thresholding+for+semiautomated+calculation+of+percentage+lung+ventilated+volume+from+hyperpolarized+gas+and+1+H+MRI%5BTitle%5D)+AND+%22J+Magn+Reson+Imaging%22%5BJournal%5D)">Spatial fuzzy c-means thresholding for semiautomated calculation of percentage lung ventilated volume from hyperpolarized gas and 1 H MRI.</a> J Magn Reson Imaging. 47 (3), 640-646 (2018).</li>
<li>Tustison, N. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ventilation-based+segmentation+of+the+lungs+using+hyperpolarized+%283%29He+MRI%5BTitle%5D)+AND+%22J+Magn+Reson+Imaging%22%5BJournal%5D)">Ventilation-based segmentation of the lungs using hyperpolarized (3)He MRI.</a> J Magn Reson Imaging. 34 (3), 831-841 (2011).</li>
<li>Kanhere, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Correlation+of+lung+clearance+index+with+hyperpolarized+129Xe+magnetic+resonance+imaging+in+pediatric+subjects+with+cystic+fibrosis%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Respir+Crit+Care+Med%22%5BJournal%5D)">Correlation of lung clearance index with hyperpolarized 129Xe magnetic resonance imaging in pediatric subjects with cystic fibrosis.</a> Am J Respir Crit Care Med. 196 (8), 1073-1075 (2017).</li>
<li>Rayment, J. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hyperpolarised+129Xe+magnetic+resonance+imaging+to+monitor+treatment+response+in+children+with+cystic+fibrosis%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+Respir+J%22%5BJournal%5D)">Hyperpolarised 129Xe magnetic resonance imaging to monitor treatment response in children with cystic fibrosis.</a> Eur Respir J. 53 (5), 1802188(2019).</li>
</ol>

Os autores J.F.M., J.P.M. e Y.M.S. participam de ensaios clínicos apoiados pela Polarean, Inc. O autor J.P.M. recebe apoio à pesquisa da Polarean, Inc.

As abordagens de ventilação e RM anatômica descritas acima são projetadas para maximizar a qualidade da imagem e a SNR, mantendo a simplicidade de implementação - esses protocolos de sequência podem, em geral, ser adaptados das sequências de pulso do produto do fornecedor, desde que a operação multinuclear esteja habilitada e as imagens sejam reconstruídas automaticamente no computador scanner. Uma desvantagem das abordagens 2D descritas aqui é o uso de pulsos de RF de excitação seletiva por corte, que introduz diferença...

A RM 129Xehiperpolarizada é uma ferramenta interessante para a caracterização e quantificação de aspectos específicos da função pulmonar não invasiva e resolvida espacialmente 1,2,3. Abordagens de aquisição e reconstrução semelhantes às utilizadas na RM anatômica de prótons fornecem imagens de 129Xe inalatório nos pulmões, permitindo a visualização de regiões pulmonares não ventiladas e a quantificação da distribuição ventilatória resolvida por região 4,5,6,7,8 . Técnicas mais avançadas de sequência de pulso e análise fornecem informações complementares, incluindo a quantificação da eficácia das trocas gasosas entre alvéolos e capilares pulmonares por RM espectroscópica 9,10,11,12,13 e caracterização da integridade da microestrutura alveolar por difusão RM 14,15,16.
O 129Xe inalatório tem se mostrado seguro e tolerável em indivíduos adultos e pediátricos, incluindo aqueles com doença pulmonar17,18. Medidas de função pulmonar derivadas da RM de 129Xe têm mostrado sensibilidade a alterações estruturais e funcionais em vários contextos de doença pulmonar, incluindo doença pulmonar obstrutiva crônica 6,10,19, fibrose cística20,21,22, fibrose pulmonar idiopática 23,24,25 e asma 7,10,26. Dada a alta segurança e tolerabilidade da RM de 129Xe, a falta de radiação ionizante na RM em comparação com outras abordagens de imagem comuns e a alta reprodutibilidade dos resultados da RM de 129Xe27,28, a RM de 129Xe é uma promessa significativa, em particular para o monitoramento seriado preciso de indivíduos que recebem um curso de tempo de terapia para doença pulmonar crônica.
A segurança e a promessa clínica da ressonância magnética 129Xe levaram à aprovação da FDA em dezembro de 2022 para imagens de ventilação pulmonar em pessoas com 12 anos ou maisde 29 anos. Diante disso, espera-se que o número de centros de pesquisa e clínicos capazes de realizar RM de 129Xe (atualmente ~20 em todo o mundo) aumente significativamente nos próximos anos. À medida que a RM de 129Xe se espalha para novas instituições, é importante que existam recursos metodológicos robustos para permitir que os locais construam rapidamente técnicas de RM de 129Xe clinicamente relevantes e realizem exames e gerem resultados que sejam estreitamente comparáveis aos dos locais existentes.
Neste trabalho, descreveremos as melhores práticas atuais para RM humana hiperpolarizada de 129Xe de ventilação pulmonar, conforme acordado pelas instituições membros do 129Xe MRI Clinical Trials Consortium (Xe MRI CTC) e resumido em um recente artigo de posição30. Os tópicos incluirão a preparação de sequências de pulso personalizadas ideais para um fluxo de trabalho completo de RM de 129Xe, preparação e administração de gás 129Xe hiperpolarizado, um fluxo de trabalho otimizado para sessões de RM de 129Xe humanas e melhores práticas para monitorar a segurança e o conforto do sujeito durante as sessões de RM.

<table><tbody><tr><td>Scanner de ressonância magnética humana 1.5T ou 3T</td><td>Siemens</td><td></td><td>MAGNETOM Symphony (1.5T) ou Vida (3T); modelos mais antigos bem, desde que a opção multinuclear seja / possa ser instalada; scanners também disponíveis na GE e Philips</td></tr><tr><td>129Xe hiperpolarizador</td><td>Polarean</td><td>9820</td><td></td></tr><tr><td>129Xe MRI phantom</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>129Xe MRI vest coil</td><td>Soluções de RM</td><td></td> Clínica <td>Também disponível em outros fornecedores</td></tr><tr><td>Estação de medição de polarização 129Xe</td><td>Polarean</td><td>2881</td><td></td></tr><tr><td>1H MRI phantom</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Coil file para bobina</td><td></td><td></td> de colete de ressonância magnética 129Xe <td>Também disponível de outros fornecedores para suas respectivas bobinas</td></tr><tr><td>Máquina</td><td></td><td></td><td></td>de ECG</tr><tr><td>Gás</td><td></td><td></td><td></td>tampão de hélio</tr><tr><td>Caixa de interface da bobina para o scanner</td><td></td><td></td><td>Pode ser embutido na bobina, mas precisa ser incluído separadamente se não</td></tr><tr><td>Oxímetro de pulso seguro para ressonância magnética</td><td>de</td> nitrogênio <td></td> líquido Philips Expression MR200 <td></td></tr><tr><td>Máquina</td> de gás tampão <td></td><td></td><td></td>de nitrogênio</tr><tr><td>PFT</td> Software de programação/análise de imagem MATLAB R2023a Várias outras opções <td></td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td> disponível</td></tr><tr><td>Software de design de sequência de pulsos</td><td></td><td>Pacote de software Siemens IDEA; também disponível na GE e Philips para seus respectivos scanners</td>Opção multinuclear do scanner Siemens Pacote integrado de hardware/software do scanner; também disponível na GE e Philips para seus respectivos scanners Sacos de amostragem de gás Tedlar (500, 750, 1000, 1250, 1500 mL)<td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Gás xenônio (129Xe enriquecido isotopicamente)</td><td></td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

aquisição de imagens de ressonância magnética 129xe hiperpolarizadas da ventilação pulmonar

Acquiring Hyperpolarized 129Xe Magnetic Resonance Images of Lung Ventilation

A RM hiperpolarizada de 129Xe compreende uma variedade única de técnicas de imagem pulmonar estrutural e funcional. A padronização da técnica entre os locais é cada vez mais importante, dada a recente aprovação pelo FDA do 129Xe como agente de contraste por RM e à medida que o interesse na RM de 129Xe aumenta entre as instituições clínicas e de pesquisa. Os membros do 129Xe MRI Clinical Trials Consortium (Xe MRI CTC) concordaram com as melhores práticas para cada um dos principais aspectos do fluxo de trabalho de 129Xe MRI, e essas recomendações estão resumidas em uma publicação recente. Este trabalho fornece informações práticas para desenvolver um fluxo de trabalho de ponta a ponta para a coleta de imagens de 129Xe RM da ventilação pulmonar de acordo com as recomendações da Xe MRI CTC. A preparação e administração de 129Xe para estudos de RM serão discutidas e demonstradas, com tópicos específicos, incluindo a escolha de volumes de gás apropriados para estudos inteiros e para exames individuais de RM, preparação e administração de doses individuais de 129Xe e melhores práticas para monitorar a segurança do sujeito e a tolerabilidade de 129Xe durante os estudos. As principais considerações técnicas de RM também serão abordadas, incluindo tipos de sequência de pulso e parâmetros otimizados, calibração do ângulo de inclinação de 129Xe e frequência central, e análise de imagem de ventilação por RM de 129Xe.

A Figura 1 mostra imagens representativas da ventilação e do localizador de três planos de um indivíduo saudável. Altas taxas de 129Xe podem ser observadas em todo o pulmão nas imagens de ventilação, e nenhum comprometimento da ventilação é evidente neste indivíduo.
A Figura 2, a Figura 3 e a Figura 4 mostram imagens representativas da ventilação e das imagens anat...

A ressonância magnética (RM) hiperpolarizada 129Xe é um método para estudar aspectos regionalmente resolvidos da função pulmonar. Este trabalho apresenta um fluxo de trabalho padronizado de ponta a ponta para RM hiperpolarizada de 129Xe de ventilação pulmonar, com atenção específica ao design da sequência de pulsos, preparação da dose de 129Xe, fluxo de trabalho de varredura e melhores práticas para monitoramento da segurança do indivíduo.

Aquisição de Imagens de Ressonância Magnética 129Xe Hiperpolarizadas da Ventilação Pulmonar

Hyperpolarized 129Xe MRI comprises a unique array of structural and functional lung imaging techniques. Technique standardization across sites is ...

Nossa pesquisa busca estabelecer a RM com xenônio como uma ferramenta clínica para caracterizar a função pulmonar. A RM com xenônio permite visualizar diretamente defeitos ventilatórios em pacientes com doenças pulmonares obstrutivas como DPOC, asma e fibrose cística. Ele oferece informações que não podem ser obtidas a partir de ressonância magnética padrão e teste de função pulmonar.A RM de xenônio foi recentemente aprovada pelo FDA para avaliação clínica da ventilação pulmonar. Isso representa o culminar de uma enorme quantidade de esforço das pessoas em nosso campo e é uma oportunidade empolgante de mostrar como a ressonância magnética de xenônio pode melhorar o atendimento ao paciente e os resultados na doença pulmonar. A RM de xenônio ainda é uma família relativamente nova de técnicas, e a padronização ainda é um processo em andamento.Este protocolo destila os padrões existentes para RM de ventilação com Xenon em uma forma que esperamos que seja útil para pesquisas em locais clínicos que estão tentando realizar esses exames pela primeira vez. Leituras clínicas comuns da função pulmonar, como testes de função pulmonar, fornecem apenas um único número para todo o pulmão, sem nenhuma informação espacial incluída. A RM de xenônio pode fazer avaliações regionais de vários aspectos da saúde e função pulmonar, o que acreditamos ser muito útil na clínica.Apenas algumas instituições estão atualmente realizando ressonância magnética de xenônio, mas esperamos que haja muitos mais locais em breve, considerando a recente aprovação da FDA. Esperamos que este protocolo de ressonância magnética de ventilação Xenon sirva como um modelo para novos locais e ajude a aumentar suas operações de ressonância magnética de xenônio mais rapidamente.

acquiring-hyperpolarized-129xe-magnetic-resonance-images-lung

Research

JoVE Journal

Medicine

Medicina

Aqui, apresentamos um protocolo para obtenção de imagens de ressonância magnética hiperpolarizada de alta qualidade de xenônio-129, abrangendo hardware, software, aquisição de dados, seleção de sequência, gerenciamento de dados, utilização do espaço k e análise de ruído.

Solução de problemas e garantia de qualidade em imagens de ressonância magnética de xenônio hiperpolarizado: ferramentas para aquisição de imagens de alta qualidade

A TC e a ressonância magnética com 129Xe fornecem informações complementares sobre a função da estrutura pulmonar que podem ser exploradas para análise regional usando registro de imagem. Aqui, fornecemos um protocolo que se baseia na literatura existente para 129Xe MR para registro de imagem de TC usando plataformas de código aberto.

Imagem pulmonar multimodal: usando informações complementares de TC e ressonância magnética hiperpolarizada de 129Xe para avaliar a função da estrutura pulmonar

Um método preciso e prático para medir parâmetros como a tensão no tecido do miocárdio é de grande valor clínico, uma vez que tem sido demonstrado, que a tensão é um marcador mais sensível e mais cedo para a disfunção contrátil do que o parâmetro freqüentemente usado EF.

Avaliação Strain Ressonância Magnética Derivado do Miocárdio Usando o controle de recursos

Um modelo murino para o ventilador lesão pulmonar induzida é uma ferramenta importante para estudar uma lesão pulmonar...

Ventilação a pressão controlada para induzir lesão pulmonar aguda em ratos

Tensor de difusão (DTI), basicamente, serve como uma ferramenta baseada em ressonância magnética para...

Diffusion Tensor Imagem por Ressonância Magnética na Análise de Doenças Neurodegenerativas

doenças neuromusculares geralmente exibem um temporalmente variando patologia, espacialmente heterogêneo e multifacetado. O objetivo deste protocolo é caracterizar esta patologia utilizando métodos de ressonância magnética não-invasivos.

Quantitativa Ressonância Magnética da doença do músculo esquelético

O método aqui apresentado utiliza 18 F-Fluorodeoxyglucose (18 F-FDG) tomografia por emissão de pósitrons / tomografia computadorizada (PET-CT) e água gordura separada ressonância magnética (MRI), cada digitalizada seguinte 2 exposição hr para termoneutro (24 ° C ) e condições de frio (17 ° C), a fim de mapear tecido adiposo castanho (BAT) em seres humanos adultos.

Brown Human Tissue adiposo Depots automaticamente segmentada por Positron Emission Tomography / Tomografia Computadorizada e registrado ressonância magnética

O método aqui apresentado utiliza a tomografia por emissão de pósitrons simultânea e ressonância magnética. No modelo de hipoxia-isquemia cerebral, alterações dinâmicas no metabolismo de glicose e de difusão ocorrem durante e após a lesão. O dano em evolução e irreproduzível neste modelo exige aquisição simultânea, se dados de imagens multi-modais significativas devem ser adquiridos.

Simultânea de imagem PET / MRI Durante Rato isquemia-hipoxia cerebral

Este trabalho demonstra a viabilidade de uma técnica de espectroscopia de ressonância magnética de fósforo-31 in vivo (31PMRS) para quantificar a capacidade de fosforilação oxidativa mitocondrial (OXPHOS) no músculo esquelético humano.

Fósforo-31 Magnetic Resonance Spectroscopy: uma ferramenta para medir In Vivo Capacidade mitocondrial fosforilação oxidativo no músculo esquelético humano

O ganho de sensibilidade inerente à ressonância magnética de campo ultra alta é uma promessa para imagens de alta resolução espacial do coração. Aqui, descrevemos um protocolo personalizado para funcionais de ressonância magnética cardiovascular (CMR) em Tesla 7 usando uma bobina de avançada multi-canal de rádio-frequência, campo magnético shims e um conceito de disparo.

Ressonância magnética cardíaca na Tesla 7

Aprenda a realizar ressonância magnética de 129Xe hiperpolarizado para avaliar ventilação pulmonar em pacientes com doenças obstrutivas. Esta técnica aprovada pela FDA permite visualizar defeitos de ventilação com alta sensibilidade.

Aquisição de Imagens de Ressonância Magnética ¹²⁹Xe Hiperpolarizadas da Ventilação Pulmonar

Explorar mais vídeos