Summary

고해상도 자기 공명 영상에서 대뇌 피질 Microinfarcts 평가

Published: November 20, 2015
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Summary

생체 7T 자기 공명 영상 프로토콜이 제시된다 높은 해상도, 사후 인간의 뇌 조직에서 미세 혈관 병리의 MR 유도 하 조직 병리학 적 검증을 수행 할 수 있습니다. 또한, 가이드 라인은 대뇌 피질의 생체 7T에 microinfarcts뿐만 아니라 3T 자기 공명 영상의 평가를 위해 제공됩니다.

Abstract

뇌성 microinfarcts는 사후 인간의 뇌에서 자주 발견하고,인지 기능 저하 및 치매와 관련이 있습니다. 때문에 그들의 작은 크기로 임상 MRI 검사에 그들을 연구하는 도전이다. 이는 최근 피질 microinfarcts 높은 자계 강도 (7T)을 사용 MRI 스캐너로 도시 될 수 있음을 입증 하였다. 이 경험을 바탕으로,이 병변의 비율도 낮은 해상도 3T 자기 공명 영상에서 볼 수 있습니다. 이러한 연구 결과는 가능한 대뇌 피질의 microinfarcts의 조직 병리학 적 검증과 함께, 사후 인간의 뇌 조직의 생체 이미징 뒷받침했다.

여기서 생체 촬상 프로토콜은 MR과는 조직 학적 평가 뇌 미세 혈관 병리 현상을 관찰 검증하기위한 목적으로 제시된다. 또한, 가이드 라인은 모두 생체 7T와 3T MR 영상에서 대뇌 피질의 microinfarcts의 평가를 위해 제공됩니다. 이 지침은 W 연구자를 제공도구 i 번째 추가로인지 기능 저하와 치매의 임상 적 관련성을 해명하기 위해, 더 큰 환자 샘플의 생체 영상에서 대뇌 피질의 microinfarcts 평가하고, 뇌의 작은 혈관 질환의 새로운 바이오 마커 이러한 병변을 설정합니다.

Introduction

환자 연구에서 매우 높은 분야 7 테슬라 (T) MRI의 적용은 빠르게 일을 진행한다. 이 논문은 노화 인간의 뇌에서 뇌 혈관 질환의 맥락에서 7T MRI의 대표적인 응용 프로그램을 소개합니다. 뇌 혈관 질환은 치매 및인지 기능 저하의 주요 원인이다. 치매이 혈관 기여는 흔히 소동맥, 작은 정맥 및 모세 혈관과 뇌의 작은 혈관을 포함한다. 따라서,는 다음과 같이 작은 대뇌 혈관 질환 (SVD) 2로 지칭된다. 즉, 생성 된 조직 손상 – – 작은 대뇌 혈관 종래 MRI, SVD의 결과로 캡처 너무 작아서 가시화 될 수있다. 이 흰색 물질 hyperintensities, 대뇌 microbleeds 및 열공 경색 (3).

SVD의 다른 중요한 증상은 대뇌 microinfarcts (CMIS) 4입니다. 부검 연구 VASC에서 CMIS의 높은 유병률을보고울라 치매와 알츠하이머 병 (5). 그러나, 그들의 작은 크기로 인해 그들은 기존의 MRI 4,5에 탐지되지 (50 μm의에서 수 mm까지). 7T MRI는 종래의 MRI의 검출 한계를 넘어 특정 구조 및 병변의 검출을 가능하게 개선 된 신호 대 잡음 비율 및 콘트라스트, 높은 해상도 이미지를 제공한다. 이 기술은 따라서 CMIS을 검출하기 위해 적용 하였다. 이전 크기 <허혈성 속성과 일치 5mm 및 이미지 특성과 병변에 대한 검사 된 생체 7T MRI 검사에서 많은 수 CMIS을 식별합니다. 이러한 병변은 확실 피질에서 식별 될 수있다. 이 초점 긴 병변은 대뇌 피질로 제한, 7T FLAIR (0.8 mm의 등방성 복셀)에 hyperintense 있었다 (0.7 mm의 등방성 복셀) (T2)에, 대뇌 피질의 표면에서 hyperintense을 확장 할 듯 (T1)에 hypointense (1.0 mm의 등방성 복셀). 이들 병변을 사용하여 피질 CMIS는 것이 확인되었다사후 인간의 뇌 조직 6,7에서 조직 병리학 접근 방식을 MR이 유도.

여기서, 생체 MRI 프로토콜 CMIS 피질의 조직 병리학 적 유효성에 대한 이전의 연구에서 사용하는 것을 제시한다. 둘째, 가이드 라인은 생체 7T MRI에서 대뇌 피질의 CMIS의 평가를 위해 제공됩니다. 마지막으로, 7T에 대뇌 피질의 CMIS의 평가는 더 광범위하게 사용할 수 3T MRI로 번역되었으며, 가이드 라인은 3T 자기 공명 영상에서 대뇌 피질의 CMIS을 식별하는 방법을 제공합니다.

Protocol

부검 샘플이 프로토콜에 대한 생체 자기 공명 영상의 사용은 지역 규정에 따라이었고, 대학 의료 센터 위트 레흐트 (UMCU)의 지역 기관 심사위원회에 의해 승인했다. 1. 두피 Microinfarcts의 조직 병리학 적 검증 MR-안내 생체 자기 공명 영상 뇌 조직을 처리 할 때는 항상 장갑과 적절한 보호 복을 착용 할 것. 연구 문제를 바탕으로, 적절한…

Representative Results

높은 해상도가 제공된다 7T에서 취득한 생체 시퀀스의 고화질화의 인상 (도 4) 여기 . 이것은 0.18 mm의 등방성 해상도, * 가중 생체 검사 3D T2입니다. 조직은 조직 학적으로 입증 된 알츠하이머 질환과 심각한 대뇌 아밀로이드 혈관 병증 (CAA)와 84 세의 미친 여성에서 파생되었다. 이미지의 세부 사항은 대뇌 피질의 미세 ?…

Discussion

CMIS은 지난 몇 년간 관심이 증가 끌었다. 부검 연구에서 파생 된 증거의 성장 몸은 노화에 따른인지 기능 저하 및 치매 4,5에 중요한 기여로 CMIS을 확인했다. CMIS는 지금 7T 또한 3T MRI에 감지됩니다. 최적화 및 이러한 병변에 대한 평가 프로토콜의 표준화는 전 세계에 걸쳐 코호트 연구에서 강력하고 유효한 CMI 검출의 신속한 구현을 지원합니다. 이것은 앞으로의 임상 연구에서 널리 노화, 뇌…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

The research leading to these results has received funding from the European Research Council under the European Union’s Seventh Framework Programme [FP7/2007-2013] / ERC grant agreement [337333]. The research of SvV and GJB is supported by a VIDI grant [91711384] from ZonMw, the Netherlands Organization for Health Research and Development.

Materials

Fomblin / Galden PFPE Solvay Solexis, Bollate, Italy
7T MR system Philips Healthcare, Cleveland, OH, USA
32-channel receive head coil Nova Medical, Wilmington, MA, USA
MeVisLab MeVis Medical Solutions AG, Bremen, Germany

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Citer Cet Article
van Veluw, S. J., Biessels, G. J., Luijten, P. R., Zwanenburg, J. J. M. Assessing Cortical Cerebral Microinfarcts on High Resolution MR Images. J. Vis. Exp. (105), e53125, doi:10.3791/53125 (2015).

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