Summary

Yüksek Çözünürlüklü MR Görüntüleri Kortikal üzerinde Serebral mikroinfarktlarının Değerlendirilmesi

Published: November 20, 2015
doi:

Summary

Ex vivo 7T MR protokolü sunulmuştur yüksek çözünürlüklü, ölüm sonrası insan beyin dokusunda mikrovasküler patoloji MR kılavuzluğunda histopatolojik doğrulama gerçekleştirmek için. Bundan başka, kılavuzlar kortikal in vivo 7T ilgili mikro enfarktüslerin ve 3T MR görüntüleri değerlendirilmesi için verilmiştir.

Abstract

Serebral mikroenfarktüslerin ölüm sonrası insan beyninde sık bulgulardır ve bilişsel gerileme ve demans ile ilgilidir. Nedeniyle kendi küçük boyutları klinik MRI taramalarında bunları incelemek için zordur. Son zamanlarda kortikal mikroenfarktüslerin yüksek manyetik alan gücünü (7T) kullanarak MRG tarayıcıları ile tasvir edilebilir olduğu gösterilmiştir. Bu deneyimlere dayanarak, bu lezyonların bir kısmı da düşük çözünürlüklü 3T MR görülebilir. Bu bulgular olası kortikal mikroinfarktlarının histopatolojik doğrulama eşliğinde ölüm sonrası insan beyin dokusunun ex vivo görüntüleme ile doğrulanmıştır.

İşte bir ex vivo görüntüleme protokolü MR histolojik değerlendirme ile beyin mikrovasküler patolojisi gözlenen doğrulama amacıyla sunulmuştur. Ayrıca, rehberler hem in vivo 7T ve 3T MR görüntülerinde kortikal mikroinfarktlarının değerlendirilmesi için verilmiştir. Bu yönergeler w araştırmacılarabir araç i daha bilişsel gerileme ve demans klinik önemi çözülmeye, geniş hasta numunelerinin in vivo görüntülerde kortikal Mikroenfarktüslerin Oranı ve serebral küçük damar hastalığı yeni bir biyolojik belirteç olarak bu lezyonların oluşturulması.

Introduction

Hasta çalışmalarda ultra-yüksek alan 7 Tesla (T) MR uygulaması hızla 1 ilerliyor. Bu kağıt yaşlanma insan beynindeki serebrovasküler hastalık bağlamında 7T MR temsili uygulamasını tanıttı. Serebrovasküler hastalık bilişsel gerileme ve demans önemli bir nedenidir. Demans Bu damar katkısı sıklıkla arteriol, küçük venler ve kapiller olarak beynin küçük damarları kapsar. Bu nedenle, bu gibi serebral küçük damar hastalığı (SVD) 2 adlandırılır. Yani, ortaya çıkan doku hasarı – – serebral küçük gemiler geleneksel MR, SVD, sadece sonuçları ile yakalamak için çok küçük olduğu için görüntülenebilir. Bu beyaz cevher hiperintensiteleri, serebral mikrokanamalar ve laküner infarktlar 3 içerir.

SVD diğer önemli belirtileri beyin mikroenfarktüslerin (CMIS) 4 vardır. Otopsi çalışmaları Vasc içinde CMIS yüksek prevalans rapornitlerin demans ve Alzheimer hastalığı 5. Ancak, küçük boyutlarda nedeniyle konvansiyonel MR 4,5 ilgili algılama kaçış (50 um bir kaç mm arasında). 7T MR konvansiyonel MR saptama sınırının ötesinde belli yapıların ve lezyonların tespitini sağlayan gelişmiş sinyal-gürültü-oranı ve kontrast, yüksek çözünürlüklü görüntüler sağlar. Dolayısıyla, bu teknik CMIS tespit etmek için uygulanmıştır. Daha önce boyutları <iskemik özellikleri ile uyumlu 5 mm ve görüntüleme özelliklerine sahip lezyonlar için tarandı in vivo 7T MRI taramaları birçok olası CMIS, tespit etmek. Bu lezyonlar güvenilir kortekste tanımlanabilir. Bu fokal uzun lezyonlar korteks ile sınırlı, 7T FLAIR (0.8 mm izotropik vokseller) hiperintens ve (0.7 mm izotropik vokseller) T2, kortikal yüzeyinden hiperintens uzatmak gibiydi ve T1 hipointens (1,0 mm izotropik vokseller). Bu lezyonlar bir kullanarak kortikal CMIS olduğu teyit edildiÖlüm sonrası insan beyin dokusunun 6,7 olarak histopatoloji yaklaşımı MR kılavuzluğunda.

Burada, ex vivo MRI protokolü kortikal CMIS histopatolojik doğrulama için daha önceki çalışmalarda kullanılan olduğu sunulmuştur. İkincisi, rehberler in vivo 7T MR kortikal CMIS değerlendirilmesi için verilmiştir. Nihayet, 7T kortikal CMIS değerlendirilmesi daha yaygın olarak kullanılabilir 3T MR için tercüme edilmiştir ve kurallar 3T MR kortikal CMIS tanımlamak için nasıl sağlanmaktadır.

Protocol

Otopsi numunelerin ve bu protokol için vivo MR görüntülerinde kullanılması, yerel düzenlemelere uygun olduğunu ve Utrecht Üniversitesi Tıp Merkezi (UMCU) yerel kurumsal inceleme kurulu tarafından onaylanmıştır. 1. Kortikal mikroinfarktlarının Histopatolojik Doğrulama MR kılavuzluğunda Ex vivo MRI Beyin dokusu ele aldığınızda her zaman eldiven ve uygun koruyucu kıyafet giyin. Araştırma sorusu dayanarak, uygun, …

Representative Results

Yüksek çözünürlük ve 7T sağlanmaktadır edinilen bir ex vivo dizisinin yüksek görüntü kalitesi bir izlenim (Şekil 4) burada. Bu 0.18 mm izotropik çözünürlüğü ile, * ağırlıklı ex vivo tarama 3D T2 olduğunu. Doku patolojik olarak kanıtlanmış Alzheimer hastalığı ve şiddetli serebral amiloid anjiyopati (CAA) ile 84 yaşındaki kadın demansı elde edildi. Görüntünün detay kortikal mikr…

Discussion

CMIS son birkaç yıl içinde artan ilgi çekmektedir. Otopsi çalışmalardan elde edilen kanıtların giderek artan vücut yaşa bağlı bilişsel gerileme ve demans 4,5 önemli oranda katkıda CMIS belirlemiştir. CMIS şimdi 7T ve aynı zamanda 3T MR saptanabilir. Optimizasyon ve bu lezyonların için değerlendirme protokolleri standardizasyon dünyada kohort çalışmalarında, sağlam ve geçerli CMI algılama hızla uygulanmasını destekleyecektir. Bu, gelecekteki klinik çalışmalarda yaygın yaşl…

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

References

  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 therapeutic challenges. Lancet Neurol. 9, 689-701 (2010).
  3. Gouw, A. A., et al. Heterogeneity of small vessel disease: a systematic review of MRI and histopathology correlations. J Neurol Neurosurg Psychiatry. 82 (2), 126-135 (2011).
  4. Smith, E. E., Schneider, J. A., Wardlaw, J. M., Greenberg, S. M. Cerebral microinfarcts: the invisible lesions. Lancet Neurol. 11, 272-282 (2012).
  5. Brundel, M., de Bresser, J., van Dillen, J. J., Kappelle, L. J., Biessels, G. J. Cerebral microinfarcts: a systematic review of neuropathological studies. J. Cereb. Blood Flow Metab. 32 (3), 425-436 (2012).
  6. Van Veluw, S. J., et al. In vivo detection of cerebral cortical microinfarcts with high-resolution 7T MRI. J Cereb Blood Flow Metab. 33 (3), 322-329 (2013).
  7. Van Veluw, S. J., et al. The spectrum of MR detectable cortical microinfarcts; a classification study with 7 tesla post-mortem MRI and histopathology. J Cereb Blood Floow Metab. Jan. 21, 10-1038 (2015).
  8. Van Duijn, S., et al. MRI artifacts in human brain tissue after prolonged formalin storage. Magn Reson Med. 65 (6), 1750-1758 (2011).
  9. Van Veluw, S. J., et al. Cortical microinfarcts on 3T MRI: clinical correlates in memory-clinic patients. Alzheimers Dement. 5, 10-1016 (2015).
  10. Van Dalen, J. W., et al. Cortical microinfarcts detected in vivo on 3 Tesla MRI: clinical and radiological correlates. Stroke. 46 (1), 255-257 (2015).
  11. Vander Kolk, A. G., et al. Imaging the intracranial atherosclerotic vessel wall using 7T MRI: initial comparison with histopathology. AJNR Am J Neuroradiol. 36 (4), 694-701 (2015).
  12. Visser, F., Zwanenburg, J. J., Hoogduin, J. M., Luijten, P. R. High-resolution magnetization-prepared 3D-FLAIR imaging at 7.0 Tesla. Magn Reson Med. 64 (1), 194-202 (2010).
  13. Brundel, M., et al. High prevalence of cerebral microbleeds at 7Tesla MRI in patients with early Alzheimer’s disease. J Alzheimers Dis. 31 (2), 259-263 (2012).
  14. Kuijf, H. J., et al. Detecting cortical cerebral microinfarcts in 7.0 T MR images. IEEE International Symposium on Biomedical Imaging. , 982-985 (2013).
check_url/fr/53125?article_type=t

Play Video

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).

View Video