Hele kroppen PET/MRI av pediatriske pasienter: detaljene som rolle
Summary
Denne artikkelen inneholder detaljerte instruksjoner for kjøp av hele kroppen 2-deoxy – 2-(18F) fluoro-D-glukose (18F-FDG) PET/Mr skanner for cancer-iscenesettelse av pediatriske pasienter. Protokollen ble utviklet for barn over 6 år, eller gammel nok å overholde pusten hold instruksjoner, men kan brukes til generell anestesi pasienter også.
Abstract
Integrert PET/Mr er en hybrid tenkelig teknikk aktivere klinikere å erverve diagnostiske bilder for svulst vurdering og behandling overvåking med både høy bløtvev kontrast og lagt metabolske informasjon. Integrert PET/MRI har vist seg for å være verdifulle i klinisk setting og har mange lovende fremtidige anvendelser. Protokollen presenteres her gir trinnvise instruksjoner for oppkjøpet av hele kroppen 2-deoxy – 2-(18F) fluoro-D-glukose (18F-FDG) PET/MRI data hos barn med kreft. Det gir også instruksjoner om hvordan å kombinere en hele kroppen staging skanne med en lokal svulst skanning for evaluering av den primære svulsten. Fokus for denne protokollen er både omfattende og tidkrevende, som er to allestedsnærværende behov for klinisk bruk. Denne protokollen ble opprinnelig utviklet for barn over 6 år, eller gammel nok å overholde pusten hold instruksjoner, men kan også brukes til pasienter under narkose. Tilsvarende kan denne protokollen endres for å passe institusjonelle innstillinger i valget av Mr puls sekvenser for både hele kroppen skanning og lokale svulst vurdering.
Introduction
Integrert fantes et Positron utslipp tomografi (PET) / magnetisk resonans Imaging (MRI) aktiverer kreft regi og behandling avlytting med høy følsomhet, høy bløtvev kontrast og metabolske tilleggsinformasjonen1,2, 3 , 4. i voksen pasienter, PET/MRI utføres ikke like bra som PET/CT for regi etablerte kreft5,6,7. I fremtiden, flytende biopsier vil sannsynligvis fører til tidligere oppdagelse av hudkreft (f.eksgjennom transcriptomes og sirkulerende DNA) og krever mer følsomme bildebehandling tester er for tiden tilgjengelig å finne små svulster i kroppen8 . Dette kan sette PET/MRI i bedre posisjon til å vurdere hele kroppen og oppdage kreft i anatomiske områder som er evaluert klassisk med Mr alene, som hjernen, hals, buk/bekkenet, og muskel.
For pediatriske pasienter, PET/MRI har flere fordeler sammenlignet med PET/CT: først PET/MRI gir en markert redusert stråling til pasienten med opptil 74%4. Dette kan oppnås ved hjelp av ioniserende stråling-fri MRI i stedet for CT teknologier for anatomiske co-registrering av PET data. I tillegg kan økte følsomheten til moderne PET detektor systemer9 og lengre PET datainnsamling under en Mr-skanning betydelig reduksjon av administrert radiotracer doser av 30-50% i forhold til gjeldende PET/CT protokoller4. Andre muligheten for å kombinere staging skanninger av den primære svulsten og hele kroppen sparer tid og unngår dupliserte sedations for noen pasienter, for eksempel pasienter med bein og bløtvev sarkomer. En “one stop” iscenesettelse skanning er imidlertid bare klinisk gjennomførbart hvis alle PET/MRI data (lokal svulst og hele kroppen) kan skaffes på en effektiv måte og overflod av resulterende bildet er presentert i en lett fordøyelig format for radiolog. Protokollen presenteres her gir trinnvise instruksjoner for oppkjøpet av PET/MRI data som kan brukes til klinisk iscenesettelse av barn med kreft, med spesiell oppmerksomhet til behovene til pediatric befolkningen.
Protocol
Representative Results
Discussion
Vi har vist en trinnvis protokoll for PET/MRI studier av pediatriske pasienter. Den mest kritiske delen av protokollen er tidkrevende planlegging og forskrivning av PET-plater og MRI sekvenser med riktige parametre og i riktig rekkefølge før du starter den hele kroppen skanne. Dette kan kontinuerlig oppkjøpet av hele kroppen. Effektiv skanning er spesielt viktig i innstillingen pediatric der unsedated pasienter kan lett miste tålmodigheten og enten starte flytte eller avbryte eksamen …
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Dette arbeidet ble støttet av et stipend fra Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health and Human Development, gi nummer R01 HD081123-01A1. Anuj Pareek er besøke doktorgrad student fra Institutt for radiologi, Århus University Hospital, Danmark. Forfatterne bekrefter teknologer Dawn Holley og harde Gandhi fra PET/MRI metabolske servicesenteret for deres hjelp med oppkjøpet av PET/Mr skanner. Vi takker medlemmer av Daldrup-Link lab, PET/MRI servicesenteret, molekylær Imaging programmet ved Stanford, radiologisk Science Lab, Pediatric røntgen del, Stanford Cancer Institute og pediatric oncology teamet på Lucile Packard Children’s Hospital for nyttig diskusjoner og støtte for dette prosjektet.
Materials
| Integrated PET/MRI scanner | |||
| SIgna PET/MR | GE | 3.0 T integrated PET/MRI scanner | |
| Software | |||
| MP24_R03 | GE | PET/MRI scanner software | |
| MIM software version 6.6.13 | MIM Software Inc. | PET/MRI analysis software | |
| Contrast Agents | |||
| Ferumoxytol | AMAG Pharmaceuticals | Iron Oxide nanoparticles | |
| 18F-FDG | – | 2-Deoxy-2-(18F)fluoro-D-glucose | |
| MRI coils available on the scanner | |||
| Nova 32 Channel Head coil | Nova | ||
| Neocoil 1H 16 channel GEM Flex Large Array | GE | M7000SK | |
| Neocoil 1H 16 channel GEM Flex Medium Array | GE | M7000SL | |
| Neocoil 1H 16 channel GEM Flex Small Array | GE | M7000SM | |
| Everest Central Molecular Imaging Array (CMA) | GE | M8000RB | |
| Everest Head Neck Unit | GE | M8000CB | |
| Everest Lower and Upper Anterior Array | GE | M8000CC & M8000CA | |
| Invivo 1H 8 channel High Res Brain Array | GE | M8000RA | |
| 3.0T HD Breast Array Coil | GE | M7000GG | |
| 3.0T Split-Top Head TR Single Ch Coil | GE | G6000BH |
References
- Pichler, B. J., Judenhofer, M. S., Wehrl, H. F. PET/MRI hybrid imaging: Devices and initial results. Eur. Radiol. 18 (6), 1077-1086 (2008).
- Torigian, D. A., et al. PET / MR Imaging : Technical Aspects and Potential Clinical Applications. Radiology. 267 (1), 26-44 (2013).
- Daldrup-Link, H. How PET/MR Can Add Value For Children With Cancer. Curr. Radiol. Rep. 5 (3), (2017).
- Muehe, A. M., et al. How to Provide Gadolinium-Free PET/MR Cancer Staging of Children and Young Adults in Less than 1 h: the Stanford Approach. Mol Imaging Biol. , (2017).
- Spick, C., Herrmann, K., Czernin, J. 18F-FDG PET/CT and PET/MRI perform equally well in cancer patients: Evidence from studies in more than 2300 patients. J. Nucl. Med. 57 (310), 1-38 (2016).
- Sher, A. C., et al. Assessment of sequential PET/MRI in comparison with PET/CT of pediatric lymphoma: A prospective study. Am. J. Roentgenol. 206 (3), 623-631 (2016).
- Jadvar, H., Colletti, P. M. Competitive Advantage of PET/MRI. Eur. J. Radiol. 83 (1), 84-94 (2014).
- Wan, J. C. M., et al. Liquid biopsies come of age: towards implementation of circulating tumour DNA. Nat. Rev. Cancer. 17 (4), 223-238 (2017).
- Grant, A. M., Deller, T. W., Khalighi, M. M., Maramraju, S. H., Delso, G., Levin, C. NEMA NU 2-2012 performance studies for the SiPM-based ToF-PET component of the GE SIGNA PET/MR system. Med. Phys. 43 (5), 2334-2343 (2016).
- . FDA Drug Safety Communication: FDA strengthens warnings and changes prescribing instructions to decrease the risk of serious allergic reactions with anemia drug Feraheme (ferumoxytol) Available from: https://www.fda.gov/Drugs/DrugSafety/ucm440138.htm (2015)
- Mattsson, S., et al. Radiation Dose to Patients from Radiopharmaceuticals: a Compendium of Current Information Related to Frequently Used Substances. Ann. ICRP. 44 (2 Suppl), 7-321 (2015).
