In Vivo Morfometrisk analyse af menneskers hjernenerver bruger magnetisk resonans i Menières sygdom ører og Normal hørelse ører
Summary
For at evaluere morfologiske ændringer af hjernenerver såsom tab af neurale er strukturer eller hævelse af hjernenerver i Menières sygdom (MD) eller i raske personer i vivo, en protokol om evalueringen blevet udviklet ved hjælp af magnetisk resonans imaging (MR) . Yderligere Mr-baserede bekræftelse af MD blev udført.
Abstract
Analyse af neurale strukturer i Menières sygdom (MD) er af betydning, eftersom tab af sådanne strukturer er tidligere blevet foreslået for denne patientgruppe, men har endnu at blive bekræftet. Denne protokol beskriver en metode til i vivo evaluering af neurale ændringer specielt godt egnet til kranienerver analyse ved hjælp af magnetisk resonans imaging (MR). MD-patienter og normal hørelse personer blev undersøgt i et 3-T hr.-scanner ved hjælp af en scanning protokol herunder kraftigt T2-vægtede 3D gradient-ekko-sekvens (3D-CISS). MD bekræftedes i patientgruppe, desuden ved hjælp af MRI-baseret vurdering af endolymphatic hydrops. Morfometrisk analyse blev udført ved hjælp af en freeware DICOM viewer. Evalueringen af hjernenerver omfattede målinger af tværsnitsareal (kemiske sikkerhedsvurderinger) af nerver på forskellige niveauer og ortogonale diametermål målinger.
Introduction
Magnetisk resonans imaging (MR) spiller en vigtig rolle med at visualisere og analysere anatomi samt fysiologiske og patologiske processer i den menneskelige krop. Da kliniske og elektrofysiologiske diagnose af Menières sygdom (MD) kan være udfordrende, er ved hjælp af yderligere oplysninger, der hidrører fra Mr mere end hjælpsomme1,2,3,4. En i vivo metode blev udviklet til at analysere endolymphatic hydrops i MD og morfometrisk ændringer af hjernenerver ved hjælp af Mr. Med denne kombinerede tilgang, diagnosticering af konkret MD blev bekræftet og morfometrisk ændringer af hjernenerver blev undersøgt på forskellige niveauer i løbet af nerverne. Ætiologien af MD er stadig uklart5,6,7. Det blev foreslået at neurale celletab kunne inddrages i MD, men dette har endnu at blive bekræftet.
Egnet hjernenerver morfometrisk analyse i MD er de 7th og 8th nerve med dets filialer, som blev analyseret i denne undersøgelse. Kun få undersøgelser kan findes analysere morfometrisk aspekter af disse nerver ved hjælp af Mr8,9,10. Undersøgelse af Henneberger et al. analyseret morfometrisk ændringer af de 7th og 8th kranienerver i MD ører i forhold til normal hørelse ører11.
Metoden præsenteres her muliggør i vivo visualisering og morfometrisk analyse af de 7th og 8th hjernenerver hele deres kursus fra hjernen til mellemøret. Du bruger denne metode, har vi vist, at der er betydelige forskelle mellem patientgruppe MD patienter og raske ører. Vi foreslår den beskrevne metode til brug i flere situationer/sygdomme, når potentielle morfometrisk ændringer af hjernenerver er af interesse. Om denne metode vil blive etableret i klinisk diagnostisk workups fortsat vurderes af fremtidige undersøgelser. Reelle alternativer til metoden beskrevet i vivo evaluering af morfometrisk ændringer af hjernenerver er ikke tilgængelige, og mens beregnet tomografi (CT) har sine styrker som bred tilgængelighed, hastighed og skildring af knogleforandringer, det også udstiller for lav væv kontraster for at visualisere subtile ændringer i hjernenerver inden for neurocranium og tidsmæssige knoglen. Slagtningen analyse af kranienerver ændringer i MD patienter er fortsat at blive undersøgt. Med særlige imaging og evalueringsteknikker, som beskrevet her, er det muligt at analysere morfometrisk ændringer af hjernenerver i MD patienter og raske kontrolpersoner ved hjælp af Mr. Rutinemæssig Mr workup af hjernen ofte omfatter ikke høj opløsning, stærkt T2-vægtede Billeddannende teknikker, som er obligatorisk for evaluering af morfometrisk ændringer af hjernenerver 7 og 8.
Den udviklede metode kan have yderligere diagnostiske indvirkning på evaluering af forskellige niveauer af alvorlighed i MD, samt spille en rolle i evalueringen af vertigo, hørelse underskud og tinnitus. Specialiserede centre for diagnostiske og terapeutiske workup af vertigo spiller en stor rolle i dagens sundhedsvæsen og vores metode kunne levere specialister med et muligt værktøj til deres diagnostiske workup12,13,14 . Vertigo er en kompleks symptom forekommer i flere sygdomme, der kræver en grundig tværfaglig samarbejde mellem forskellige specialer, som påvist i specialiserede centre for diagnostiske og terapeutiske workup af vertigo12, 13 , 14.
Til vores viden findes der ingen metode rådighed i litteraturen for i vivo morfometrisk analyse af hjernenerver i MD og raske kontrolpersoner.
Protocol
Representative Results
Discussion
Vi har demonstreret en gennemførlig og tilgængelig metode til vurdering af morfometrisk ændringer af hjernenerver, som de kan forekomme i flere patofysiologiske situationer, her i MD i forhold til normal hørelse kontrol.
Ændringer og fejlfinding:
Tilsvarende målinger til dem, der rapporterede her for de 7th og 8th hjernenerver kan udføres ved hjælp af de erhvervsdrivende 3D-CISS-sekvens scanninger for alle andre hjernen…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Robert Gürkov modtaget finansieringer fra det tyske ministerium for forskning og uddannelse BMBF, Grant No. 01 EO 0901.
Materials
| MR-scanner, e.g. Siemens Magnetom Verio, or appropriate MR-scans in DICOM format, e.g. 3D-CISS | Siemens Healthcare GmbH, Erlangen, Germany, or MR scans by any other vendor | 1 | Instead of the MR scanner, appropriately acquired MR-scans can be used for morphometric analysis |
| Osirix or any other DICOM-Viewer with appropriate evaluation tools | Pixmeo SARL, Geneva, Switzerland | 2 | Software for viewing and evaluating DICOM images |
| MedCalc or any other statistical analysis software, e.g. SPSS | MedCalc Software bvba, Ostend, Belgium | 3 | Software for statistical analysis |
| Computer running Windows or MacOSX/macOS | e.g. Lenovo, Apple or anything selfmade | 4 | Hardware on which the above software can be employed |
Riferimenti
- Gurkov, R., et al. In vivo visualized endolymphatic hydrops and inner ear functions in patients with electrocochleographically confirmed Meniere’s disease. Otol Neurotol. 33 (6), 1040-1045 (2012).
- Gurkov, R., Flatz, W., Louza, J., Strupp, M., Krause, E. In vivo visualization of endolyphatic hydrops in patients with Meniere’s disease: correlation with audiovestibular function. Eur Arch Otorhinolaryngol. 268 (12), 1743-1748 (2011).
- Gurkov, R., Pyyko, I., Zou, J., Kentala, E. What is Meniere’s disease? A contemporary re-evaluation of endolymphatic hydrops. J Neurol. 263, 71-81 (2016).
- Plontke, S. K., Gurkov, R. Meniere’s Disease. Laryngorhinootologie. 94 (8), 530-554 (2015).
- Klockars, T., Kentala, E. Inheritance of Meniere’s disease in the Finnish population. Arch Otolaryngol Head Neck Surg. 133 (1), 73-77 (2007).
- Greco, A., et al. Meniere’s disease might be an autoimmune condition. Autoimmun Rev. 11 (10), 731-738 (2012).
- Ozdogmus, O., et al. Connections between the facial, vestibular and cochlear nerve bundles within the internal auditory canal. J Anat. 205 (1), 65-75 (2004).
- Nakamichi, R., et al. Establishing normal diameter range of the cochlear and facial nerves with 3D-CISS at 3T. Magn Reson Med Sci. 12 (4), 241-247 (2013).
- Kang, W. S., et al. Normative diameters and effects of aging on the cochlear and facial nerves in normal-hearing Korean ears using 3.0-tesla magnetic resonance imaging. Laryngoscope. 122 (5), 1109-1114 (2012).
- Jaryszak, E. M., Patel, N. A., Camp, M., Mancuso, A. A., Antonelli, P. J. Cochlear nerve diameter in normal hearing ears using high-resolution magnetic resonance imaging. Laryngoscope. 119 (10), 2042-2045 (2009).
- Henneberger, A., Ertl-Wagner, B., Reiser, M., Gurkov, R., Flatz, W. Morphometric evaluation of facial and vestibulocochlear nerves using magnetic resonance imaging: comparison of Meniere’s disease ears with normal hearing ears. Eur Arch Otorhinolaryngol. 274 (8), 3029-3039 (2017).
- Zwergal, A., Brandt, T., Magnusson, M., Kennard, C. DIZZYNET: the European network for vertigo and balance research. J Neurol. 263, 1 (2016).
- Zwergal, A., Brandt, T., Magnusson, M., Kennard, C. DIZZYNET–a European network initiative for vertigo and balance research: visions and aims. J Neurol. 263, 2-9 (2016).
- Grill, E., et al. DizzyReg: the prospective patient registry of the German Center for Vertigo and Balance Disorders. J Neurol. , (2017).
- Semaan, M. T., Alagramam, K. N., Megerian, C. A. The basic science of Meniere’s disease and endolymphatic hydrops. Curr Opin Otolaryngol Head Neck Surg. 13 (5), 301-307 (2005).
- Hayashi, M., et al. Usefulness of the advanced neuroimaging protocol based on plain and gadolinium-enhanced constructive interference in steady state images for gamma knife radiosurgery and planning microsurgical procedures for skull base tumors. Acta Neurochir Suppl. 116, 167-178 (2013).
