Summary

评估皮层脑Microinfarcts高分辨率核磁共振图像

Published: November 20, 2015
doi:

Summary

高分辨率体外 7T磁共振成像协议提出,在验尸人脑组织进行微血管病变的MR引导组织病理学检验。此外,提供了用于体内对7T皮质microinfarcts以及3T MR图像的评估准则。

Abstract

脑microinfarcts频繁发现在验尸人脑,并与认知能力下降和痴呆。由于其尺寸小​​是具有挑战性的研究他们在临床MRI扫描。这是最近证实,皮质microinfarcts可以采用高磁场强度(7T),核磁共振成像扫描仪来描述。在此基础上的经验,这些病变的比例也较低分辨率的3T MRI可见。这些研究结果证实与死后的人脑组织的体外成像,伴随着可能的皮质microinfarcts病理组织学检验。

这里体成像协议,提出,用于验证的MR观察脑微血管病理组织学评估的目的。此外,提供了用于在两个体内 7T和3T MR图像皮质microinfarcts的评估准则。这些准则为研究人员提供W¯¯第i个工具率在体内图像较大患者样本皮质microinfarcts,进一步揭开其临床意义的认知功能减退和老年痴呆症,并在这些病变作为一种新型的脑小血管疾病的生物标志物。

Introduction

超高场7特斯拉(T)MRI检查的患者研究中的应用正在迅速发展1。本文介绍7T磁共振脑血管疾病的老化人脑的范围内有代表性的应用程序。脑血管疾病是认知衰退和痴呆的主要原因。这对血管性痴呆贡献经常涉及脑的小血管,如动脉,小静脉和毛细血管。因此,它被称为脑小血管疾病(SVD)2。因为脑小血管太小捕获与常规MRI,SVD只有后果- 即,所得到的组织损伤-可以被可视化。这包括白质高信号,脑微出血和腔隙性梗死3。

SVD的其他重要表现是脑microinfarcts(CMIS)4。尸检研究报道的中药注射剂在VASC高患病率ular痴呆和阿尔茨海默氏病5。然而,由于它们的小尺寸(范围从50微米到几个毫米)他们逃过检测上常规MRI 4,5。 7T的MRI提供具有改进的信号与噪声比和对比度,这使得某些结构和病变超越常规MRI的检测极限的检测高分辨率的图像。因此,该技术应用于检测中药注射剂。为了找出可能的中药注射剂多在体内 7T核磁共振成像扫描了以前的病变筛查与尺寸<缺血性一致5毫米的影像学特征。这种病变可以可靠地在皮层被识别。这些联络拉长病变呈高信号的7T FLAIR(0.8毫米各向同性体素),受限于皮层,似乎从皮质表面延伸,高信号,在T2(0.7毫米各向同性体素),以及低信号T1(1.0毫米各向同性体素)。经证实,这些病变是使用皮质中药注射剂MR引导组织病理学方法在验尸人脑组织6,7。

在此, 离体 MRI方案,提出了用在以前的研究中对皮质中药注射剂的组织病理学验证。其次,提供了用于皮质中药注射剂体内对7T的MRI评估准则。最后,皮质中药注射剂在7T的评估已被翻译为更广泛地提供3T MRI,并提供指导如何识别3T MRI皮质中药注射剂。

Protocol

使用尸检标本和活体 MR图像此协议是符合当地法规并经大学医学中心的乌得勒支(UMCU)的当地机构审查委员会。 1.磁共振引导皮质Microinfarcts的组织病理学检验 体外 MRI 在处理脑组织,一定要穿戴手套和适当的防护服。 根据研究问题,选择合适的,最好是10毫米厚,福尔马林固定大脑板。大脑板对本文均来自UMCU的神经病理学部门,VU大学医学…

Representative Results

高分辨率和在7T提供获得离体序列的高图像质量的印象这里(图4)。这是一个三维的T2 *加权的离体的扫描,以0.18毫米的各向同性分辨率。组织来源于一个84岁的痴呆症的女性经病理证实为阿尔茨海默氏症和严重的脑淀粉样血管病(CAA)。图像的细节允许皮质微血管病理的鉴定。 T2 *是易感的铁,以及空气。该组织含有…

Discussion

中药注射剂已经​​吸引了越来越多的关注,在过去的几年里。证据尸检研究中获得越来越多的身体已经确定中药注射剂的重要贡献者与年龄有关的认知能力下降和痴呆4,5。中药注射剂是现在检测的7T,也3T MRI检查。优化和评估协议,这些病变的标准化将支持迅速执行稳健和有效的CMI检测的队列研究在世界各地。这将使中药注射剂的老化,脑血管疾病的上下文中的临床相关的在未来的临床…

Disclosures

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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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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