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.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Alle procedurer blev godkendt af de lokale etiske udvalg (institutionelle review board af Münchens universitet/LMU Munich protokol No. 093-09). Alle patienter gav deres informerede samtykke til de foretages procedurer.
1. klinisk undersøgelse
- Identificere patienter med mistanke om MD i samarbejde med afdelingen for øre-næse-hals (ENT).
- Udføre klinisk evaluering; vertigo, tinnitus/ringmærkning af øret, og høretab (eventuelt svingende) skal vurderes. Check for tilknyttede kvalme og opkastning. Check for varigheden af symptomerne.
- Tages højde for diagnosticering af MD kliniske og funktionelle testresultater: Kontroller, om resultaterne af audiometri, kaloriefattige video-oculography, vestibulær evoked myogenic potentialer (VEMP) og electrocochleography (ECoG) i hospital papirer eller elektronisk medicinsk registreringssystem.
- Check for typiske fund i MD: audiometri kan vise nedsat hørelse niveauer i ren tone gennemsnit (PTA), kaloriefattige kunstvanding kan afsløre vandrette halvrunde parese, SP/AP forholdet kan være patologisk høje i ECoG og VEMP interaural amplitude forhold kan være betydeligt lavere i MD patienter.
2. Mr billede erhvervelse i patienter, der lider fra MD og raske kontrolpersoner
- Anvend en intratympanic gadolinium-indsprøjtning 24 timer før MR-scanning i den patientgruppe. Injicere 0,4 mL af en gadolinium-baseret kontrast agent intratympanically, (f.eks.Magnograf fortyndet 8-fold i saltvand), 24 timer inden den planlagte MR-scanning.
- Forberede patienten til behandling med Mr: check for metal implantater (eksamener er muligt med en pacemaker hvis tilstrækkelige forholdsregler træffes; tandimplantater er som regel muligt), klaustrofobi, etc. brug støj reduktion enheder såsom støjreduktion hovedtelefoner til beskyttelse af patienten hørelse.
- Placer patienten tilstrækkeligt ind i scanneren. Placer patientens hoved lige, og passer og lukke hr.-head spolen. Placer patientens hoved/tidsmæssige knoglen på isocenter af hr. scanner.
- Foretage MR-scanning efter undersøgelse protokol, herunder 3D-FLAIR - og 3D-real IR-sekvenser til detektion af endolymphatic hydrops i patientgruppe og stærkt T2-vægtede 3D-CISS til morfologiske analyse af hjernenerver i gruppen patient og raske kontrolpersoner.
- Angiv sekvens parametre for morfometrisk scan 3D-CISS som følger: gentagelse tid (TR) 5.79 ms, echo tid (TE) 2,58 ms, flip vinkel 34°, field of view (FoV) 160 x 160 mm2, matrix størrelse 320 x 320, antallet af gennemsnit 1, Skive tykkelse 0,5 mm (tabel 1 ). Udføre scanninger af 3D-FLAIR ved hjælp af en TR af 9.000 ms, TE 128 ms, inversion tid 2.500 ms, flip vinkel på 180°, matrix størrelse 384 x 384, Skive tykkelse 2 mm. sæt parametre for 3D-real IR som følger: TR 6.000 ms, TE 155 ms , inversion tid 1.500 ms, flip vinklen 180 °, matrix størrelse 320 x 320, Skive tykkelse 0,5 mm.
3. Mr kvalitetskontrol og identifikation af Endolymphatic Hydrops i Mr
- Kontrollere Mr billedkvalitet med hensyn til artefakter som fold-over artefakter, pulsering artefakter, metal artefakter, og tage særligt hensyn til målet om evaluering, i dette tilfælde kranienerver VII og VIII i hele deres forløb.
- Evaluere den endolymphatic hydrops i Mr-scanninger af patientgruppe. Kontrollere, om graden af cochlear og labyrintiske endolymphatic hydrops gjort synlig ved at undersøge de erhvervede 3D-FLAIR - og 3D-real IR-sekvenser (figur 1).
4. billede baseret målinger af hjernenerver
- Generelle forberedelser
- Installere en DICOM viewer valg for billede evalueringen og målinger på arbejdsstationen, evaluering, fxOsiriX eller Horos.
- Køre DICOM viewer ved at dobbeltklikke på ikonet for programmet; databasevinduet vises.
- Importere patient billeddata ved venstre museknap at klikke på "File" i øvre dropdown-menuen og derefter vælge "Import" → "importfil". I arkivvælgeren, Vælg patient billeddataene; patient navn og data vil blive vist i databasevinduet efter vellykket import.
Bemærk: Import af komprimerede filer (f.eks., .zip) eller ikke-komprimerede mapper af DICOM-filer er muligt med de førnævnte DICOM-seere. - Udvid mappen patient billede ved at venstreklikke på det trekantede symbol i venstre side af patientens navn i databasevinduet. Vælg sekvensen af valg fra denne mappe (her CISS sekvens) og dobbelte venstre-klik på den for at åbne den tilsvarende billeddata. Patient billeddata vises.
- Rekonstruktioner af hjernenerver
Bemærk: på grund af den lange og ikke altid i-fly kursus af nerver fra hjernestammen gennem cerebellopontine vinkel (CPA) i den akustiske meatus og videre til fundus i det indre øregangen (IAC), genopbygning og evaluering af de nerve's diameter og kemiske sikkerhedsvurderinger på forskellige niveauer er nødvendige.- Forberede rekonstruere tværgående sektioner på de følgende steder i løbet af hjernenerver til undgåelse af målefejl afledt af skrå skiver i løbet af nerven, ved at vælge "3D MPR" i "3D Viewer" dropdown menu øverst på skærmen. MPR-vinduet vises.
- Juster zoom-niveauer til at rumme for strukturer til at blive rekonstrueret (her kranienerver VII og VIII) ved at vælge zoom-værktøj (forstørrelsesglas) fra området "Ændre mus knapfunktion" på værktøjslinjen i øverste venstre del af vinduet MPR. Derefter flytte musemarkøren til hver af de 3 fly i MPR-vinduet og justere zoom niveauer af venstre klik og trække musen (musemarkøren vil omdanne til et forstørrelsesglas).
- Rekonstruere den centrale VIII nerve og sæt genopbygning flyet ortogonale til kurset nerver i CPA. Kontrollere og tilpasse orientering af den rekonstruerede fly i alle 3 planer/windows (det skulle rekonstrueres ortogonale i forhold til retningen af passage af nerven for at undgå delvis volumen effekter på følgende målinger).
- Kontrollere ud af flyet tilbagelæggelse af nerve og rette flyet orientering henholdsvis.
- For at rette flyet orientering, flytte musemarkøren til midten af aksen trådkorset for hver planet i MPR-vindue (når placeret korrekt musemarkøren vil omdanne til en hånd symbol).
- Grab akse trådkors i hver af de 3 fly/windows individuelt med grab værktøj angives af ikonet hånd, og flytte aksen omtrent til posten til den interne akustiske meatus i hver af de 3 fly.
- Justere retningen af de 3 akser til den nerve kursus ved hjælp af dreje-funktionen tilgængelig ved at flytte musen til de laterale aspekter af hver akse (korrekt rotere-funktion er skildret af en ændring af musemarkøren til en krum ikon). Hold venstre museknap nede og træk med musen for at justere flyet orientering.
- Justere flyet orientering i alle 3 Vinduer af MPR-vinduet. For at rekonstruere en tværgående til VIII nerver kursus på niveau med midten af CPA plan, gå til den venstre nederste vindue i vinduet MPR, og Flyt musen til midten af aksen trådkors, så musemarkøren vil igen forvandle en hånd symbol. Derefter venstre klik og træk fly (orange linie) til den ønskede placering (her, til midten af CPA).
- Justere zoom-niveauer hvis det er nødvendigt med zoom-værktøjet (musen vil ændre dens ikon til et forstørrelsesglas) ved venstre at klikke og trække.
- Venstre klik i det øverste højre vindue af MPR-vinduet for at vælge dette fly. Vælg "Fil" → "eksportere" → "Eksporter til DICOM-filer". I "DICOM-eksport"-vinduet Vælg "sekvens:" → "Aktuelle billede kun" ved venstre at klikke ind i tilstødende cirkel selector.
- Omdøbe serien, her "VIII CPA". Derefter venstre klik på "OK"-knappen på den nederste højre aspekt af vinduet DICOM-eksport.
Bemærk: Dette vil lukke vinduet DICOM-eksport, vil gemme den rekonstrueret image i patient-database og vende tilbage til vinduet MPR.
- Kontrollere ud af flyet tilbagelæggelse af nerve og rette flyet orientering henholdsvis.
- Rekonstruere de ortogonale visninger af grenene af VIII nerve: øresneglsimplantater nerve (CN), overlegen vestibulære nerve (SVN) og ringere vestibulære nerve (IVN) på niveau med meatus af IAC, hvor repræsentative visualisering er som regel godt lade sig gøre. Kontrollere ud af flyet tilbagelæggelse af nerve og rette flyet orientering henholdsvis.
- Grab den akse trådkors i hver af de 3 fly/vinduer med værktøjet grab angivet med en hånd-ikonet, flytte akse mod CN, SVN og IVN, henholdsvis på niveauet af meatus af IAC, og justere deres orientering til den nerve kursus rotere-funktionen tilgængelig på de tværgående aspekter af hver opgave afbildet af ikonet buede som beskrevet under trin 4.2.3.1.1 - 4.2.3.1.5.
- Eksportere og omdøbe de rekonstruerede fly som under trin 4.2.3.1.6 - 4.2.3.1.7.
- Rekonstruere de ortogonale visninger af facial nerve (kranienerver VII) på niveauet af CPA, meatus af IAC og fundus af IAC som beskrevet under trin 4.2.3. Kontrollere ud af flyet tilbagelæggelse af nerve og rette flyet orientering henholdsvis på hvert niveau i genopbygningen.
- Målinger
Bemærk: Udfører følgende målinger: måle CSA, lang diameter (LD) og vinkelrette korte diameter (SD) af facial nerve (kranienerver VII) og vestibulocochlear nerve (kranienerver VIII) i de rekonstruerede tværgående billeder (figur 4 og figur 5). Opmærksomme på konsekvent vinduesystemet niveauer mellem scanninger til at undgå delvis volumen effekter påvirke de quantificational målinger i en ikke-systematisk måde.- Vælg den tidligere rekonstrueret image af kranienerver VIII på niveau med CPA ved venstre at klikke på det tilsvarende billedfil (tidligere benævnt "VIII CPA") i databasevinduet af DICOM viewer. Åbn det ved dobbelt venstreklikke på filnavnet. Det rekonstruerede billedet åbner i et enkelt vindue.
- Zoome ind i billedet-strukturerne eventuelt som anvist i trin 4.2.2. Vælg "Længde" ved venstre at klikke med musen på det trekantede symbol ud for "Skift mus knapfunktion" i værktøjslinjen øverst på skærmen. Venstreklik og hold venstre museknap nede for at tegne en streg til måling af den længste diameter af kranienerver VIII; denne måling er LD.
- Udføre en måling vinkelret på LD til SD måling.
Bemærk: Målingerne bliver automatisk gemt hvis ved hjælp af OsiriX eller Horos som DCIOM viewer.- Gentag disse målinger af LD og SD også i rekonstruktioner af VIII nerve på niveauet af meatus af IAC ved måling i billedfil fra den billeddatabase med navnet "VIII meatus" og på niveauet af fundus i IAC , fil navn "VIII fundus".
- Evaluere CSA helst bruge lukket polygon region af interest (ROI) for at tage højde for mulige inhomogeneities i konturen af kranienervers tværs afsnit. Værktøjslinjen på den øverste del af skærmen, tryk på det trekantede symbol på højre side af området "Mus knapfunktion" og vælg "Lukket Polygon" (tidligere valgte linje symbol vil ændre til en polygon).
- Skitsere omridset af kranienerver VIII ved venstre at klikke flere gange på grænsen af nerve. For at lukke polygon dobbelt venstre klik på det ønskede punkt; den komplette kontur vises.
Bemærk: Hvis nødvendigt korrekt placering af polygon point ved at venstre klikke og flytte. - Åbn den tidligere udført genopbygning af facial nerve på niveau med CPA (billedfilnavn "VII CPA") og udfører målinger af LD, SD, og CSA for kranienerver VII følgende trin 4.3.1 - 4.3.5.
- Åbn rekonstruktioner på niveau med meatus af IAC og udføre målinger af LD, SD og CSA for IVN KN, SVN, og kraniel nerve VII følgende trin 4.3.1 - 4.3.5.
- Åbn rekonstruktioner på niveauet af fundus af IAC og udføre målinger af LD, SD og CSA for IVN KN, SVN, og kraniel nerve VII følgende trin 4.3.1 - 4.3.5.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Statistiske analyser blev udført ved hjælp af statistisk analyse software, og to-sidet uafhængige prøver t-test blev anvendt. Billede evaluering blev udført af to læsere. En væsentlig forskel mellem de gennemsnitlige værdier for den patientgruppe (n = 21) og raske kontrolgruppe (n = 39) kan findes ved målinger af CSA af facial nerve, CN, SVN og IVN (tabel 2). CSA målinger i den patientgruppe viste betydeligt større CSA værdier (figur 2 og figur 3). Evaluering af målinger af LD og SD viste varierende resultater, alt efter stedet for måling, og forskelle i LD og SD mellem de to grupper var fundet. For eksempel, på niveau af meatus var SD af SVN væsentligt større i gruppen patient i forhold til den raske kontrolgruppe, LD blev anset for at være ikke signifikant forskellige (tabel 3 og tabel 4). Mægler-baserede teorier om MD støtte disse resultater7,15.
Figur 1 : Endolymphatic hydrops i Mr-scanninger. Høj kvalitet endolymphatic hydrops cochlea (lige pil) og forhal (buede pile) i 3D-FLAIR (A) og 3D-Real-infrarøde (B). Venligst klik her for at se en større version af dette tal.
Figur 2 : Morfometrisk evaluering af øresneglsimplantater nerve. Betydelige forskelle i gennemsnitlige værdier og interkvartil områder af tværsnitsareal (CSA) af øresneglsimplantater nerve blev fundet i den patientgruppe sammenlignet med raske kontrolpersoner. Den øvre og nedre grønne streger skildrer minimal og maksimal værdier, forbundet af en bakkenbart. Den lilla stjerne viser det aritmetiske gennemsnit. Den grønne midterste linie repræsenterer medianen. Blå fejllinjerne skildre 1 SD. venligst klik her for at se en større version af dette tal.
Figur 3 : Morfometrisk evaluering af kranienerver VII. Betydelige forskelle i tværsnitsareal (CSA) af facial nerve på niveau med cerebellopontine vinkel (CPA) blev fundet i den patientgruppe sammenlignet med raske kontrolpersoner. Den øvre og nedre grønne vandrette linjer skildrer minimal og maksimal værdier forbundet med knurhår. Den lilla stjerne viser det aritmetiske gennemsnit. Den grønne midterste linie repræsenterer medianen. Blå fejllinjerne skildre 1 SD. venligst klik her for at se en større version af dette tal.
Figur 4 : Måling af tværsnitsareal (CSA) af øresneglsimplantater nerve. Måling udføres på fundus i den interne meatus på en rekonstrueret skive vinkelret på den nerve kursus. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.
Figur 5 : Måling af lange diameter (LD) og vinkelrette korte diameter (SD) af øresneglsimplantater nerve. Måling udføres på fundus i den interne meatus på en rekonstrueret skive vinkelret på den nerve kursus. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.
| Hr.-sekvens parametre | 3D-CISS |
| TR | 5.79 ms |
| TE | 2,58 ms |
| Flip vinkel | 34° |
| Field of view | 160 x 160 mm2 |
| Matrix størrelse | 320 x 320 |
| Gennemsnit | 1 |
| Skive tykkelse | 0,5 mm |
Tabel 1: Mr sekvens parametre. Mr sekvens parametre er angivet som beskrevet ved hjælp af konstruktiv interferens i Steady State (CISS)-sekvens teknik til at opnå stærkt T2-vægtede billedkontrast for optimal skildring af nerver omgivet af cerebrospinalvæsken.
Tabel 2: morfometrisk analyseresultater af tværsnitsareal målinger (CSA). Sammenligning af patienter vs raske kontrolpersoner måling CSA af de 7th og 8th kranienerver på forskellige niveauer gennem deres kursus. Analyse af ensidigt ramte patienter, bilateralt ramte patienter og raske kontrolpersoner herunder middelværdi, standardafvigelse og p-værdier (uafhængige prøver t-test, patientens gruppe n = 21, raske kontrolpersoner n = 39); væsentlige resultater med p < 0.000595 efter Bonferroni korrektion er markeret fed.
Tabel 3: morfometrisk analyseresultater af lange diameter (LD). Sammenligning af patienter vs raske kontrolpersoner måling LD 7th og 8th kranienerver på forskellige niveauer gennem deres kursus. Analyse af ensidigt ramte patienter, bilateralt ramte patienter og raske kontrolpersoner herunder middelværdi, standardafvigelse og p-værdier (uafhængige prøver t-test, patientens gruppe n = 21, raske kontrolpersoner n = 39).
Tabel 4: morfometrisk analyseresultater af korte diameter (SD). Sammenligning af patienter vs raske kontrolpersoner måle SD 7th og 8th kranienerver på forskellige niveauer gennem deres kursus. Analyse af ensidigt ramte patienter, bilateralt ramte patienter og raske kontrolpersoner herunder middelværdi, standardafvigelse og p-værdier (uafhængige prøver t-test, patientens gruppe n = 21, raske kontrolpersoner n = 39).
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
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 hjernenerver på forskellige niveauer, så længe de er stadig omgivet af cerebral væske, ellers kan kontrast problemer opstå med den nævnte MR-scanning sekvens teknik. For morfometrisk analyse af hjernenerver på et niveau hvor de ikke er omgivet af væske, ændringer af hr. scanning protokol bliver obligatorisk, fx, anvendelse af intravenøs Gadolinium eller ansættelse af Mr fedt-undertrykkelse teknikker. Målinger i ortogonale rekonstruktioner under hele nerver forblive obligatorisk.
Når du kombinerer hr.-baserede evaluering af endolymphatic hydrops med morfometrisk analyse, hr.-scan kan ikke kun bruges til at beskrive anatomiske ændringer af hjernenerver men kan også støtte i diagnosticering af MD. I fremtiden, kan automatiseret morfometrisk analyse teknikker, herunder maskine baseret læring og kunstig intelligens fremskynde evalueringen og forbedre sammenhængen af målinger og evalueringer.
I en generel tilgang til morfometrisk analyse af hjernenerver udført Mr undersøgelser "indbygget" uden brug af intravenøs eller intratympanic administration af MR-kontrastmidler. Protokollen er blevet anvendt fortyndede intratympanic kontraststof for at kvantificere graden af endolymphatic hydrops forekommer i MD, relevante for diagnosticering af sygdommen. Den lille mængde og mindre koncentration af Gadolinium-baseret kontrast agent via intratympanic anvendelse i denne undersøgelse viser ikke virkningerne på kvantitative målinger af signal intensiteter af cerebrospinalvæske eller nerverne, når man sammenligner den syge side og kontralaterale side i MD patienter, en konstatering, underbygget af andre studier. Signal intensiteter, billedkvalitet og kontrast afviger ikke, når man sammenligner kraftigt T2-vægtede billeder af Gadolinium-indsprøjtning patienter med billeder af de ikke-indsprøjtning kontrol16. Derfor, virkningerne af kontraststof på morfometrisk målinger ikke spiller en rolle. Indtil i dag fandtes ingen beviser for, at Gadolinium kan spille en rolle på hjernen eller hjernenerver med hensyn til ændringer af volumen. Men de langsigtede virkninger af Gadolinium-baseret kontrast agenter på hjernenerver resterne skal undersøges. Intratympanic anvendelse af Gadolinium i raske kontrolpersoner forbliver uetisk og derfor ikke var udført i normal hørelse patienter i dette studie.
Fremtidige ansøgninger:
Den afbillede metode giver mulighed for sammenligning af morfometrisk ændringer af hjernenerver i et meget stort udvalg af sygdomme og i flere neurale strukturer. Fremtidige overførsel af metoden for evaluering morfometrisk ændringer af hjernenerver fxi kroniske smerter, Alzheimers sygdom eller multipel sklerose (MS) og sammenligne resultaterne til raske kontrolpersoner er muligt.
Kritiske trin i protokollen og begrænsninger af teknikken:
Når de evaluerer morfometrisk parametre ved hjælp af de beskrevne teknikker, fastsat konsekvent vinduesystemet niveauer i hele scanninger og/eller lad målingerne udføres af to eller flere læsere. For at undgå Inter-rater variabilitet, lad hver læser evaluere alle scanninger. Ved hjælp af tynd skive tykkelse og skive orientering vinkelret på løbet af hjernenerver er obligatorisk i hele løbet af nerver. Når man sammenligner forskellige undersøgelser udført på forskellige hr.-scannere, skal det overvejes, at forskelle i hr. scanningsparametre kan resultere i forskelle i delvis volumen effekter samt forskelle med hensyn til billedet kontraster og billedkvalitet. Niveauer på hvilke morfometrisk analyse i løbet af hjernenerver blev udført i forskellige undersøgelser skal overvejes, når man sammenligner undersøgelser.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Forfatterne har ikke noget at oplyse.
Acknowledgments
Robert Gürkov modtaget finansieringer fra det tyske ministerium for forskning og uddannelse BMBF, Grant No. 01 EO 0901.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 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 |
References
- 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, Suppl 1 71-81 (2016).
- Plontke, S. K., Gurkov, R.
- 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, Suppl 1 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, Suppl 1 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).
