In Vivo Morfometrische analyse van menselijke craniale zenuwen met behulp van magnetische resonantie beeldvorming in Menière de ziekte oren en normaal gehoor oren
Summary
Om te evalueren van de morfologische veranderingen van de hersenzenuwen zoals verlies van neurale is structuren of zwelling van de craniale zenuwen in de ziekte van Menière van (MD) of in gezonde personen in vivo, een protocol van evaluatie ontwikkeld met behulp van magnetische resonantie beeldvorming (MRI) . Extra MRI gebaseerde bevestiging van MD werd uitgevoerd.
Abstract
Analyse van neurale structuren in de ziekte van Menière van (MD) is van belang, aangezien een verlies van dergelijke structuren voor deze patiënt groep eerder voorgesteld maar moet nog worden bevestigd. Dit protocol beschrijft een methode voor in vivo beoordeling van neurale wijzigingen vooral goed geschikt voor craniale zenuw analyse met behulp van magnetische resonantie imaging (MRI). MD-patiënten en normaal gehoor personen werden onderzocht in een 3-T heer-scanner met een scan-protocol met inbegrip van sterk T2-gewogen 3D verloop-echo-sequence (3D-CISS). In de patiënten groep, werd MD bovendien bevestigd met behulp van MRI gebaseerde beoordeling van endolymphatic hydrops. Morfometrische analyse werd uitgevoerd met behulp van een freeware DICOM viewer. Evaluatie van de hersenzenuwen opgenomen metingen van transversale gebieden (CSAs) van de zenuwen op verschillende niveaus en orthogonale ordinaten metingen.
Introduction
Magnetische resonantie beeldvorming (MRI) speelt een belangrijke rol in het visualiseren en analyseren van de anatomie, alsmede de fysiologische en pathologische processen in het menselijk lichaam. Aangezien de klinische en elektrofysiologische diagnose van de ziekte van Menière van (MD) kan zijn uitdagend, is met behulp van extra informatie afgeleid van MRI meer dan handig1,2,3,4. Een in vivo -methode werd ontwikkeld om te analyseren endolymphatic hydrops MD en Morfometrische veranderingen van de hersenzenuwen met behulp van MRI. Met deze gecombineerde aanpak, diagnose van duidelijke MD werd bevestigd en Morfometrische veranderingen in de craniale zenuwen werden bestudeerd op verschillende niveaus in de loop van de zenuwen. Etiologie van MD is nog steeds onduidelijk5,6,7. Het stelde dat neurale cel verlies kan worden betrokken in de MD, maar dit moet nog worden bevestigd.
Geschikte craniale zenuwen in MD p.a. Morfometrische zijn de 7th en 8th zenuw met haar bijkantoren, die in deze studie werden geanalyseerd. Slechts een paar studies kunnen worden geraadpleegd Morfometrische aspecten van deze zenuwen met behulp van MRI8,9,10te analyseren. De studie van Henneberger et al. geanalyseerd Morfometrische veranderingen van de 7th en 8th craniale zenuw in MD oren in vergelijking met normaal gehoor oren11.
De methode die hier gepresenteerd maakt een in vivo visualisatie en Morfometrische analyse van de 7th en 8th craniale zenuwen in hun loop vanaf de hersenen tot op het bot temporale. Met behulp van deze methode, hebben wij aangetoond dat er aanzienlijke verschillen tussen de patiënten groep van MD-patiënten en gezonde oren. Wij stellen de beschreven methode voor gebruik in verschillende situaties/ziekten wanneer potentiële Morfometrische veranderingen van de hersenzenuwen van belang zijn. Of deze methode in de klinische diagnose workups wordt vastgesteld blijft worden geëvalueerd door toekomstige studies. Echte alternatieven aan de beschreven methode voor in vivo evaluatie van Morfometrische veranderingen in de craniale zenuwen zijn niet beschikbaar, en terwijl berekend tomografie (CT) heeft zijn sterke punten zoals brede beschikbaarheid, snelheid en voorstelling van botwijzigingen, het ook exposities te laag weefsel contrasten om te visualiseren van subtiele veranderingen in de craniale zenuwen binnen de neurocranium en het bot van de temporale. Post-mortem analyse van craniale zenuw veranderingen in MD patiënten moet nog worden bestudeerd. Met speciale beeldvorming en evaluatietechnieken zoals hier wordt beschreven, is het mogelijk om te analyseren Morfometrische veranderingen in de craniale zenuwen in MD-patiënten en gezonde controles met behulp van MRI. Routine workup van de MRI van de hersenen vaak hoge resolutie, sterk T2-gewogen beeldvormingstechnieken, die verplicht is voor de beoordeling van wijzigingen van de Morfometrische van de hersenzenuwen 7 en 8 zijn niet opgenomen.
De ontwikkelde methode kan verdere diagnostische effect hebben op de evaluatie van de verschillende niveaus van ernst in MD, evenals een rol spelen bij de beoordeling van vertigo, hoorzitting tekorten en tinnitus. Gespecialiseerde centra voor diagnostische en therapeutische workup van vertigo spelen een belangrijke rol in de hedendaagse stelsels voor gezondheidszorg en onze methode zou kunnen bieden specialisten met een mogelijk instrument voor hun diagnostische workup12,13,14 . Vertigo is een complexe symptoom optreedt in verschillende ziekten, waarbij een grondige interdisciplinaire samenwerking tussen verschillende specialiteiten, zoals aangetoond in gespecialiseerde centra voor diagnostische en therapeutische workup van vertigo12, 13 , 14.
Om onze kennis is er geen methode beschikbaar zijn in de literatuur voor in vivo Morfometrische analyse van de hersenzenuwen in MD en gezonde controles.
Protocol
Representative Results
Discussion
We hebben laten zien een haalbaar en toegankelijke methode voor de beoordeling van wijzigingen van de Morfometrische van de hersenzenuwen, zoals die in verschillende pathofysiologische situaties, hier in MD in vergelijking met normaal gehoor controles kunnen plaatsvinden.
Wijzigingen en probleemoplossing:
Soortgelijke metingen die hier gemeld voor de 7th en 8th craniale zenuwen kunnen worden uitgevoerd met behulp van de werknem…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Robert Gürkov ontvangen fondsen van het Duitse ministerie van onderzoek en onderwijs goedgekeurd, Grant nr. 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 |
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, 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).
