Nová zrychlená MRI relaxometrie od různých výrobců (MVMS_MRI)

Význam této studie je dvojí. Za prvé, jednou z typických překážek při aplikaci pokročilého kvantitativního MRI na klinické protokoly je dlouhá doba akvizice. Navrhované nové techniky akcelerace usnadní klinické translace zobrazení T1ρ a T2 snížením času a nákladů na integraci sekvencí do standardní klinické praxe, zvýšením pohodlí pacienta a snížením potenciálních pohybových artefaktů. Za druhé, je zásadním, ale někdy přehlíženým krokem prozkoumat kvantifikační variabilitu napříč místy a systémy MR za účelem ověření biomarkerů zobrazování MR a použití opatření ve velkých studiích od různých výrobců na více místech. Konkrétně chybí systematické hodnocení variability zobrazení T1ρ mezi jednotlivými dodavateli, přestože bylo široce používáno v neurálním zobrazení, zobrazení jater, srdečním zobrazení, onkologickém zobrazení a zobrazení pohybového aparátu. Kromě toho nejsou dostupné žádné komerční fantomy T1ρ s ověřenými referenčními hodnotami. Navrhovaná studie se těmito významnými mezerami zabývá. Implementací a křížovou validací zobrazení T1ρ a T2 na systémech MR od různých výrobců poskytnou výsledky navrhované studie (vyhrazené kalibrační fantomy, rychlé a standardizované protokoly akvizice a analýzy) základní nástroje pro budoucí multi-prodejce. pokusy na místě, které budou používat tyto kvantitativní zobrazovací techniky. V tomto návrhu budou testovány inovace a vývoj u pacientů s rizikem osteoartrózy.

V této studii budou vyvinuty nové zrychlené zobrazovací metody T1ρ a T2, aby se systematicky vyhodnotily variace těchto měření mezi jednotlivými prodejci pomocí vyhrazených kalibračních fantomů T1ρ a T2 (budou vyvinuty v této studii) a cestujících subjektů a prokázaly proveditelnost u pacientů po poranění a rekonstrukci ACL, kteří jsou ohroženi posttraumatickou OA. Vyšetřování má tři konkrétní cíle:

1. - Vyvinout nové techniky zrychlení pro rychlé 3D zobrazování T1ρ a T2. Navzdory zvyšující se dostupnosti akcelerovaného morfologického zobrazování pomocí technik komprimovaného snímání (CS) jsou aplikace CS na kvantitativní MRI stále velmi omezené s problémy s udržením kvantitativní přesnosti. Bude vyvinuta nová konvexní technika CS založená na modelu, která plně využije známý model pro rozpad T1ρ a T2.
2. - Vyvinout kalibrační fantom vhodný pro standardizaci měření T1ρ a T2 a implementovat akcelerační techniky na MR systémy tří hlavních výrobců (Siemens, GE a Philips). Fantomový vývoj a referenční měření budou probíhat ve spolupráci s Národním institutem pro standardy a technologie (NIST). Zrychlené sekvence T1ρ a T2 budou implementovány na šesti systémech MR na čtyřech místech od tří výrobců. Variace T1ρ a T2 mezi lokalitami a mezi dodavateli budou kvantifikovány u fantomů a cestujících lidských subjektů.
3. - Prokázat schopnost nově vyvinutých akceleračních technik kvantifikovat degeneraci chrupavky podélně v prostředí různých výrobců. Subjekty s akutním natržením předního zkříženého vazu (ACL), zavedeným modelem „časné OA“, spolu s kontrolami odpovídajícími věku, pohlaví a BMI budou skenovány na třech systémech MR s použitím standardních a zrychlených protokolů T1ρ a T2 na začátku a jednoroční. Bude použita nová atlasová voxelová relaxometrie (VBR) analýza. Průřezové a podélné míry budou porovnány mezi standardními a zrychlenými protokoly T1ρ a T2.

Pro studii budou v CCF přijaty čtyři skupiny subjektů.

Skupina I: 30 dobrovolníků (pro cíl 1) 30 dobrovolníků ze skupiny I bude přijato v CCF k ​​vyhodnocení rozdílů mezi standardním zobrazováním T1rho a T2 oproti akcelerovaným zobrazovacím technikám T1rho a T2, které budou vyvinuty z této studie.

Skupina II: 8 cestujících dobrovolníků (pro cíl 2) 8 cestujících dobrovolníků ve skupině II bude přijato na CCF a bude skenováno na CCF, University of California San Francisco, University of Kentucky a Albert Einstein College of Medicine.

Skupina III: 30 pacientů s akutními trhlinami ACL (pro cíl 3) Skupina IV: 12 kontrol, které odpovídají pacientům ze skupiny III s věkem, pohlavím a BMI (pro cíl 3) Subjekty ve skupině III a IV budou přijaty na CCF a skenovány ve výchozím stavu a 1 rok ve všech třech systémech MR v CCF (Siemens, GE, Philips).

Subjekty skupiny I budou přijaty v roce 1 a 2; Skupina II bude přijata v roce 2 a 3 a skupina III a IV bude přijata v roce 3-5. Skupina II a IV sdílejí stejná kritéria pro zařazení a vyloučení, proto se subjekty mohou zúčastnit studie a sloužit jako subjekty v obou skupinách.

Na dvou dalších místech zapojených do studie, University of California San Francisco (UCSF) a Albert Einstein College of Medicine v New Yorku, bude v roce 1 a 2 přijato 20 místních dobrovolníků pro vývoj sekvence.