Ferumoxytol Enhanced Hyperfine Low Field Strength MRI

Ferumoxytol er et superparamagnetisk jernoxidnanopartikel (SPION) præparat, der oprindeligt blev designet som et MRI-kontrastmiddel, men som senere modtog FDA-godkendelse som behandling for jernmangelanæmi. Kontrastmidler ændrer MR-billeder ved at ændre vævsmagnetiske afslapningskonstanter såsom T1 og T2 (eller T2*). Gadolinium-baserede kontrastmidler reducerer T1-værdier, hvilket forårsager øget signal på T1-vægtede billeder. Ved lav feltstyrke er T1-værdier allerede meget korte, så et yderligere fald kan give ringe kontrast. Ved typiske feltstyrker sænker Ferumoxytol kraftigt T1 og også T2 (og T2*) værdier, hvilket øger signalet på T1-vægtede billeder og (omvendt) faldende signalet på T2-vægtede billeder. Denne T2-baserede kontrastmekanisme kan opretholdes ved lavere feltstyrke.

Patienter med jernmangelanæmi er almindeligvis ordineret Ferumoxytol periodisk som en del af deres standard kliniske behandling. Flere undersøgelser har karakteriseret effektiviteten og sikkerheden af ​​Ferumoxytol til behandling af jernmangelanæmi. Patienter ordineret Ferumoxytol til jernmangelanæmi omfatter typisk ellers raske kvinder med kraftige menstruationer, patienter med inflammatorisk tarmsygdom og patienter med kronisk nyresygdom. Sådanne patienter er ideelle kandidater til at karakterisere virkningerne af Ferumoxytol på nye billeddannende anordninger ved at undgå en medicinsk unødvendig injektion af kontrastmidlet.

Kontrastmidler spiller en nøglerolle i diagnosticering og håndtering af adskillige sygdomme. Ferumoxytol er blevet brugt til at afbilde en række patologier og organer, herunder tumorer og betændelse i hjernen, leveren, bugspytkirtlen og prostata. Ud over de forskellige magnetiske afslapningsegenskaber, der er beskrevet ovenfor, har Ferumoxytol en højere molekylvægt og forlænget blodpoolperiode sammenlignet med typiske gadolinium-baserede midler, hvilket letter billeddannelsesvaskulaturen før kontrastmidlet lækker ind i det ekstravaskulære væv. Dette er blevet udnyttet ved højere feltstyrker og kan være særligt fordelagtigt til lavfeltsbilleddannelse, der kræver længere scanningstider. Ferumoxytol jernpartikler optages gennem det retikuloendoteliale system og tilføjes til fysiologiske jernlagre i stedet for at blive udskilt gennem nyrerne, hvilket resulterer i øget plasmahalveringstid, samtidig med at man undgår bekymringer relateret til nedsat nyrefunktion, som nogle gange opstår med andre kontrastmidler.

Hyperfine-enheden er en nyudviklet MR-enhed, der har flere potentielle fordele i forhold til standard CT- eller MR-scanninger, herunder bærbarhed, lettere vedligeholdelse, åbent design og brugervenlighed. I modsætning til CT bruger Hyperfine-enheden ikke bevægelige dele eller røntgenstråler til at generere billeder. I modsætning til rutine-MRI bruger Hyperfine-enheden to permanente magneter med åbent mellemrum mellem og omkring dem i stedet for et superafkølet superledende magnetrør. I modsætning til CT og rutine-MRI kan enheden køres fra sted til sted og flyttes på plads, mens patienten bliver på en båre eller hospitalsseng. I forhold til rutine-MRI bruger enheden en meget lav magnetisk feltstyrke på 64 mT sammenlignet med 1,5 T eller 3 T, hvilket gør det mere sikkert for patienter eller miljøer med medicinsk udstyr med metalliske komponenter.

Standardbilleder af forskellige typer fås på Hyperfine-enheden ved et tryk på en knap på en påsat touchpad. Billedbehandlingsprotokoller omfatter dem til anatomisk afbildning, såsom balance steady-state fri præcession (bSFFP), T1-vægtet (T1W) gradient ekko (GRE) og hurtig lavvinkeloptagelse (FLASH) samt billeddannelsesmetoder fokuseret på detektering af patologi og vævsskade, såsom diffusionsvægtet billeddannelse (DWI), væskedæmpet inversionsgenvinding (FLAIR) og T2-vægtet (T2W) hurtig spin-ekko (FSE). Det vides dog ikke, om eksisterende kontrastmidler kan give effektiv kontrast ved hyperfin lavfelt-MR.

Det primære formål med denne undersøgelse er således at evaluere effektiviteten af ​​Ferumoxytol som kontrastmiddel i lavfelt MR-scannere. Patienter, der allerede får Ferumoxytol som behandling for jernmangelanæmi, vil blive scannet før og efter Ferumoxytol-infusion. Graden af ​​kontrastforøgelse i intravaskulære og ekstravaskulære rum inklusive den cerebrale vaskulatur og hjerneparenkymet vil være det primære endepunkt for undersøgelsen.