Gråstof-demyelinisering i primær progressiv MS ved 7T

FORMÅL:

PPMS præsenterer sig meget anderledes end recidiverende-remitterende MS. Rygmarvsinddragelsen er større, og motorisk svækkelse opvejer væsentligt sensoriske symptomer. Kontrastforstærkende læsioner er sjældne ved PPMS. I stedet forekommer gråstofatrofi og kortikal demyelinisering med større hastigheder end ved recidiverende MS. Kortikal involvering er prognostisk relevant. MR ved standard kliniske feltstyrker (f.eks. 1.5 og 3 Tesla) har klare begrænsninger for visualisering af kortikal skade. Især demyelinisering ved de ydre kortikale lag er undervurderet. Selvom 7 Tesla MRI er kendt for at være overlegen i forhold til klinisk MR, er myelin-billeddannelse endnu ikke blevet udforsket bredt ved 7 Tesla.

STUDIEFORMÅL:

Brug anatomisk og kvantitativ MRI ved 7 Tesla til at identificere radiologisk synlige og usynlige træk ved kortikal grå substans skade, der bidrager til fysisk og kognitiv svækkelse i PPMS.

De specifikke projektmål er

1. at anvende submillimeter anatomisk MR til at kortlægge fordelingen af ​​de forskellige typer af kortikale læsioner i PPMS og vurdere cortical læsions volumen og belastning
2. at karakterisere og sammenligne kortikale læsioner, perilesionelt gråt og hvidt stof samt normalt forekommende gråt stof (NAGM) ved brug af kvantitative MR-sekvenser
3. at udforske forholdet mellem volumetriske og myelin-mål med kliniske scores for at bestemme den bedste prædiktor for progression i PPMS

FORSKNINGSPLAN:

Efterforskerne vil indskrive 30 primær-progressive MS-individer og 30 alders- og kønsmatchede raske kontroller til at deltage i to dages MR-eksperimenter.

Billeddannelse af hele hjernen vil blive udført på begge dage på Hvidovre Hospital på en forsknings-kun 7 Tesla Philips Achieva (Best, Holland) med en dobbelt transmitterende, 32-kanals modtagehovedspole (Nova Medical).

Dag 1: Anatomiske billeder med submillimeter opløsning indsamles til vævssegmentering, læsionsidentifikation, vurdering af centrale vener og paramagnetiske rande.

Derudover vil der blive udført et batteri af fysiske og kognitive tests med fokus på sansemotorisk håndfunktion og kognitiv behandlingshastighed, der vurderer to fremtrædende symptomer på PPMS.

Dag 2: Kvantitativ, spektroskopisk (MRS) og funktionel MR (fMRI) til vurdering af myelin.

ANALYSE:

Hovedanalysen vil bestå af kortikal læsionsidentifikation, segmentering af både læsioner og cortex og vurdering af MR-myelinmålingerne i både læsionerne og NAGM. Kontroldata vil blive brugt til at etablere et baseline-mål for myelinisering. Myelinindholdet i de forskellige typer læsioner og NAGM vil blive sammenlignet.

Al statistisk analyse vil blive udført i R. Lineær og mixed effects-modellering vil bestemme, hvordan kliniske, strukturelle og MR-målinger bidrager til fysisk og kognitiv ydeevne, og vil gøre det muligt at udtrække de mest relevante MR-prædiktorer for de kliniske scores.

Dels vil analysen fusionere de indhentede data med data fra en igangværende undersøgelse af strukturelle og funktionelle vurderinger for sensorimotorisk funktion ved relapsing-remitting (RRMS) og sekundær progressiv MS (SPMS) (NCT03653585). Dette vil gøre det muligt at placere PPMS-kohorten direkte i sammenhæng med andre undertyper af MS.

Denne undersøgelse vil væsentligt forbedre forståelsen af ​​kortikal skade i PPMS, den vigtigste bidragyder til kronisk svækkelse. Den ikke-invasive karakterisering af kortikale læsioner, både strukturelt og myelinmæssigt, vil besvare relevante spørgsmål om hjernens kapacitet til reparation, omfanget af demyelinisering og forekomsten af ​​iboende kortikal remyelinisering.