Kvalitativ MR af rygmarven ved cervikal myelopati: vurdering af mikrostrukturel skade for resultatforbedring (QCEMY)

Baggrund Degenerativ cervikal myelopati (DCM) er en almindelig kronisk lidelse og den mest almindelige årsag til rygmarvsdysfunktion hos voksne, hvilket potentielt kan føre til alvorlig funktionsnedsættelse med høje sociale omkostninger. Mere end 70 % af mennesker under 65 år har patologiske eller radiologiske tegn på cervikal degenerativ sygdom. Symptomer på cervikal kompression udvikler sig hos omkring 25% af disse mennesker. Derfor er identifikation af optimale behandlingsstrategier og kliniske behandlingsveje for DCM blevet en central folkesundhedsprioritet. DCM er forårsaget af en progressiv forringelse af osseokartilginøse komponenter i den cervikale rygsøjle, hvilket fører til en forsnævring af rygmarvskanalen og kompression af de lange kanaler og lokale segmentelementer i rygmarven (SC). DCM kan føre til progressiv invaliditet og lammelse på grund af kronisk SC-kompression.

I DCM er en tidlig diagnose og overvågning afgørende for at undgå eller begrænse en neurologisk skade, der kan fortsætte, selv efter at passende behandling er givet. Diagnose af DCM kræver overensstemmelse mellem kliniske og billeddiagnostiske fund (MRI).

Kvantitativ MR af SC kunne give et nyt objektivt system til identifikation af patienter, der skal opereres, før de udvikler irreversibel klinisk skade, og for at undgå kirurgisk behandling hos dem, der ikke har behov for det. Derudover kunne kvantitativ MR, i kombination med kliniske data, såsom neuromotoriske tests, give en vigtig tilgang til at vurdere effektiviteten af ​​den terapeutiske tilgang.

Planen med dette projekt er at validere en nyere klinisk gennemførlig kvantitativ MR-protokol til at afbilde rygmarvens mikrostrukturelle ændringer bestemt af degenerativ cervikal rygsøjlesygdom, som er meget hyppig i den voksne befolkning. Efterforskere er overbeviste om, at for at identificere kvantitative MR-afledte målinger, der objektivt kunne kvantificere rygmarvsskader i degenerativ cervikal myelopati, og som kunne afbilde mikrostrukturelle modifikationer, selv før neurologiske tegn eller signalændringer på morfologiske MR-sekvenser er tydelige. Dette kan være af afgørende betydning for en mere præcis indikation af kirurgi og for at forhindre klinisk signifikant skade, som måske ikke kan genoprettes selv efter kirurgisk behandling. Disse data vil blive målt og valideret af neurofysiologiske fund og sammenlignet med aktuelle skalaer og ad-hoc batteri af neuromotoriske færdighedsvurderingstests.

Klinisk, neurofysiologisk, biometrisk og billeddannende opfølgning vil blive udført for at vurdere forudsigelseskraften af ​​de identificerede metrikker.

Denne undersøgelse har til formål at give et nyt paradigme for forbedret skildring af virkningerne af degenerativ cervikal spondylose, som kan blive afgørende for en individualiseret og rettidig terapeutisk beslutning. I DCM er en tidlig diagnose afgørende for at undgå neurologisk skade, der kan fortsætte, selv efter passende behandling er givet. Mere præcis, integreret klinisk, billeddiagnostisk og funktionel evaluering anbefales også for at forbedre påvisningen af ​​subtile tegn på sensorisk-motoriske forstyrrelser og for at øge inter-bedømmernes og intra-bedømmernes pålidelighed af tilgængelige skalaer. I den foreslåede undersøgelse er målet for første gang at: i) integrere T1-baserede (PSIR, TI-scout) og DTI-metrikker; ii) sammenligne dem med kliniske, neurofysiologiske og neuromotoriske færdigheder, og iii) udføre longitudinelle præ- og postoperative (ACDF) evalueringer.

Et vigtigt aspekt at nævne er, at denne undersøgelse udføres for første gang i betragtning af tilgængeligheden af ​​den nye generation af polyetheretherketon (PEEK) og kulfiber kirurgisk hardware, som tillader erhvervelsen af ​​de avancerede kvantitative MRI-sekvenser uden væsentlig billedforvrængning, selv når den er anterior. cervikal discektomi og fusion (ACDF) udføres.

Gennem en kunstig intelligens-tilgang forventer efterforskerne også at udvikle et nyt objektivt scoringssystem, der vil omfatte relevante elementer fra MRI-afledte metrikker og data om kliniske, neurofysiologiske og neuromotoriske færdigheder. Efterforskere forudser, at det nye scoringssystem kan hjælpe klinikeren med at identificere patienter med den højeste risiko for at udvikle sig til irreversibel neurologisk skade, og det kan overvinde begrænsningerne af de tilgængelige kliniske skalaer, som inkluderer dårlig følsomhed og beskeden inter-bedømmer- og intra-bedømmer-pålidelighed med begrænset evne til at opdage subtil sygdomsprogression.

Derfor er forventningen at identificere mere objektive og følsomme målinger for rygmarvssygdomsbyrden gennem identifikation af følsomme, objektive og kvantitative biomarkører for neurologiske skader i DCM.

Resultaterne af dette projekt vil give et nyt pålideligt system til at identificere patienter med risiko for at udvikle sig til irreversibel funktionsnedsættelse, hvilket fører til en patientcentreret tilgang, en omkostningseffektiv forebyggelse af neurologiske mangler og en omkostningseffektiv undgåelse af unødvendige kirurgiske indgreb .

Mål

Dette er et tværfagligt studie med fokus på emner, der er ramt af cervikal spondylose (DCM), der bestemmer flere grader af myelopati, fra mild til svær. Undersøgelsen er rettet mod at identificere en forbedret klinisk, radiologisk og neuromotorisk færdighedsevaluering ved præsentationen med henblik på tidligt at identificere og kvantificere sygdomsbyrden, sandsynligvis gennem afbildning og validering af nye neuroradiologiske og funktionelle målinger. Dette er beregnet til også at skræddersy og styrke indikationen for operation for at afbilde mikrostrukturel degeneration før tegn og symptomer præsenteres eller forværres, da neurologiske skader kan fortsætte, selv efter passende behandling er givet. Derudover kan fund fra magnetisk resonans i kombination med neuromotorisk vurdering være gavnlige for patientovervågning efter operation.

Primært mål At implementere og validere en ny qMRI-protokol klinisk til identifikation og kvantificering af mikrostrukturel SC-skade Sekundært mål At sammenligne og korrelere kliniske og neurofysiologiske data og detaljeret bevægelsesanalyse (overordnet mobilitet, gangpræstation, postural stabilitet, spasticitet, behændighed i øvre lemmer, detaljeret bevægelsesanalyse) med qMRI-afledte målinger.

Tertiært mål At udvikle et integreret diagnostisk innovativt værktøj til tidlig diagnose og sygdomsovervågning af myelopati og til identifikation af en mere reproducerbar og kvantitativ skala til vurdering af reversible og irreversible rygmarvsskader ved at kombinere kliniske, biometriske og billeddiagnostiske (qMRI) data vurderet på kort ( 1 måned) og langtidsopfølgning (6 måneder) og neurofysiologiske data ved langtidsopfølgning (6 måneder) hos patienter, der har gennemgået enten kirurgisk eller ikke-kirurgisk behandling.

Følgende mål vil blive forfulgt for at identificere mere objektive og følsomme målinger af sygdomsbyrden og forhindre, at neurologiske skader overvinder en klinisk tærskel.

Primært endepunkt Kvantitative MR-målinger Sekundært endepunkt

At kombinere:

• qMRI-data.
• Kliniske data (mJOA og Barthel Index).
• Neurofysiologiske data (Somatosensory evoked potential (PESS) og Motor evoked potential (MEP)).
• Vurdering af neuromotoriske færdigheder (øvre og nedre ekstremiteter) Tertiært endepunkt Gennem en kunstig intelligens tilgang ovenfor nævnte kliniske, biometriske, neurofysiologiske og billeddiagnostiske data vurderet ved kort (1 måned) og langsigtet (6 måneder) opfølgning hos patienter, der gennemgik enten operation eller ikke-kirurgisk behandling vil blive kombineret for at opnå et forbedret integreret diagnostisk kraftfuldt værktøj til tidlig diagnose og sygdomsovervågning af myelopati og til identifikation af en mere reproducerbar og kvantitativ skala til vurdering af reversibel og irreversibel rygmarvsskade.

UNDERSØGELSESPOPULATION Forslaget er et multicentrisk, prospektivt, longitudinelt studie klassificeret som lavinterventionel, der indskriver 100 voksne forsøgspersoner med en enkelt-niveau degenerativ spondylose af den subaksiale cervikale rygsøjle (C3-C7) som diagnosticeret på en kombination af symptomer, tegn og konventionelle MR-fund.

Patienten vil gennemgå:

• MR (baseline - 1 måned - 6 måneder)
• klinisk dataindsamling (baseline- 1 måned - 6 måneder)
• neuromotorisk vurdering (baseline - 1 måned - 6 måneder)
• neurofysiologisk vurdering (baseline - 6 måneder)
• operation, hvis det er relevant. Den terapeutiske behandling forbliver standard. Der vil ikke blive tilføjet yderligere billedbehandlingssessioner i forhold til standarddiagnose- og overvågningsprotokollen. Diagnostisk MR vil blive integreret med avancerede sekvenser, som ikke udgør nogen skade for patienter og kun forlænger den diagnostiske procedure med et interval mellem 10 og 15 minutter. Ud over traditionel praksis vil patienter modtage ad hoc neuromotorisk vurdering fra fysioterapeuter med avanceret software til bevægelsesanalyse.