Imágenes cuantitativas de estructuras de la columna cervical: el estudio piloto DISC - (DISC)

RAZÓN FUNDAMENTAL:

La enfermedad degenerativa del disco cervical (CDDD) es la consecuencia de la degeneración de los discos intervertebrales y las articulaciones y puede provocar la compresión de la raíz del nervio cervical que provoca síntomas clínicos de radiculopatía, compresión de la médula espinal con síntomas de mielopatía o una combinación de ambas. La incidencia de CDDD está aumentando con el envejecimiento de la población y, en consecuencia, se prevé un aumento significativo de cirugías para CDDD sintomático en los próximos años. Como tal, la decisión y el momento óptimo de la cirugía siguen siendo un desafío.

Actualmente, la decisión de operar en pacientes con CDDD sintomático está relacionada con los síntomas, así como con la posición y el tamaño de la hernia discal en la resonancia magnética (MRI) convencional. Sin embargo, la resonancia magnética convencional sólo permite una evaluación morfológica cualitativa, dejando espacio para la interpretación individual subjetiva. Además, las hernias de disco en la resonancia magnética convencional se encuentran con frecuencia en personas asintomáticas, mientras que, en personas sintomáticas, el tipo y la extensión de la hernia de disco no se correlacionan con la gravedad de los síntomas. En conjunto, el estándar actual que utiliza resonancia magnética convencional no puede predecir de manera óptima la respuesta a la cirugía en pacientes con CDDD sintomático.

Las imágenes cuantitativas se están reconociendo rápidamente como un complemento de la resonancia magnética convencional y se refieren a la medición directa de las propiedades físicas del tejido. Estas nuevas técnicas son prometedoras, ya que no son invasivas y podrían ayudar a determinar puntos de corte objetivos para estadificar la hernia de disco. La imagen por tensor de difusión (DTI) es una de las técnicas cuantitativas más estudiadas y permite la evaluación de cambios microestructurales. La métrica de anisotropía fraccional (FA) DTI se demostró como un biomarcador válido para la recuperación después de la cirugía en mielopatía cervical, así como para la selección quirúrgica en radiculopatía lumbar. Además, la reciente introducción de DTI ampliado (z-DTI) podría conducir a una mayor precisión de las imágenes, aunque resulta factible en la columna cervical.

Además, la médula espinal cervical y sus raíces nerviosas están altamente vascularizadas y su perfusión podría verse comprometida por la compresión relacionada con la hernia de disco. Utilizando la técnica de perfusión endógena, etiquetado de espín arterial (ASL), así como técnicas de perfusión basadas en contraste, como el contraste de susceptibilidad (DSC) y el contraste dinámico mejorado (DCE), se puede estimar el grado de isquemia, hipoxia y mejora de la señal. ASL se ha estudiado dos veces para el mapeo de perfusión de la médula espinal y se demostró que la DSC es factible en la columna vertebral de participantes sanos, así como en pacientes con mielopatía cervical. Además, se observó una mayor mejora de la señal para DCE en discos degenerativos de la columna lumbar. Hasta donde sabemos, no se han realizado estudios para evaluar la perfusión de las raíces nerviosas cervicales, que están comprometidas en la radiculopatía cervical debido a CDDD.

Además de la microestructura y la perfusión, las propiedades viscoelásticas de las estructuras de la columna cervical pueden cambiar en relación con la compresión relacionada con la hernia de disco. Por tanto, sería interesante estudiar propiedades mecánicas como la rigidez y la viscosidad, que pueden medirse con Tomo-MRElastografía (TMRE). Hasta donde sabemos, ningún estudio previo ha evaluado los discos intervertebrales cervicales y las estructuras de la columna mediante TMRE, lo que lo convierte en un primer estudio prometedor.

Por último, la obtención de imágenes requiere relativamente tiempo y la inclusión de secuencias adicionales sólo aumentará su duración. Por lo tanto, se están desarrollando varios métodos para realizar imágenes de una manera más eficiente. Un método novedoso es la resonancia magnética sintética (SyMRI). Las ventajas de SyMRI son un tiempo de adquisición reducido, la posibilidad de realizar una segmentación automática del tejido y una estimación del volumen y la adquisición de parámetros cuantitativos. SyMRI se estudió una vez en la columna y se encontraron diferencias significativas en los valores cuantitativos del disco intervertebral en relación con el estado de hidratación del disco.

Dado que en estudios anteriores no se ha demostrado que una sola medición sea el estándar de oro, es probable que se necesite una combinación de mediciones para la aplicación clínica. Por lo tanto, el objetivo de este estudio piloto es explorar un enfoque de resonancia magnética cuantitativa multiparamétrica que incluye z-DTI, ASL, DSC, DCE, TMRE y SyMRI para medir los discos intervertebrales cervicales, la médula espinal y sus raíces nerviosas.

OBJETIVO:

Este estudio constará de tres partes. El objetivo principal de la parte 1 es evaluar la viabilidad de las secuencias cuantitativas de resonancia magnética (p. ej. z-DTI, ASL, DSC, DCE, TMRE y SyMRI) para la evaluación de las estructuras de la columna cervical (p. ej. discos intervertebrales, médula espinal y raíces nerviosas) en participantes sanos y pacientes con CDDD sintomático. El objetivo principal de la parte 2 es determinar una correlación entre las secuencias de resonancia magnética cuantitativa de las estructuras de la columna cervical y el resultado clínico en pacientes con CDDD sintomático. Finalmente, el objetivo principal de la parte 3 es establecer una correlación entre las secuencias de resonancia magnética cuantitativa de las estructuras de la columna cervical y el tratamiento quirúrgico dentro de los 6 meses posteriores al seguimiento.

DISEÑO DEL ESTUDIO:

Un estudio piloto prospectivo.

POBLACIÓN DE ESTUDIO:

La población de estudio está formada por participantes sanos y pacientes con CDDD sintomático con radiculopatía, mielopatía o radiculomielopatía. Se incluirán participantes sanos de la misma edad. Los participantes no tienen antecedentes de hernia de disco cervical o cirugía cervical, una comprensión suficiente del idioma holandés y no tienen contraindicaciones para una resonancia magnética.

INTERVENCIÓN:

Todos los participantes serán sometidos a varias secuencias de resonancia magnética, utilizando un escáner de resonancia magnética 3T Siemens de última generación disponible en la UMCG. Primero, todos los participantes (participantes sanos y pacientes con CDDD sintomático) se someten a un examen neurológico inicial. Además, los participantes completan los siguientes cuestionarios: Índice de discapacidad del cuello (NDI), Escala visual analógica (VAS) para el dolor de brazo y cuello, Asociación Ortopédica Japonesa modificada (mJOA), grado Nurick, EuroQol 5-Dimension 5-Level (EQ-5D -5L), Ítem único de capacidad laboral (WAI-SI) e Inventario central de sensibilización (CSI). Todos los participantes se someten a una exploración por resonancia magnética: localizador y anatómico ponderado en T2 (resonancia magnética convencional), z-DTI, ASL, DSC, DCE, TMRE y SyMR. El tiempo total de escaneo será de aproximadamente 40 minutos. Para evaluar la reproducibilidad, se escanearán 10 participantes sanos y 10 pacientes 2 veces en diferentes días/horas. Los pacientes con CDDD sintomático tendrán otra visita de estudio después de 6 meses de seguimiento para evaluar su estado de tratamiento (haber sido operado sí/no; en caso afirmativo también las características de la cirugía), completar los cuestionarios antes mencionados y realizarse una resonancia magnética. con secuencias adicionales.

PRINCIPALES PARÁMETROS/PUNTOS FINALES DEL ESTUDIO:

Los criterios de valoración principales son la viabilidad técnica y la repetibilidad de las secuencias cuantitativas de resonancia magnética (es decir, z_DTI, ASL, DSC, DCE, TMRE y SyMRI) de estructuras de la columna cervical (es decir, discos intervertebrales, médula espinal y raíces nerviosas) en participantes sanos y pacientes con CDDD sintomático. Además, se determinará una correlación de secuencias de resonancia magnética cuantitativa de estructuras de la columna cervical con deterioro clínico en pacientes con CDDD sintomático. El deterioro clínico se medirá con el índice de discapacidad del cuello (NDI) para radiculopatía cervical, la puntuación de la Asociación Ortopédica Japonesa modificada (mJOA) para mielopatía cervical y NDI y mJOA para radiculomielopatía.

NATURALEZA Y ALCANCE DE LA CARGA Y RIESGOS ASOCIADOS CON LA PARTICIPACIÓN, BENEFICIO Y RELACIÓN CON EL GRUPO:

Todos los participantes (sanos y pacientes) necesitarán una resonancia magnética convencional con secuencias de resonancia magnética cuantitativa, que durará aproximadamente 40 minutos. La mayoría de las secuencias de resonancia magnética utilizadas en este estudio no son invasivas y no implican radiación ionizante. Sin embargo, DSC y DCE requieren la administración de un bolo de contraste. El agente de contraste que se utilizará es Dotarem. Sin contraindicaciones para una resonancia magnética o un medio de contraste, la salud no corre riesgo. Existe un riesgo general insignificante para los participantes, según la Lista de verificación de clasificación de riesgos de la NFU. Por tanto, los investigadores pueden concluir que este estudio es un estudio de bajo riesgo.