Nucleipark: High Field MR -kuvaus (7T ja 3T) aivorungosta, syvästä tumasta ja niiden yhteyksistä Parkinsonin oireyhtymässä. Sovellukset ennusteeseen, patofysiologiaan ja terapeuttisten strategioiden parantamiseen (Nucleipark)

Tämä projekti jaetaan useisiin metodologisiin vaiheisiin. Ensin luomme kuvantamisprotokollan käyttämällä korkean kentän MR-järjestelmiä (7T) korkearesoluutioisten tietojen toimittamiseen. Korkean kentän tiedoissa havaitut uudet T1/T2-tähtien kontrastimekanismit mahdollistavat Parkinsonin oireyhtymissä mukana olevien keskusrakenteiden segmentoinnin, tarkemmin sanottuna syvällä aivorungossa, silmukassa ja mesenkefalonissa. Toiseksi karakterisoimme Parkinsonin oireyhtymiin liittyvän syvän rakenteiden sytarkkitektonian ja anatomisen yhteyden käyttämällä korkean kulmaresoluution diffuusiokuvausta (HARDI). HARDI-tiedoista tulevaa paikallista tietoa kudoksen organisoinnista käytetään syvärakenteiden jakamiseen pienempiin ytimiin. Käytämme HARDI-tietoja myös näiden rakenteiden liitettävyyden päättelemiseen käyttämällä todennäköisyyspohjaisia ​​traktografiaalgoritmeja, jotka ovat tehokkaampia havaitsemaan pienimmät niput. Tällaisia ​​tekniikoita ei ole koskaan käytetty Parkinsonin oireyhtymään, ja ne voivat korostaa rakenteellisia eroja syvien ytimien sisällä, joita ei voitu havaita suoritettaessa tilastoja koko rakenteesta. Kolmanneksi suoritetaan prekliiniset tutkimukset parhaiden tila- ja kulmaresoluutioiden löytämiseksi ja aivorungon kartaston rakentamiseksi, joka auttaa ymmärtämään sen rakenteellista organisaatiota. Kliinisillä hankinnoilla hankitaan kaksi tietokantaa terveistä vapaaehtoisista sekä Parkinsonin taudista ja progressiivisesta supranukleaarisesta halvauksesta kärsivistä potilaista. Neljänneksi kehitämme tilastollisen työkalun Parkinsonin oireyhtymän biomarkkerien eristämiseksi ja patologian diagnosointityökalun luomiseksi tukeutuen vankoihin bootstrapping-tekniikoihin. Markkerit syntyvät populaatioiden välisistä vertailuista käyttämällä erilaisia ​​saatavilla olevia tietoja. Odotetut tulokset Tässä hankkeessa kehitämme ultrahigh-field-tekniikoita, joiden avulla voimme tutkia aivorungon rakenteiden ja keskussyvien ytimien ominaisuuksia normaaleissa koehenkilöissä ja parkinsonin oireyhtymissä. Näillä kuvainnovaatiotekniikoilla saadut havainnot auttavat ylittämään 1,5- ja 3T MRI:n nykyiset tekniset vaikeudet ja rajat, sillä osa menetelmistä siirretään rutiinikoneisiin ja tuloksia verrataan 3T MRI:llä saatuihin kuviin, jotta uusien diagnoosityökalujen saataville kliinisessä tutkimuksessa tai kliinisessä käytännössä. Lopullisena tavoitteena on parantaa erilaisten parkinsonin oireyhtymien diagnoosin tarkkuutta varhaisessa vaiheessa, havaita esikliinisessä vaiheessa poikkeavuuksia, jotka voivat heijastaa taustalla olevia anatomisia vaurioita, parantaa neurokirurgisen kohdistuksen tarkkuutta syväaivostimulaatiossa, havaita kuvantamismarkkereita, jotka voivat olla hyödyllisiä taudin etenemisen biomarkkereita neuroprotektiivisessa hoidossa.