Keuhkosiirtojen hyperpolarisoitu MRI

Tämä on prospektiivinen interventiotutkimus 15 arvioitavasta lapsipotilaasta keuhkonsiirron jälkeen, ja sitä tutkitaan Philadelphian lastensairaalassa yhdessä Pennsylvanian yliopiston Perelman School of Medicine -yliopiston toiminnallisen ja metabolisen kuvantamisryhmän kanssa. Lasten keuhkolääkäri tunnistaa mahdolliset koehenkilöt seurantaklinikalla käynnin aikana tutkimukseen lähetettä varten. Nämä potilaat ovat osa CHOP:n keuhkonsiirtoohjelmaa. Ennen kuin keskustellaan tutkimukseen osallistumisesta, mahdolliset koehenkilöt seulotaan protokollan mukaanotto- ja poissulkemiskriteereillä. Osallistumisesta keskustellaan PI:n ja lähettävän lastenkeuhkolääkärin kesken. Lastenlääkäri ja/tai radiologi keskustelee osallistumisesta vanhempien/huoltajan kanssa tunnistamisen ja kelpoisuuden vahvistamisen jälkeen. Suostumus hankitaan lääkärin vastaanotolla ennen kuvantamista. Yhteensä noin 20 potilasta, joiden ikä on 8–20 vuotta, rekrytoidaan ja otetaan mukaan enintään 15 arvioitavan henkilön tuottamiseksi.

Hyperpolarisoitu ksenon on uusi varjoaine ihmisen keuhkojen kuvantamiseen käyttämällä ei-invasiivista magneettikuvausta korkealaatuisten 3D-karttojen tuottamiseen keuhkojen rakenteesta ja toiminnasta. Kohde hengittää ksenonkaasua ollessaan MRI-skannerin sisällä ja lyhyen hengityksen pidätyksen aikana kuva otetaan. Erilaisia ​​MRI-tekniikoita voidaan käyttää alueellisten keuhkojen toiminnan ja rakenteen tuottamiseen, kuten: ventilaatio, paikallinen alveolaarinen happipitoisuus (PAO2) ja hapenottonopeus, näennäinen diffuusiokerroin (ADC) jne. Ksenon liukenee keuhkokudokseen ja vereen kemiallisesti. Siirretty MRI-resonanssitaajuus, ominaisuus, joka voidaan kvantifioida MRI:n avulla karttojen ja globaalien parametrien avulla, jotka liittyvät keuhkojen parenkyymiin ja verenvaihtoon.

Keuhkonsiirtokomplikaatioiden, kuten CLAD:n, varhainen havaitseminen voi olla hengenpelastushyöty potilaille. CLAD diagnosoidaan yleensä spirometriamittauksilla, jotka tyypillisesti ovat herkkiä vasta taudin myöhään alkaessa. Pitkittäiset tutkimukset ja potilaan seuranta HRCT:tä käyttämällä eivät ole toivottavia ionisoivan säteilyn ja mahdollisten pitkäaikaisten terveyshaittojen vuoksi. Lisäksi HRCT havaitsee vain rakenteelliset muutokset keuhkokudoksessa ja hengitysteissä. HP xenon MRI voi havaita hengityshäiriöt ja epänormaalin kaasunvaihdon, jotka voivat olla herkempiä alkavalle epänormaalille keuhkotoiminnalle.

Tämä tutkimus on suunniteltu avoimeksi pitkittäistutkimukseksi. Keuhkonsiirron jälkeen lapsipotilaat saavat kaksi HP xenon MRI -istuntoa kuuden kuukauden välein. Vanhemman tai laillisen edustajan tietoisen suostumuksen jälkeen koehenkilöille tehdään HP Xenon MR -kuvaus, joka suoritetaan MRI-skannerin avulla Pennsylvanian yliopiston sairaalassa. Muita tavanomaisia ​​protonikuvia rinnasta hankitaan tyypillisesti lokalisointia ja ksenon-MR-kuvien tulkintaa varten. Nämä hankitaan samaan aikaan ja samaan paikkaan. Kuuden kuukauden kuluttua osallistujalle tehdään toinen hyperpolarisoidun kaasun MRI edellä kuvatulla tavalla arvioidakseen edistymistään ja kehitystä.

HP Xenon MRI -tiedot tarjoavat korkearesoluutioisia 3D-tietoja alveolien ja pienten hengitysteiden (ADC) ventilaatiosta, hapenvaihdosta (PAO2) ja rakenteellisesta eheydestä. Kaasun vaihto ja kulkeutuminen arvioidaan ksenonin kyvystä liueta keuhkojen parenkyymiin ja vereen. Keuhkokudokseen ja vereen liuenneen ksenonin signaalia verrattuna ilmatiloissa olevan ksenonin signaaliin voidaan käyttää erottamaan väliseinämän paksuus ja hiussuonien kulkuaika keuhkoverisuoniston. Tietoja käytetään arvioitaessa potilaita mahdollisten keuhkonsiirtokomplikaatioiden, kuten kroonisen keuhkojen allograftin toimintahäiriön (CLAD) varalta. Tämä on pitkittäinen kliininen tutkimus. Tutkijat tutkivat HP Xenon MRI -mittareiden korrelaatioita CT-kuvien ja spirometrian kanssa.