Studio di nuovi metodi di imaging a risonanza magnetica del cervello
Caratterizzazione della morfologia e dell'attività cerebrale utilizzando il contrasto MRI funzionale e anatomico
Lo scopo di questa indagine è quello di sviluppare migliori tecniche di risonanza magnetica (MRI) e hardware per studiare la funzione cerebrale. La risonanza magnetica è uno strumento diagnostico che fornisce informazioni sulla chimica e la fisiologia del cervello. Questo studio valuterà nuovi metodi di risonanza magnetica per monitorare il flusso sanguigno nelle regioni del cervello in risposta a compiti semplici. La macchina per la risonanza magnetica utilizzata in questo studio è più potente di quelle della maggior parte degli ospedali, consentendo una risoluzione visiva più elevata.
I normali volontari sani di età superiore a 18 anni possono essere idonei per questo studio. I candidati saranno selezionati con una storia medica e un questionario e un esame neurologico. I partecipanti allo studio avranno una scansione MRI annuale. Per questa procedura, il soggetto giace su una barella che viene spostata in una macchina a forma di ciambella con un forte campo magnetico. Sulla testa può essere posizionata una leggera bobina circolare o rettangolare, un dispositivo che migliora la qualità delle immagini. Il tempo di scansione varia da 20 minuti a 3 ore; la maggior parte delle scansioni dura tra i 45 ei 90 minuti. Durante la scansione, il soggetto può eseguire compiti semplici, come ascoltare nastri, toccare un dito, muovere una mano, guardare uno schermo o annusare una fragranza. Compiti più complessi possono richiedere di pensare a toni o immagini e rispondere ad essi premendo dei pulsanti.
Le informazioni di questo studio verranno utilizzate per sviluppare metodi di imaging migliori che, a loro volta, consentiranno una maggiore comprensione dei comportamenti cerebrali normali e anormali.
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Panoramica dello studio
Stato
Descrizione dettagliata
Obbiettivo
L'obiettivo di questo protocollo è migliorare la risoluzione spaziale e il contrasto negli studi di risonanza magnetica dell'anatomia e della funzione del cervello, sviluppando nuovi hardware e tecniche di acquisizione e ricostruzione delle immagini. In particolare, migliorando la qualità dell'immagine MRI e manipolando il contrasto MRI, miriamo a caratterizzare e quantificare meglio le variazioni strutturali, chimiche e del flusso sanguigno attraverso il cervello e studiare la loro relazione con l'attività neuronale. A tal fine, svilupperemo e ottimizzeremo nuove tecniche di risonanza magnetica su volontari normali e sani e le combineremo con l'EEG e la registrazione di altri segnali fisiologici.
Popolazione di studio
Qualsiasi volontario sano, maschio o femmina di età pari o superiore a 18 anni; i soggetti devono essere in grado di comprendere le procedure e i requisiti di questo studio ed essere disposti a firmare un documento di consenso informato.
Disegno
Si tratta di un progetto di studio di sviluppo tecnico per sviluppare e valutare una nuova tecnologia RM per eseguire la risonanza magnetica e la risonanza magnetica funzionale nel sistema nervoso centrale con nuovi contrasti e con un'elevata risoluzione spaziale.
Misure di risultato
L'esito primario di questo studio sarà la capacità di acquisire immagini anatomiche e funzionali del cervello umano ad alta risoluzione spaziale, rispettivamente 200-300 micron e 750-1000 micron. Inoltre, le tecniche sviluppate consentiranno la misurazione affidabile di proprietà tissutali specifiche, tra cui diffusione, anisotropia strutturale, contenuto di ferro e mielina, perfusione e concentrazioni di metaboliti. Verranno stabiliti i meriti relativi delle tecniche di risonanza magnetica funzionale (fMRI) dipendente dal flusso sanguigno e dal livello di ossigenazione del sangue (BOLD) e le loro particolari caratteristiche del segnale spaziale e temporale. Verrà determinato se le informazioni utili per interpretare BOLD fMRI possono essere derivate dall'EEG e da altri segnali fisiologici
Tipo di studio
Iscrizione (Stimato)
Contatti e Sedi
Contatto studio
- Nome: Jeffrey H Duyn, Ph.D.
- Numero di telefono: (301) 594-7305
- Email: duynjeff@ninds.nih.gov
Backup dei contatti dello studio
- Nome: Alan P Koretsky, Ph.D.
- Numero di telefono: (301) 402-9659
- Email: koretskya@ninds.nih.gov
Luoghi di studio
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Maryland
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Bethesda, Maryland, Stati Uniti, 20892
- Reclutamento
- National Institutes of Health Clinical Center
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Contatto:
- For more information at the NIH Clinical Center contact Office of Patient Recruitment (OPR)
- Numero di telefono: TTY dial 711 800-411-1222
- Email: ccopr@nih.gov
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Criteri di partecipazione
Criteri di ammissibilità
Età idonea allo studio
Accetta volontari sani
Metodo di campionamento
Popolazione di studio
Descrizione
- CRITERIO DI INCLUSIONE:
- 18 anni di età e oltre
- in buona salute generale
- in grado di comprendere le procedure e i requisiti e dare il consenso informato
CRITERI DI ESCLUSIONE:
Tutti i soggetti saranno sottoposti a un esame fisico neurologico e risponderanno al modulo Volontariato sano e alla versione più recente dello screening di sicurezza NMR
Un soggetto sarà escluso se:
- ha qualsiasi impianto metallico o oggetti di identità o composizione sconosciuta, o se è noto che non è compatibile con la risonanza magnetica, come pacemaker, pompe per farmaci, clip per aneurisma, protesi metalliche (come valvole cardiache o impianti cocleari), alcuni impianti ortopedici (spilli e bacchette), schegge o piccoli frammenti di metallo nell'occhio;
- soffre di claustrofobia;
- non può sdraiarsi comodamente per un massimo di 120 minuti;
- ha subito un intervento chirurgico al cervello o ha subito un trauma cranico
- ha emicranie che richiedono farmaci;
- ha un disturbo psichiatrico (definito dal DSM-5);
- ha una lesione neurologica o una storia di disturbi neurologici;
- ha conosciuto problemi di udito;
- è incinta;
- ha un eyeliner permanente;
- ha problemi medici come diabete mellito, ipertensione, malattie polmonari o delle vie aeree, insufficienza cardiaca, malattia coronarica o anamnesi di apnea notturna.
- ha una dipendenza da sostanze diagnosticabile
- membro del NINDS Laboratory of Functional and Molecular Imaging.
Le controindicazioni alla risonanza magnetica alle varie intensità di campo sono pressoché identiche, tranne che il 7 T esclude anche i soggetti con una corona o un ponte dentale ferromagnetico.
Piano di studio
Come è strutturato lo studio?
Dettagli di progettazione
- Modelli osservazionali: Coorte
- Prospettive temporali: Prospettiva
Coorti e interventi
Gruppo / Coorte |
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Volontariato sano
Qualsiasi volontario sano, maschio o femmina di età pari o superiore a 18 anni.
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Cosa sta misurando lo studio?
Misure di risultato primarie
Misura del risultato |
Misura Descrizione |
Lasso di tempo |
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Lo scopo di questo studio è sviluppare e valutare nuove sequenze di impulsi MR e hardware per eseguire la risonanza magnetica anatomica e funzionale nel SNC a, 3.0T e 7T con un'elevata risoluzione spaziale.
Lasso di tempo: annualmente
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L'esito principale di questo studio sarà la capacità di acquisire in modo affidabile la risonanza magnetica dell'intero cervello sensibilizzata alla mielina, al ferro, alla diffusione, alla perfusione e all'orientamento delle fibre.
Le tecniche fMRI basate su perfusione e BOLD permetteranno di distinguere tra contributi di segnali vascolari neuronali e sistemici.
Inoltre, prevediamo la capacità di acquisire dati spettroscopici (protonici) con una risoluzione di 5 mm.
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annualmente
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Misure di risultato secondarie
Misura del risultato |
Misura Descrizione |
Lasso di tempo |
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Sviluppare una comprensione dei limiti di contrasto e risoluzione della risonanza magnetica anatomica e funzionale. Sviluppare una comprensione dei meriti della risonanza magnetica ad alto campo per lo studio dell'anatomia e della funzione cerebrale.
Lasso di tempo: annualmente
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La misura dell'esito secondario sarà una stima dei livelli di prestazione relativa delle diverse intensità di campo per l'imaging anatomico, funzionale e spettroscopico.
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annualmente
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Collaboratori e investigatori
Investigatori
- Investigatore principale: Alan P Koretsky, Ph.D., National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NINDS)
Pubblicazioni e link utili
Pubblicazioni generali
- Ogawa S, Lee TM, Kay AR, Tank DW. Brain magnetic resonance imaging with contrast dependent on blood oxygenation. Proc Natl Acad Sci U S A. 1990 Dec;87(24):9868-72. doi: 10.1073/pnas.87.24.9868.
- Ogawa S, Tank DW, Menon R, Ellermann JM, Kim SG, Merkle H, Ugurbil K. Intrinsic signal changes accompanying sensory stimulation: functional brain mapping with magnetic resonance imaging. Proc Natl Acad Sci U S A. 1992 Jul 1;89(13):5951-5. doi: 10.1073/pnas.89.13.5951.
- Detre JA, Leigh JS, Williams DS, Koretsky AP. Perfusion imaging. Magn Reson Med. 1992 Jan;23(1):37-45. doi: 10.1002/mrm.1910230106.
Collegamenti utili
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Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC
Ultimo verificato
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Termini relativi a questo studio
Parole chiave
Altri numeri di identificazione dello studio
- 000082
- 00-N-0082
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