Studio clinico della valutazione strutturale e funzionale del percorso visivo

Descrizione dettagliata:

Obiettivo dello studio

Il percorso visivo contiene sia la rete strutturale che quella funzionale. Quando è colpito da malattie neurodegenerative, neuriti o pressione meccanica diretta, si verifica un danno visivo a causa di danni al percorso. Un precedente studio sul morbo di Parkinson (Dagmar H. Heep et al, Radiology, 2017) ha riscontrato una perdita di connettività funzionale nelle regioni cerebrali posteriori e paracentrali, mentre uno studio sulla neurite ottica (Yael Backner et al, JAMA Neurology, 2018) ha mostrato un aumento della connettività funzionale e lieve perdita di integrità della fibra ottica. Invece della fMRI in stato di riposo simplex, i ricercatori di questo studio mirano a valutare:

1. se cambiamenti simili nella rete funzionale si verificano quando il percorso visivo è influenzato dalla compressione del chiasma da tumori nell'area sellare (mediante fMRI in stato di riposo).
2. La correlazione tra la compressione locale del chiasma e il modello di attivazione della corteccia visiva (mediante fMRI dello stato di compito visivo).
3. Alterazioni e recupero della struttura fibrosa della sostanza bianca nel percorso visivo.

(mediante imaging del tensore di diffusione, DTI).

Metodo Partecipanti: 60 partecipanti adulti (18-60 anni) saranno arruolati nel dipartimento di Neurochirurgia presso l'Ospedale Xiangya della Central South University. Il braccio sperimentale sarà composto da 30 pazienti con sintomi di disabilità visiva causati dalla compressione del chiasma da tumori dell'area sellare (Tumor Group, TG). Il braccio di controllo sarà composto da 30 controlli sani senza alcuna malattia del sistema nervoso o disabilità visiva (Healthy Control Group, HC, braccio di controllo).

Disegno dello studio: lo studio comparativo trasversale e longitudinale, a centro singolo è progettato per valutare la rete visiva funzionale e strutturale di pazienti con tumore dell'area sellare e controlli sani. Lo studio prevede la valutazione con fMRI in stato di riposo, fMRI in stato di compito e DTI. I pazienti del braccio sperimentale saranno valutati mediante fMRI multimodale a 3 diversi checkpoint (il basale è 1 settimana prima dell'intervento, il checkpoint 1 è 72 ore dopo l'intervento, il checkpoint 2 è 3 mesi di follow-up). I partecipanti del braccio di controllo saranno valutati una sola volta. Il confronto trasversale sarà condotto tra pazienti con tumore preoperatorio e controlli sani, mentre il confronto longitudinale sarà all'interno del gruppo tumorale al basale e altri due diversi punti di controllo.

Strategia di acquisizione e analisi dei dati MRI: in questo studio, i dati MRI vengono acquisiti dallo scanner Siemens 3.0T Prisma, comprese le sequenze di mprage T1, imaging del tensore di diffusione, fMRI a riposo e attività di stimolazione visiva fMRI. L'analisi longitudinale dei dati fMRI allo stato di riposo include la connettività funzionale (FC), l'ampiezza della fluttuazione a bassa frequenza (ALFF) e l'omogeneità regionale (REHO) per valutare la rete funzionale visiva in entrambi i gruppi. Questi dati saranno analizzati utilizzando un approccio multivariato e l'analisi delle componenti indipendenti (ICA). Il compito visivo fMRI sarà condotto sotto la classica simulazione "scacchiera" in bianco e nero su ciascun occhio. Per la valutazione della rete visiva strutturale, il percorso visivo afferente (tratto ottico e radiazione), il tracciamento delle fibre e le statistiche spaziali basate sul tratto (TBSS) saranno analizzate all'interno di entrambi i bracci al basale, il checkpoint 1 e il checkpoint 2 del braccio sperimentale saranno verificare il processo di cambiamento e recupero del percorso visivo dopo la decompressione del chiasma.

Risultati primari

1. La differenza nell'anatomia del percorso visivo e nella rete funzionale tra pazienti con tumore dell'area sellare preoperatoria e controlli sani. I pazienti con tumore saranno valutati clinicamente in base all'acuità visiva (VA), al campo visivo (VF), all'altezza del tumore e allo spessore del chiasma.
2. La verifica della correlazione tra pattern di compressione del chiasma e attività della corteccia visiva. Rivelare la differenza dei modelli di attività della corteccia visiva tra le due braccia.

Risultati secondari Durante i 3 mesi di follow-up dei pazienti del braccio sperimentale, osservare e verificare il processo di recupero della rete visiva sia funzionale che strutturale dopo la decompressione del chiasma e valutare la sua correlazione con l'esito clinico della funzione visiva.

Statistiche

1. Verrà eseguita un'analisi di due campioni di test T tra i due gruppi per valutare la differenza di FC, REHO, ALFF e pattern di attività della corteccia visiva tra i dati dello stato di riposo ei dati del compito visivo di TG e HC.
2. Verrà eseguita un'analisi della varianza (ANOVA) all'interno del gruppo TG per valutare i cambiamenti e il recupero di FC, REHO, ALFF e modello di attività della corteccia visiva tramite dati sullo stato di riposo e dati dai dati del compito visivo.

Verranno esplorate le correlazioni tra parametri fMRI multimodali (sia funzionali che strutturali) e criteri clinici (ad es. VA, VF, dimensione del tumore, esito visivo, ecc.).