Imaging polmonare funzionale allo xeno iperpolarizzato nei pazienti con BPCO sottoposti a denervazione polmonare mirata

Questo studio valuterà la risposta al trattamento utilizzando la risonanza magnetica HP 129Xe per i pazienti sottoposti a denervazione polmonare target (TLD) nei pazienti con BPCO. I soggetti idonei a partecipare a questo studio sono quelli che acconsentono e hanno già acconsentito a partecipare alla sperimentazione clinica AIRFLOW-3 per il trattamento TLD presso il Temple University Hospital. L'intento di questo studio è quello di visualizzare la funzione polmonare utilizzando la risonanza magnetica HP 129Xe in dieci soggetti TLD prima e circa tre mesi dopo la procedura TLD come sottostudio osservazionale. I soggetti che desiderano partecipare a questo sottostudio dovranno acconsentire a questo studio e pianificare due sessioni di imaging MRI: una precedente TLD e un follow-up a circa tre mesi dopo la procedura TLD.

Come parte di questo protocollo di accompagnamento alla Penn, l'obiettivo è quello di riprendere ogni soggetto due volte, utilizzando un totale di 2,5 litri di gas HP 129Xe somministrato in circa 50 respiri durante ogni visita. Utilizzando il set di immagini dinamiche acquisito, gli investigatori caratterizzeranno ciascun voxel di imaging (circa 4 mm x 4 mm x 4 mm) in termini di volume corrente (in mm3), capacità residua funzionale (in mm3), ventilazione frazionata (efficienza dello scambio di gas tramite ventilazione , unità meno), e quella che viene definita "ora di arrivo", che può anche essere indicata come 'isteresi del volume corrente', e corrisponde all'area racchiusa quando il volume corrente locale viene tracciato rispetto al volume del gas inalato. Quest'ultimo parametro è zero in una regione che si gonfia e si sgonfia perfettamente in sincronia con il volume di gas inalato, ma cresce in grandezza quando i due non sono sincronizzati: ad esempio, nei casi di ventilazione ostruita o intrappolamento d'aria. Il soggetto sarà istruito a mantenere una cadenza respiratoria ragionevolmente costante di 10-15 respiri al minuto, a seconda delle dimensioni e della frequenza respiratoria naturale, ma non sarà altrimenti vincolato rispetto alla tempistica e al volume del respiro. Ogni sessione di imaging richiederà circa 30 minuti, incluso il posizionamento nella risonanza magnetica e l'inalazione di una piccola dose di HP 129Xe per la calibrazione dello scanner. La tecnica di risonanza magnetica HP 129Xe dinamica proposta consente di quantificare la ventilazione frazionata (FV), il volume corrente (TV), la capacità residua funzionale (FRC), il tempo di arrivo (τ), il coefficiente di diffusione apparente (ADC) e le informazioni sulla fase disciolta HP 129Xe . L'ottenimento di tutti questi parametri in una singola sessione di scansione riduce la quantità necessaria di gas di imaging aumentando al contempo la precisione correggendo gli artefatti associati alla ventilazione collaterale e al lento riempimento del parenchima nei polmoni malati. Dopo le due sessioni di imaging, i dati saranno analizzati e confrontati, incluso il confronto con altre tecniche di misurazione della funzionalità polmonare.