乳児における過分極 129Xe MR 肺イメージングの使用

過分極キセノン 129 とヘリウム 3 希ガスを使用した MRI は、CCHMC で 4 歳以上の成人と子供を対象にテストされ、利用されており、非常に強力な安全記録があります。 ヘリウム 3 とキセノン 129 の両方の安全性はよく知られており、3He は乳児の画像診断に安全かつ効果的に使用されており、129Xe は CCHMC などで学齢期の子供に広く使用されています。 無酸素ガス混合物を吸入すると、この混合物は、通常の呼気の後でも肺に残る標準的な酸素化された呼吸用空気の残留量と混合し、低酸素呼吸を引き起こします。 これは、パルスオキシメトリーを備えた MRI ルームで実行されます。

研究者らは、これらの希ガスに関する 20 年以上の経験に基づいて、この処置のリスクは非常に低く、主に潮汐低酸素吸入に関連していると考えています。 (低酸素吸入の理由は、過分極ガス MRI 信号に対する O2 の脱分極効果によるものです。) したがって、シンシナティ小児病院で未発表のパイロット実現可能性研究が 0 ～ 5 か月の乳児を対象に実施され、制御された環境での簡単な低酸素チャレンジをパイロット テストすることにより、ガスを使用した MRI を新生児集団に拡張するための安全性データが提供されました。 この研究は NICU で実施され、乳児を綿密に監視しながら、窒素 (N2) を吸入して 3 秒間の無呼吸息止めを誘発しました。 研究は段階的に進行し、室内空気の 3 人の乳児、鼻カニューレによる酸素の 3 人の乳児、そして現在 CPAP または RAM カニューレによる呼吸補助を必要としている 3 人の乳児から始まりました。 3 つの各コホートの後、次のコホートに進む前に安全性を判断するために、PI と NICU の教員でもある少なくとも 1 人の Sub-I による安全性のレビューが行われました。 結果は、手順がこれらの集団で実行可能であり、安全であることを示しています。 報告すべき有害事象はありませんでした。 息止めの約 20 秒後、SpO2 が一時的に約 5% 低下することが予想され、すぐに (5 秒以内に) ベースラインに戻りました。処置中に心拍数に大きな変化はありませんでした。重要なことに、予期しない値が原因で停止する手順は必要ありませんでした。 このパイロット研究では、超高純度 ~100% の N2 を使用して無呼吸期間を誘導しましたが、無呼吸の程度は、このプロトコルのキセノン無呼吸期間 (Xe 濃度が ~10 ～ 100% であるため、無呼吸の違いは導入されません) と同様または大幅に少なくなります。提案された研究。 この以前のパイロット研究の安全性は、成人だけでなく年長の幼児や子供に対して行われた「飛行適性」をテストするために使用される、臨床的に受け入れられているはるかに厳密な低酸素チャレンジに基づいていました. ある調査研究では、未熟児および BPD と診断された生後 1 週間未満の新生児に対して、低酸素負荷試験 (HCT) が実施されました。 前向き観察研究は、生後7日以下の健康な満期産児、退院の2〜3日前にBPDのない早産児（CGAが34週間以上）、およびBPDの早産児の3つのグループで実施されました。 乳児は体のプレチスモグラフに入れられ、15% O2 を吸入しながら 20 分間連続して観察されました。 SpO2 が 85% に低下した場合、テストは中止され、テストの失敗として記録されました。 グループ 1 (満期産児) では、n=24 のうち 1 人が失敗しました (失敗率 4.2%)。 グループ 2 (BPD なしの早産) では、n=62 のうち 12 回の失敗がありました (失敗率 19.4%)。 グループ 3 (BPD を伴う早産) では、n=23 のうち 16 回の失敗がありました (失敗率 69.6%)。 BPD の乳児は、BPD のない早産児 (平均 15 分) よりも早く (平均 8 分)、最小 SpO2 に達しました。 「飛行適性」テストはシンシナティチルドレンズでは日常的に行われておらず、通常は高度でのみ利用されていますが、低酸素チャレンジの長時間の露出を伴うこの以前の研究は、プロトコルが大幅に持っているという点で、このプロトコルのコンテキストで重要ですリスクが少ない（長時間の低酸素とは対照的に、無呼吸期間は 3 秒）。 BPD コホートでさえ、SpO2 が 85% に低下する前に平均 8 分のウィンドウで回復力を示しました。