임상 적용을 위한 고급 MRI 방법의 개발 및 검증

이 연구의 목적은 (1) 뇌종양 병태생리학을 나타내는 MRI 기반 바이오마커에 대한 획득 방법을 개발하고 최적화하는 것입니다. 이러한 방법에는 DWI, CEST, DSC(Dynamic Susceptibility Contrast) 및 DCE(Dynamic Contrast Enhanced) MRI가 포함되나 이에 국한되지 않습니다. (2) 혈관 내 참조 표준과 비교하여 DSC-MRI 정확도를 검증합니다. 발달 연구: 새로운 이미징 기반 바이오마커를 개발하는 동안 수집 매개변수를 최적화하고, 관심 있는 병리학에서 성능과 대조를 체계적으로 특성화하고, 조직병리학으로 검증하고, 테스트-재테스트 반복성을 확립하는 것이 중요합니다. 따라서 본 연구의 첫 번째 목표는 뇌종양에 적용하기 위한 첨단 DWI(Diffusion Weighted Imaging), CEST 및 DSC/DCE-MRI 방법을 개발하는 것이다. 목표 1은 변경된 기능적 종양 상태를 나타내는 이미징 시그니처를 탐색하고 최적화하기 위해 수행되는 최대 60명의 피험자에 대한 단일 센터 연구입니다. 이러한 첨단 이미징 방법을 통해 연구자는 세포 특성, 분자 및 대사 변화, 혈관 특성을 포함한 신경병리학적 종양 상관 관계를 조사할 수 있습니다. 기존의 기존 해부학 영상과 비교하여 연구원들은 이러한 실험 방법이 뇌종양을 더 잘 특성화할 수 있고 진단 및 치료 중요성의 새로운 바이오마커 역할을 할 가능성이 있다고 가정합니다. 연구원의 접근 방식은 MRI에서 얻은 생물물리학적 및 생리학적 정보를 함께 가져오고 이를 임상 진단 및 결과와 연관시킵니다. DSC-MRI 검증: DSC-MRI가 임상 치료에 미치는 잠재적인 영향에도 불구하고 방법론과 잠재적인 CBV 부정확성을 방지하는 방법에 대한 합의가 부족하여 광범위한 통합이 더디었습니다. DSC-MRI는 가돌리늄 기반 조영제가 혈관 내강 내에 남아 있다는 가정에 의존하지만, 이 조건은 종종 생체 내에서 위반됩니다. 교정하지 않으면 조영제 누출 효과가 CBV 부정확성, 오진 및 잠재적인 학대로 이어집니다. DSC-MRI의 임상적 유용성(예: 치료 반응 예측)을 명확하게 개선하는 것으로 나타난 수많은 누출 교정 전략이 존재하지만, 주요 제한 사항으로 인해 DSC-MRI 방법론의 표준화 및 광범위한 채택이 막혔습니다. 환자의 누출 교정 CBV 측정의 정확성을 검증했습니다. 따라서 누출 보정된 CBV 값은 예를 들어 종양 재발을 치료 후 효과와 구별하는 데 사용될 수 있지만 이 임상적 이점이 펄스 시퀀스 매개변수, 동역학, 투약 계획, 이완성 및 누출 보정 전략 또는 계산된 CBV가 실제로 기본 혈관 밀도를 반영하는 경우. 이러한 구분은 DSC-MRI 표준화, 임상 사용, 다중 사이트 비교 및 ​​임상 시험을 위한 CBV 임계값 설정에 영향을 미치기 때문에 중요합니다. 연구자들은 이 제한이 시급히 해결되어야 하는 뇌종양 DSC-MRI 분야에서 가장 중요하고 임상적으로 관련된 문제를 나타낸다고 생각합니다. 목표 2는 CBV의 DSC-MRI 측정 정확도를 검증하기 위해 수행되는 최대 160명의 피험자에 대한 단일 센터 연구입니다. 저분자량 ​​가돌리늄 기반(Gd) 조영제에서 파생된 DSC-MRI 측정값을 검증하기 위해 조사관은 rCBV 지도를 혈관 내 조영제인 Ferumoxytol에서 파생된 지도와 비교할 것입니다. Ferumoxytol은 인간에서 잠재적인 DSC-MRI 조영제로 평가되었지만 누출 교정 기술을 검증하기 위한 목적은 아닙니다. ferumoxytol 기반 DSC-MRI는 누출 효과의 영향을 받지 않기 때문에 DSC-MRI에서 기대할 수 있는 가장 신뢰할 수 있는 관류 메트릭스를 평가할 수 있으므로 CBV 정확도를 평가하는 가장 신뢰할 수 있는 참조 표준입니다. ferumoxytol은 잠재적인 DSC-MRI 조영제로 임상 시험을 진행하고 있지만 기존 조영 후 T1 강조 영상에서 예상되는 신호 향상을 제공할 수 없기 때문에 Gd 기반 조영제를 대체할 가능성이 낮고 따라서 사용하기에 적합하지 않습니다. 표준 응답 기준으로.