다발성 경화증 환자의 피질 병변 (CLiMS)

배경. 최근 몇 년 동안 여러 연구에서 다발성 경화증(MS)이 피질 회백질에 영향을 미치고 피질 회백질 침범 정도가 인지 및 신체 장애와 관련이 있음을 보여주었지만, 피질 병변이 ​​국소 기능에 미치는 구체적인 영향은 여전히 ​​남아 있습니다. 명확히 하라.

3T에서의 고자기장 MRI(High-field Magnetic Resonance Imaging)는 MS에서 피질 병변을 감지하는 데 사용되어 왔지만 조직학적 검사에서는 '빙산의 일각'만 감지되는 것으로 나타났습니다. 초고 시야 7T MRI는 3T MRI보다 진단 감도가 더 높습니다. 7T에서도 모든 피질 병변이 ​​검출되는 것은 아니지만, 최근 사후 검증 연구에서는 초고시야 MRI가 "3T MRI에 비해 피질 MS 병변의 검출이 두 배 이상"이라고 결론지었습니다. 따라서 대뇌 피질 병변의 검출에 7T MRI를 구현하고 대뇌 피질 병변의 행동 및 신경생리학적 영향을 밝히는 것은 MS에서 보고된 임상-방사선 역설을 해결하는 데 도움이 되는 좋은 후보입니다.

목적과 가설. 이 연구는 일차 감각-운동 손 영역(SM1-HAND) 내에서 피질 병변의 발생과 수동 운동 및 감각 기능뿐만 아니라 지역 피질 연결에 미치는 영향을 명확히 하기 위해 고안되었습니다. SM1-HAND는 경두개 자기 자극(TMS) 및 고해상도 fMRI를 사용하여 SM1-HAND의 기능 통합을 자세히 연구할 수 있기 때문에 이 문제를 해결하는 데 매우 적합합니다.

피질 병변을 감지하기 위해 7T MRI의 증가된 민감도를 활용하여 SM1-HAND에서 피질 병변의 수, 크기 및 지역적 분포를 평가하고 SM1-HAND의 병변 부하는 MRI 기반, 전기생리학적 및 행동 상관관계와 관련됩니다. 손 기능.

구체적으로 다음 매개변수가 평가됩니다.

1. 재발 완화 및 이차 진행성 다발성 경화증(MS) 환자에서 일차 감각 운동 피질이 피질 병변에 의해 영향을 받는 정도.
2. 감각 운동 피질의 단일 피질 MS 병변이 상지 감각 운동 기능에 미치는 영향.
3. 감각 운동 피질의 단일 피질 MS 병변이 지역 내 피질 연결에 미치는 영향.

가설:

1) 1차 감각운동 피질의 피질 손상 정도는 알려져 있지 않으나, 운동 기능의 임상 증상에 근거하여 환자의 최대 40%가 이 영역에 국소 피질 병변을 보일 것으로 예상되며 여기에는 피질 병변의 모든 하위 유형이 포함될 것으로 예상됩니다. .

2a) 단수동 운동 기능은 연령, 성별, 손잡이, 백질 병변 부피, 피질 척수로의 축삭 완전성, 중심 운동 전도 시간 및 감각 운동 피질의 피질 두께. 2b) 일차 감각 운동 피질 내의 피질 병변의 양과 크기는 운동 피로와 양의 상관 관계가 있다는 가설이 있습니다. 2c) 단일 수동 감각 예민은 반대쪽 감각 운동 피질 내 총 피질 병변 부하와 음의 상관관계가 있다는 가설이 있습니다.

3a) 대측성 체감각 피질의 작업 관련 BOLD 신호로 측정된 손가락 표현의 이동을 야기하는 피질 병변이 ​​병변에서 멀어질 것으로 예상됩니다. 3b) 일차 감각 운동 피질 내의 피질 병변이 ​​피질 내 국소 흥분성/억제성 균형에 영향을 미친다는 가설이 있습니다.

4) 또한 국소 피질 병변의 기능적 영향은 연령, 성별, 손잡이, 백질 병변 부피, 피질 척수로의 축삭 완전성, 중심 운동 전도 시간 및 감각 운동 피질 및 비늘의 피질 두께와 무관할 것으로 예상됩니다. 병변 유형, 수 및 부피.

3. 연구 계획.

파트 1. 피질 병변을 확인하기 위한 전뇌 7T MRI 연구.

참가자: 이 프로젝트는 80명의 경증에서 중등도의 환자를 포함할 계획입니다(확장된 장애 상태 척도:

초고 시야 MRI. 모든 참가자는 Hvidovre 병원에 위치한 연구 전용 7T Achieva MR 시스템(Philips, Best, The Netherlands)을 사용하여 7T에서 전뇌 초고장 MRI로 연구됩니다. 전체 뇌 MR 스캐닝은 0.65-에서 3차원(3-D), 자화 준비 경사 에코(MPRAGE) 이미징을 포함하는 이중 전송, 32채널 수신 헤드 코일(Nova Medical Products)로 수행됩니다. mm 등방성 해상도 및 0.7mm 등방성 해상도에서 3D, 자화 준비, 유체 감쇠 반전 복구(MPFLAIR) 이미징(5). 전뇌 반정량(MP2RAGE) 및 정량적 T2* 시퀀스도 수행됩니다.

추가 검사. MR 스캐너 외부, 신체 장애(EDSS), 피로(Fatigue Scale for Motor and Cognitive Functions, FSMC), 인지(Symbol Digit Modalities Test, SMDT & Paced Auditory Serial Addition Test, PASAT), 우울증(Beck Depression Inventory, BDI II ) 뿐만 아니라 감각 운동 손 기능(9HPT, Jebsen Taylor 손 기능 테스트(JTT), 손가락 두드리기, 격자 방향 식별 테스트(GODT))을 평가합니다.

Part 2. SM1-HAND의 선택된 7T MRI.

참가자: 파트 1에 참여한 개인의 하위 그룹이 파트 2에 참여하도록 요청받습니다. 최소 20명의 환자가 7T MRI에서 오른쪽 또는 왼쪽 SM1-HAND에 하나 이상의 피질 병변을 보일 것으로 예상됩니다. 병변 양성 환자(n>20), 연령 및 EDSS 일치 병변 음성 MS 그룹(n>20) 및 연령 일치 건강한 대조군(n=20)이 연구될 것입니다. 모집은 1부와 2부 사이의 지연을 최소화하기 위해 지속적으로 진행될 예정입니다.

참가자는 오른쪽 및 왼쪽 SM1-HAND와 피질 척수관을 포함하는 감소된 관상 시야를 사용하는 7T Achieva MR 시스템으로 다시 스캔됩니다. 구조 영상에는 0.7mm 등방성 FLAIR 시퀀스, 초고해상도 MP2RAGE(0.5mm 등방성) 시퀀스 및 전체 뇌 확산 가중 영상(DWI)이 포함됩니다. MRS(Proton-Magnetic Resonance Spectroscopy)를 수행하여 오른쪽 및 왼쪽 SM1-HAND에서 지역 NAA(N-acetyl-aspartate), GABA 및 글루타메이트 농도를 측정합니다. 마지막으로 고해상도 기능적 혈액 산소 수준 의존(BOLD)(fMRI)을 사용하여 SM1-HAND에서 감각 및 운동 표현의 신체 절단을 매핑합니다. 활성화 맵은 개별 병변 맵에 중첩됩니다.

TMS. 피질 척수 전도는 경두개 자기 자극(TMS)으로 정량화됩니다. 고유한 손 근육의 코르티코 모터 표현의 변화에 ​​민감한 이 그룹에서 개발한 새로운 신경 탐색 TMS 매핑 방법도 구현될 것입니다. 마지막으로, 단일 펄스 및 이중 펄스 TMS 패러다임이 확립된 SM1-HAND 모두에서 피질 내 억제 측면이 수행될 것입니다. 구심성 체성 감각 경로에서의 전도는 체성 감각 유발 전위(SSEP)를 기록함으로써 평가될 것이다.