유아의 과분극 129Xe MR 폐 영상 촬영의 사용

과분극된 크세논-129 및 헬륨-3 비활성 가스를 사용한 MRI는 CCHMC에서 4세 이상의 성인과 어린이를 대상으로 매우 강력한 안전성 기록으로 테스트 및 활용되었습니다. 헬륨-3 및 크세논-129의 안전성은 잘 알려져 있으며, 3He는 안전하고 효과적으로 영아를 촬영하는 데 사용되며 129Xe는 CCHMC 및 다른 곳에서 취학 연령 아동에게 광범위하게 사용됩니다. 무산소 가스 혼합물을 흡입하면 이 혼합물은 정상적인 호기 후에도 폐에 남아 있는 표준 산소 호흡 공기의 잔류 부피와 혼합되어 저산소 호흡을 일으킵니다. 이것은 맥박 산소측정기가 있는 MRI실에서 수행됩니다.

조사관은 이러한 비활성 가스에 대한 20년 이상의 경험을 바탕으로 절차의 위험이 매우 낮고 주로 조수 저산소 흡입과 관련이 있다고 믿습니다. (저산소 흡입의 이유는 과분극 기체 MRI 신호에 대한 O2의 탈분극 효과 때문입니다.) 따라서 Cincinnati Children's Hospital의 미발표 파일럿 타당성 연구는 통제된 환경에서 간단한 저산소 도전을 파일럿 테스트하여 신생아 인구에게 가스를 사용한 MRI를 확장하기 위한 안전 데이터를 제공하기 위해 0 - 5개월의 영아를 대상으로 수행되었습니다. 이 연구는 NICU에서 수행되었으며 유아가 면밀히 모니터링되는 동안 흡입된 질소(N2)로 유도된 3초 무호흡 호흡 정지를 포함했습니다. 이 연구는 3명의 영아가 실내 공기, 3명의 영아가 비강 캐뉼라로 산소를 공급받은 다음 현재 CPAP 또는 RAM 캐뉼라로 호흡 지원이 필요한 3명의 영아로 시작하여 단계적으로 진행되었습니다. 3개의 각 코호트 후에, 다음 코호트로 진행하기 전에 안전성을 결정하기 위해 NICU의 교수진이기도 한 PI와 적어도 한 명의 Sub-I에 의한 안전성 검토가 있었습니다. 결과는 절차가 이러한 인구에서 실행 가능하고 안전했음을 나타냅니다. 보고된 부작용은 없었습니다. 숨을 참은 후 약 20초 후에 SpO2가 약 5% 일시적으로 약간 감소할 것으로 예상되며 이는 빠르게(5초 이내에) 기준선으로 돌아오고 절차 동안 심박수에 큰 변화가 없었습니다. 중요한 것은 예기치 않은 값으로 인해 절차를 중지할 필요가 없다는 것입니다. 이 파일럿 연구에서는 무호흡 기간을 유도하기 위해 초순수 ~100% N2를 사용했지만, 무호흡 정도는 이 프로토콜의 크세논 무호흡 기간(~10-100%의 Xe 농도)과 유사하거나 훨씬 적습니다. 제안된 연구. 이 이전 파일럿 연구의 안전성은 성인뿐만 아니라 나이가 많은 영유아와 어린이에게 수행되는 "비행 적합성"을 테스트하는 데 사용되는 훨씬 더 엄격한 임상적으로 허용되는 저산소 도전을 기반으로 합니다. 한 연구에서 저산소증 도전 테스트(HCT)는 미숙아 및 BPD 진단을 받은 생후 1주 미만의 신생아에게 수행되었습니다. 생후 7일 이하의 건강한 만삭아, 퇴원 2~3일 전 BPD가 없는 조산아(CGA 34주 이상), BPD가 있는 조산아의 3개 그룹에 대해 전향적 관찰 연구를 수행했습니다. 영아를 체혈량계에 넣고 20분 동안 지속적으로 관찰하면서 15% O2를 흡입하였다. SpO2가 85%로 떨어지면 테스트를 중지하고 테스트 실패로 기록했습니다. 그룹 1(만삭아)에서는 n=24명 중 1명이 실패했습니다(4.2% 실패율). 그룹 2(BPD가 없는 조산)에서는 n=62(실패율 19.4%) 중 12건의 실패가 있었습니다. 그룹 3(BPD가 있는 조산)에서는 n=23(실패율 69.6%) 중 16건의 실패가 있었습니다. BPD 영아는 BPD가 없는 미숙아(평균 15분)보다 더 일찍 최소 SpO2에 도달했습니다(평균 8분). "fitness-to-fly" 테스트는 Cincinnati Children's에서 일상적으로 수행되지 않고 일반적으로 고도에서만 활용되지만, 저산소증 도전에 장기간 노출된 이 이전 연구는 프로토콜이 상당히 있다는 점에서 이 프로토콜의 맥락에서 중요합니다. 위험이 적습니다(긴 저산소증과 달리 3초 무호흡 기간). BPD 코호트조차도 85% SpO2로 탈포화되기 전에 평균 8분 창으로 회복력을 보였습니다.