초고해상도 임상 뇌초음파 (ESRCC)

경두개 도플러 초음파(TDI)는 윌리스 다각형의 동맥을 연구하는 비침습적 기술입니다. 그럼에도 불구하고 그 해상도는 천공 동맥의 시각화를 허용하지 않습니다. 신호의 품질을 향상시키는 조영제를 사용함에도 불구하고 천공 동맥은 크기가 작아 일반적인 기술로는 감지할 수 없습니다.

최근에는 보다 강력한 초음파 기술인 초음파 국소화 현미경(ULM)이 설명되었습니다. 이 기술은 기존의 조영제를 사용하며 기존 초음파 방법보다 최대 10배 더 높은 해상도로 혈관 매핑을 허용합니다(Errico et al. 2015). 그것은 미세혈관 구조로 다시 이동을 추적하기 위해 주입된 미세기포(Baracchini et al. 2017) 및 분리된 미세기포를 국소화하는 원리를 기반으로 합니다(Couture et al. 2018). 최근에는 이러한 기술이 임상 분야로 이전되고 있다(Huang et al. 2021; Opacic et al. 2017). 최근 응용 분야 중 하나는 2D 경두개 이미징(Demené et al. 2021)으로, 특히 연구용 초음파 스캐너를 사용하여 두개내 동맥류를 관찰할 수 있습니다.

이 프로젝트의 목적은 이 기술을 일상적인 임상 EDTC 이미지에 적용하여 2D 임상 초음파를 사용하여 허혈성 뇌졸중 환자(중대뇌 동맥 폐색 및 열공 질환이 없는 경우) 및 Moya-Moya 증후군 환자의 천공 동맥을 시각화하는 것입니다. 스캐너.

- 연구 모집단에 대한 설명 및 선정 이유

허혈성 뇌졸중 환자의 경우, 자기공명영상(MRI) TOF(Time of Flight) 시퀀스 또는 Sonovue 조영제의 도움으로 경두개 도플러 초음파(EDTC)를 통해 두개내 동맥의 시각화를 수행할 수 있습니다. 이러한 기술은 일상적인 환자 치료의 일부로 수행되며 Willis 다각형의 동맥(전방, 중대뇌 및 후방 대뇌 동맥뿐만 아니라 전방 교통 동맥 및 후방 교통 동맥)의 시각화를 허용합니다. 그럼에도 불구하고 천공 동맥은 작은 동맥(0.34mm)으로 조영제 주입과 함께 표준 MRI 및 EDTC 영상으로 시각화하기 어렵습니다. 따라서 이러한 동맥의 탐색은 우리가 사용할 수 있는 기술로 인해 복잡합니다.

모야-모야병은 내경동맥 말단 분절과 중뇌동맥 및 전대뇌동맥 근위분절의 진행성 협착을 특징으로 하는 만성 동맥병증이다. 이 폐색은 경동맥 말단 근처의 동맥, 피질, 연수막 동맥 및 두개골의 기저부와 경질막을 관개하는 외부 경동맥의 가지에 의한 동맥 대체물의 네트워크의 발달로 이어질 것이며, 무엇보다도 피질 동맥과 깊은 천공 동맥(M1 분절에서 시작, 중대뇌 동맥 근위부에서 시작) 사이의 문합 대체 네트워크 일본인이 "smoke volute" 또는 "Moya Moya"(Moya Moya = 일본어로 smoke volute)로 묘사한 이미지. 이 이상은 겸상 적혈구 질환, 뇌에 대한 방사선 요법 또는 다운 증후군과 같은 특정 상황에서도 발생할 수 있습니다. 이런 경우를 모야모야 증후군이라고 합니다. 근본적인 원인이 없는 경우 "모야모야병"으로 알려져 있습니다(Scott 2009).

드문 질병입니다. 유병률은 아시아계 사람들에게서 더 높지만 다른 인구에서도 발견됩니다. 발병률은 남성보다 여성에서 2배 높습니다. 발병률은 5세 전후의 어린이와 40세 전후의 성인에서 두 번에 걸쳐 발생합니다. 일본의 발병률은 0.35-0.94로 추정됩니다. 인구 100,000명당이며 유럽에서는 10-20배 낮습니다.

이 질환의 증상은 폐색된 동맥과 관련된 혈전성 사건(뇌경색, 일과성 허혈 발작, 간질 발작) 또는 보상 기전(측부 혈관과 관련된 뇌출혈 또는 경막의 확장된 측부와 관련된 두통)의 발생과 관련됩니다. ).

이러한 천공 동맥의 발달은 일본어로 "연기 조각"을 의미하는 모야모야(Moya-Moya)라는 전형적인 병리학적 이미지를 가지고 있습니다. 대뇌 혈관 조영술은 진단을 위한 황금 표준입니다. 그것은 대뇌 동맥의 병변의 중증도를 정의하고 천공 동맥과 피질에서 나오는 연질 동맥 사이의 보충 네트워크의 시각화를 정의할 수 있습니다(Ikeda, Sato 및 Suzuki 1979). 그럼에도 불구하고 이것은 침습적 검사입니다. MRI 또는 ​​CT와 같은 다른 비침습적 검사도 이 보충 네트워크를 시각화할 수 있습니다(Kim 2016; Uchiyama et al. 2020)(T Matshutsige et al. 2018

• 조사 중인 기능에 대한 설명 경두개 도플러 초음파촬영(TDCS)은 Willis 다각형의 동맥 상태에 대한 혈역학적 정보를 제공하지만 Moya-Moya 질병에서 발생하는 혈관 네트워크의 시각화를 허용하지 않습니다. 조영제를 사용한 EDTC 영상은 조영제 합류를 보이지만 Moya-Moya 네트워크가 잘 분해되지 않습니다(Seo WK et al Ultrasound in Medicine & Biology. 2018). 그렇지 않으면 MRI에 의한 천공 동맥의 이미지는 해부학적 배열에 따라 분류를 제안한 T. Matsushige의 작업에 설명되어 있습니다.
• 연구 기간의 근거. Moya-Moya 질환이나 증후군이 있는 환자뿐만 아니라 중대뇌동맥의 폐색이나 협착이 없고 열공병이 없는 허혈성 뇌졸중의 경우 EDTC에서 얻은 영상을 ULM을 사용하면 표준 영상, 즉 MRI TOF 시퀀스로 얻은 영상과 조영제를 사용하여 EDTC로 얻은 영상으로 천공 동맥을 더 잘 감지할 수 있습니다. ERC ResolveStroke 프로젝트의 최종 목표는 성인 뇌졸중 진단을 위한 3D 초해상도를 구현하는 것입니다.