MRE-IA bij leverziekte en neurovasculaire beeldvorming (MRE-IA)

In tegenstelling tot de huidige MRE-methoden die de toepassing van cyclische mechanische excitaties met een externe driver vereisen, is MRE-IA een recent ontwikkelde MRE-modaliteit die de natuurlijk voorkomende cardiale drukcyclus gebruikt om de verplaatsingen te genereren die worden gebruikt voor de reconstructie van elastische eigenschappen. Zonder externe activering biedt MRE-IA een eenvoudige weg naar in-vivo elastografieresultaten die het ongemak, de slechte koppeling en de hoge verzwakking vermijden die vaak worden waargenomen bij MRE-drivers voor extrinsieke trillingen.

Doelen: Het hoofddoel van dit project is het ontwikkelen van magnetische resonantie-elastografie door intrinsieke activering (MRE-IA) beeldvormingsmethoden in de beeldvormingscentra van het Centre de recherche du centre hospitalier universitaire de Sherbrooke (CRCHUS) en het Centre de recherche du centre hospitalier universitaire de Montreal (CRCHUM). Elk beeldvormingscentrum zal zich vervolgens richten op afzonderlijke subdoelen: het verbeteren van de beoordeling van leverziekte met MRE-IA (CRCHUM) en het evalueren van de rol van vloeistofgeleiding en veranderingen in elastische eigenschappen bij mentale taken (CRCHUS).

Hypothese: Er zijn twee hoofdhypothesen die ten grondslag liggen aan dit project: (1) dat interne activering een effectieve, robuuste verplaatsingsbron biedt voor MRE-beeldreconstructie die de problemen van ongemak, hoge verzwakking, artefactgevoeligheid en laag signaal-naar-ruis geassocieerd met traditionele extrinsieke MRE-methoden; en (2) dat de geavanceerde materiaaleigenschapskaarten van MRE-IA, zoals visco-elastische demping, poro-elastische effecten en anisotropie, zullen leiden tot een betere classificatie en begrip van zowel zieke als gezonde weefseltoestanden.

Methoden: De beeldacquisitiemethodologie voor dit project zal in beide beeldvormingscentra identiek zijn. Intrinsieke activatie MRE-verplaatsingsgegevens zullen worden verkregen door gebruik te maken van de Q-Flow angiografische sequentie die beschikbaar is op de Philips 3T-systemen bij zowel het CRCHUS als het CRCHUM.

MRE-IA voor diffuse en focale leverziekte (CRCHUM): Het doel van deze studie is om de haalbaarheid van MRE-IA-beeldvorming bij de beoordeling van leverziekte aan te tonen. MRE-IA zal worden uitgevoerd in drie populaties (10 gezonde vrijwilligers, 25 patiënten met diffuse leverziekte en 10 patiënten met focale leverlaesies).

Intrinsieke MRE: MRE-IA-beelden worden gereconstrueerd uit fasecontrastsequenties die momenteel beschikbaar zijn op MRI-scanners bij CHUM en CHUS. Nabewerking van de beelden met eindige-elementenanalyse (FEA) mechanische simulaties maakt berekening van porovisco-elasticiteitsparameters mogelijk (d.w.z. porositeit, bulkmodulus, opslagmodulus [G'] en verliesmodulus [G'']). Deze porovisco-elasticiteitsparameters zullen worden gecorreleerd met histopathologische markers van de ernst van de ziekte (fibrose, ontsteking, vet) bij patiënten met chronische leverziekte en met de uiteindelijke diagnose (type leverlaesie).

Beeldvorming van de hersenfunctie via MRE-IA (CRCHUS): Het doel van deze studie is het onderzoeken van de veranderingen in mechanische eigenschappen tijdens het uitvoeren van mentale taken en de rol van inherente vloeistofgeleiding in de BOLD-beeldvorming die wordt gebruikt in fMRI-methoden. Er zullen meerdere beeldvormingssessies worden uitgevoerd om veranderingen in MRE-IA-eigenschapskaarten naar visuele (V1) stimulatie te onderzoeken. Beeldvormingssessies omvatten gevallen van V1 (n=6) of niet-stimulus (n=3). Elke case omvat zowel MRE-IA- als fMRI-acquisities.