Kwantitatieve MRI van het ruggenmerg bij cervicale myelopathie: beoordeling van microstructurele schade voor resultaatverbetering (QCEMY)

Achtergrond Degeneratieve cervicale myelopathie (DCM) is een veel voorkomende chronische aandoening en de meest voorkomende oorzaak van ruggenmergdysfunctie bij volwassenen, die mogelijk kan leiden tot ernstige functionele beperkingen met hoge sociale kosten. Meer dan 70% van de mensen jonger dan 65 jaar heeft pathologisch of radiologisch bewijs van cervicale degeneratieve ziekte. Symptomen van cervicale compressie ontwikkelen zich bij ongeveer 25% van deze mensen. Als gevolg hiervan is het identificeren van optimale behandelstrategieën en klinische zorgtrajecten voor DCM een belangrijke prioriteit voor de volksgezondheid geworden. DCM wordt veroorzaakt door een progressieve verslechtering van de osseocartilagineuze componenten van de cervicale wervelkolom, wat leidt tot een vernauwing van het wervelkanaal en compressie van de lange banen en lokale segmentale elementen van het ruggenmerg (SC). DCM kan leiden tot progressieve invaliditeit en verlamming als gevolg van chronische SC-compressie.

Bij DCM zijn een vroege diagnose en monitoring van cruciaal belang om neurologische schade te voorkomen of te beperken die kan blijven bestaan, zelfs nadat de juiste behandeling is geboden. Diagnose van DCM vereist overeenstemming tussen klinische bevindingen en beeldvormende bevindingen (MRI).

Kwantitatieve MRI van de SC zou een nieuw objectief systeem kunnen bieden voor de identificatie van patiënten die een operatie nodig hebben voordat er onomkeerbare klinische schade ontstaat, en om chirurgische behandeling te voorkomen bij degenen die dit niet nodig hebben. Bovendien zou kwantitatieve MRI, in combinatie met klinische gegevens zoals neuromotorische tests, een belangrijke aanpak kunnen bieden om de effectiviteit van de therapeutische aanpak te beoordelen.

Het plan met dit project is om een ​​nieuwer klinisch haalbaar kwantitatief MRI-protocol te valideren om microstructurele veranderingen in het ruggenmerg weer te geven die worden bepaald door degeneratieve ziekte van de cervicale wervelkolom, die zeer frequent voorkomt bij de volwassen bevolking. Onderzoekers zijn ervan overtuigd dat ze kwantitatieve MRI-afgeleide meetgegevens kunnen identificeren die schade aan het ruggenmerg bij degeneratieve cervicale myelopathie objectief kunnen kwantificeren, en die microstructurele modificaties kunnen weergeven zelfs voordat neurologische tekenen of signaalveranderingen op morfologische MRI-sequenties duidelijk zijn. Dit zou van cruciaal belang kunnen zijn voor een nauwkeurigere indicatie voor een operatie en om klinisch significante schade te voorkomen die zelfs na een chirurgische behandeling mogelijk niet herstelt. Deze gegevens zullen worden gemeten en gevalideerd door neurofysiologische bevindingen, en vergeleken met de huidige schalen en ad-hocbatterijen van tests voor de beoordeling van neuromotorische vaardigheden.

Klinische, neurofysiologische, biometrische en beeldvormende follow-up zal worden uitgevoerd om de voorspellende kracht van de geïdentificeerde metrieken te beoordelen.

Deze studie heeft tot doel een nieuw paradigma te bieden voor een betere weergave van de effecten van degeneratieve cervicale spondylose, dat cruciaal zou kunnen worden voor een geïndividualiseerde en tijdige therapeutische beslissing. Bij DCM is een vroege diagnose van cruciaal belang om neurologische schade te voorkomen die kan blijven bestaan, zelfs nadat de juiste behandeling is geboden. Er wordt ook gepleit voor een nauwkeurigere, geïntegreerde klinische, beeldvormende en functionele evaluatie om de detectie van subtiele tekenen van sensomotorische stoornissen te verbeteren en om de interbeoordelaars- en intrabeoordelaarsbetrouwbaarheid van de beschikbare schalen te vergroten. In het voorgestelde onderzoek is het doel voor het eerst om: i) T1-gebaseerde (PSIR, TI-scout) en DTI-metrieken te integreren; ii) vergelijk ze met klinische, neurofysiologische en neuromotorische vaardigheden, en iii) voer longitudinale pre- en postoperatieve (ACDF) evaluatie uit.

Een belangrijk aspect om te vermelden is dat dit onderzoek voor de eerste keer wordt uitgevoerd, gezien de beschikbaarheid van de nieuwe generatie polyetheretherketon (PEEK) en koolstofvezel chirurgische hardware die de acquisitie van geavanceerde kwantitatieve MRI-sequenties mogelijk maakt zonder significante beeldvervorming, zelfs wanneer cervicale discectomie en fusie (ACDF) wordt uitgevoerd.

Door middel van een kunstmatige intelligentie-aanpak verwachten onderzoekers ook een nieuw objectief scoresysteem te ontwikkelen dat relevante items uit MRI-afgeleide statistieken en klinische, neurofysiologische en neuromotorische vaardighedengegevens zal omvatten. Onderzoekers voorzien dat het nieuwe scoresysteem artsen zou kunnen helpen bij het identificeren van patiënten met het hoogste risico op progressie naar onomkeerbare neurologische schade, en dat het de beperkingen van de beschikbare klinische schalen zou kunnen overwinnen, waaronder een slechte gevoeligheid en een bescheiden interbeoordelaars- en intrabeoordelaarsbetrouwbaarheid. met een beperkt vermogen om subtiele ziekteprogressie te detecteren.

Daarom is de verwachting om objectievere en gevoeligere maatstaven van de ziektelast van het ruggenmerg te identificeren door de identificatie van gevoelige, objectieve en kwantitatieve biomarkers van neurologische schade bij DCM.

De resultaten van dit project zullen een nieuw betrouwbaar systeem opleveren voor het identificeren van patiënten die het risico lopen zich te ontwikkelen tot onomkeerbare functionele beperkingen, wat zal leiden tot een patiëntgerichte aanpak, een kosteneffectieve preventie van neurologische defecten en een kosteneffectieve vermijding van onnodige chirurgische ingrepen. .

Doelstellingen

Dit is een multidisciplinair onderzoek met een focus op proefpersonen die getroffen zijn door cervicale spondylose (DCM), waarbij verschillende gradaties van myelopathie worden vastgesteld, van mild tot ernstig. De studie is gericht op het identificeren van een verbeterde klinische, radiologische en neuromotorische vaardighedenevaluatie bij presentatie, waarbij wordt getracht de ziektelast vroegtijdig te identificeren en te kwantificeren, waarschijnlijk door de weergave en validatie van nieuwe neuroradiologische en functionele statistieken. Dit is bedoeld om ook de indicatie voor een operatie aan te passen en te versterken, om microstructurele degeneratie in beeld te brengen voordat tekenen en symptomen zich voordoen of verergeren, aangezien neurologische schade kan voortduren, zelfs nadat de juiste behandeling is gegeven. Bovendien kunnen bevindingen uit magnetische resonantie in combinatie met neuromotorische beoordeling gunstig zijn voor patiëntmonitoring na een operatie.

Primaire doelstelling Het klinisch implementeren en valideren van een nieuw qMRI-protocol voor de identificatie en kwantificering van microstructurele SC-schade Secundaire doelstelling Het vergelijken en correleren van klinische en neurofysiologische gegevens en gedetailleerde bewegingsanalyse (algehele mobiliteit, loopprestaties, houdingsstabiliteit, spasticiteit, behendigheid van de bovenste ledematen, gedetailleerde bewegingsanalyse) met qMRI-afgeleide statistieken.

Tertiaire doelstelling Het uitwerken van een geïntegreerd diagnostisch innovatief hulpmiddel voor vroege diagnose en ziektemonitoring van myelopathie, en voor identificatie van een meer reproduceerbare en kwantitatieve schaal voor het beoordelen van reversibele en onomkeerbare schade aan het ruggenmerg, waarbij klinische, biometrische en beeldvormende (qMRI) gegevens worden gecombineerd die op korte termijn worden beoordeeld. 1 maand) en lange termijn (6 maanden) follow-up en neurofysiologische gegevens bij lange termijn (6 maanden) follow-up bij patiënten die een chirurgische of niet-chirurgische behandeling ondergingen.

De volgende doelstellingen zullen worden nagestreefd om objectievere en gevoeligere maatstaven van de ziektelast te identificeren en te voorkomen dat de neurologische schade een klinische drempel overschrijdt.

Primair eindpunt Kwantitatieve MRI-metrieken Secundair eindpunt

Combineren:

• qMRI-gegevens.
• Klinische gegevens (mJOA en Barthel Index).
• Neurofysiologische gegevens (Somatosensorisch opgewekt potentieel (PESS) en Motorisch opgewekt potentieel (MEP)).
• Beoordeling van neuromotorische vaardigheden (bovenste en onderste ledematen) Tertiair eindpunt Via een kunstmatige-intelligentiebenadering worden bovengenoemde klinische, biometrische, neurofysiologische en beeldvormende gegevens beoordeeld tijdens korte (1 maand) en lange termijn (6 maanden) follow-up bij patiënten die een chirurgische ingreep hebben ondergaan of niet-chirurgische behandeling zal worden gecombineerd om een ​​verbeterd geïntegreerd diagnostisch krachtig hulpmiddel te verkrijgen voor vroege diagnose en ziektemonitoring van myelopathie, en voor identificatie van een meer reproduceerbare en kwantitatieve schaal voor het beoordelen van omkeerbare en onomkeerbare schade aan het ruggenmerg.

STUDIEPOPULATIE Het voorstel is een multicentrisch, prospectief, longitudinaal onderzoek, geclassificeerd als laag interventioneel, waarbij 100 volwassen proefpersonen zijn ingeschreven met een degeneratieve spondylose op één niveau van de subaxiale cervicale wervelkolom (C3-C7), gediagnosticeerd op basis van een combinatie van symptomen, tekenen en conventionele MRI-bevindingen.

Patiënt zal ondergaan:

• MRI (basislijn - 1 maand - 6 maanden)
• verzameling van klinische gegevens (basislijn - 1 maand - 6 maanden)
• neuromotorische beoordeling (basislijn - 1 maand - 6 maanden)
• neurofysiologische beoordeling (basislijn - 6 maanden)
• operatie indien van toepassing De therapeutische behandeling blijft standaard. Er worden geen extra beeldvormingssessies toegevoegd ten opzichte van het standaard diagnostische en monitoringprotocol. Diagnostische MRI zal worden geïntegreerd met geavanceerde sequenties die geen schade opleveren voor patiënten en de diagnostische procedure slechts verlengen met een interval tussen 10 en 15 minuten. Naast de traditionele praktijk krijgen patiënten ad-hoc neuromotorische beoordeling van fysiotherapeuten met geavanceerde software voor bewegingsanalyse.