Sammenligning av intramuskulær distribusjon av forskjellige injeksjonsvolumer via diffusjonstensoravbildning (DTI)

Bakgrunn:

Intramuskulær påføring av botulinumtoksin brukes som en vellykket behandling av mange tilstander (f. spastisitet, bevegelsesforstyrrelser, hypersekretoriske forstyrrelser, oftalmiske lidelser, smertefulle tilstander, bekkenbunn og gastrointestinale lidelser, kosmetiske applikasjoner) Klinisk praksis viser at selv med bruk av spesielle veiledningsteknikker (elektromyografi (EMG), ultralyd, elektrisk stimulering) for å øke nøyaktigheten av målretting, kan botulinumtoksin spres til tilstøtende steder ved diffusjon. Ulike terapimål krever variabel diffusjon av toksinet, avhengig av henholdsvis antall involverte muskler og tap av funksjon i det berørte området. Det er noe som tyder på at større injeksjonsvolum fører til større distribusjon og et større berørt område. Således viste dyremodellen økt effekt og reduserte systemiske bivirkninger av botulinumtoksin A i den injiserte muskelen etter aktiv eller passiv manipulasjon av muskel.

Magnetisk resonansavbildning (MRI) har potensialet til ikke-invasivt å undersøke mengden og bevegelsen av intracellulært og ekstracellulært vann ved hjelp av forskjellige sekvenser. T2-vektede og diffusjonstensorsekvenser er spesielt nyttige i kvantifisering og karakterisering av den kjemiske oppførselen til vann i forskjellige (dyre)vevstyper. Så vidt vi vet har det ikke vært noen systematisk utført in vivo MR-studie ved bruk av disse avbildningsteknikkene i visualisering av intramuskulær fortynning av væske hos mennesker. Imidlertid har in vivo-effekten på vevsfordeling av forskjellige injeksjonsvolumer og aktiv muskelbevegelse hos mennesker via DTI aldri blitt observert.

Hypotese:

Intramuskulær distribusjon av vanlige saltvannsløsninger kan kvantifiseres ikke-invasivt av DTI hos mennesker. DTI kan brukes til å belyse om:

• Intramuskulær distribusjon favoriseres av større injeksjonsvolumer og
• Intramuskulær distribusjon forenkles av aktiv muskelaktivitet.

Begrunnelse:

Effekten av store injeksjonsvolumer og aktiv muskelaktivitet etter injeksjon på intramuskulær toksinfordeling og -opptak er fortsatt uklar. Fysiologisk natrium er bærermaterialet til alle preparater av botulinumtoksin, noe som tyder på at fysiologisk natrium- eller natriumkloridfordeling (NaCl) er representativ for primærfordelingen av toksin. Dynamiske T2-vektede sekvenser kan overvåke innstrømningen og den regionale fordelingen av den infunderte saltvannsoppløsningen.

DTI kan ikke-invasivt kvantifisere mengden og retningen av bevegelse av protoner i menneskelig skjelettmuskulatur og kan derfor indirekte tillate antakelser om den ekstra- og intracellulære distribusjonen av den infunderte løsningen/stoffet.

Metoder:

I denne eksplorative, etterforskerblindede pilotstudien vil 10 friske forsøkspersoner bli undersøkt av DTI av musculi biceps brachii etter randomisert intramuskulær injeksjon av to forskjellige injeksjonsvolumer av NaCl og randomisering til aktiv fleksjon og ekstensjon i albueleddene versus ingen aktiv fleksjon og ekstensjon . Under hver injeksjon vil dynamiske T2-vektede magnetiske resonanstomografiske sekvenser bli utført. Deretter vil diffusjonstensorsekvenser bli utført på definerte tidspunkter.