Forbedring av konsentrasjonen av MR-kontrast i arteriene

Dette prosjektet vil bygge og validere et verktøy designet for å optimalisere bruken av magnetisk resonans (MR) kontrastmidler for kontrastforsterket magnetisk resonans angiografi (CE-MRA). Som med de fleste angiografimetoder, fremhever kontrastmidler selektivt en pasients arterier sammenlignet med omkringliggende vev. I CE-MRA injiseres kontrastmidlet inn i en armvene ved hjelp av en programmerbar injektor og transporteres av kroppens sirkulasjon til arteriene av interesse, på hvilket tidspunkt en MR-innsamling viser arteriene distinkt fra omgivende bløtvev.

For tiden er den klinisk aksepterte metoden for å injisere kontrastmidlet i hovedsak den samme for hver pasient, og har ikke blitt systematisk evaluert eller optimalisert. For de fleste bryst- og abdominale CE-MRA-studier injiseres kontrast over 5-15 sekunder, og den resulterende konsentrasjonen av kontrastmiddel i arteriene over varigheten av MR-innsamlingen er ikke godt kjent. Hva denne konsentrasjonen er og hvordan den varierer over tid, har imidlertid stor innvirkning på kvaliteten og klarheten til de resulterende bildene. Dette prosjektet er designet for å optimalisere konsentrasjonen av kontrastmiddel i arteriene under MR-skanningen ved å bruke de prediktive resultatene av en liten "testbolus"-injeksjon for å skreddersy den faktiske kontrastinjeksjonen for hver enkelt pasient slik at konsentrasjonen forblir like høy og konstant som mulig i løpet av MR-oppkjøpet. Dette vil bli oppnådd ved å utvikle algoritmer og programvareverktøy for å skreddersy de optimale, pasientspesifikke injeksjonsparametrene. Metoden vil bli validert i en foreløpig klinisk studie.

Vi foreslår at vi kan forutsi hvordan kontrastbolusen vil se ut (dvs. dens "konsentrasjon vs. tid") ved først å administrere en liten (1cc) testbolus, ta bilder mens kontrasten passerer gjennom blodårene, og analysere resultatene . Ved å bruke denne informasjonen tror vi at en individuelt pasienttilpasset injeksjon gitt i flere faser (dvs. en "flerfasisk" injeksjon) kan skape konstant kontrastkonsentrasjon (og derfor konstant signalintensitet) gjennom skanningen, og eliminere denne kilden til uskarphet i bildet. , og forbedre skarpheten og sannsynligvis den diagnostiske kvaliteten til førstegangs CE-MRA. Dessuten, ved å skreddersy kontrasten til varigheten av skanningen, brukes kontrastmidlet mest effektivt og ikke bortkastet utenfor innsamlingsvarigheten, noe som potensielt gjenvinner tap av kontrast-til-støyforhold (CNR). Det er viktig å merke seg at resultatene fra denne studien også kan generaliseres til CT-angiografi (CTA), der tilsvarende effektiv bruk av kontrasten vil redusere kostnadene og overdreven pasienteksponering for jodholdig kontrast. Vi planlegger å sammenligne en "optimalisert" multifasisk kontrastadministrasjon med en standard enfase kontrastadministrasjon.