Diffusjonstensoravbildning av mediannerven før og etter injeksjon av kortikosteroid i karpaltunnelen hos pasienter med karpaltunnelsyndrom: mulighetsstudie

Studieemner Denne studien ble godkjent av det institusjonelle forskningsetiske styret. Skriftlig informert samtykke ble prospektivt innhentet fra alle studieobjektene. Tolv påfølgende pasienter (ni kvinner, tre menn; gjennomsnittsalder 56 år; rekkevidde 38 til 76 år) som led av bilateral CTS henvist for vurdering av karpaltunnel-steroidinjeksjon ble prospektivt rekruttert. Inklusjonskriterier besto av en klinisk diagnose av unilateral eller bilateral CTS basert på en standardisert og validert diagnostisk skala. Graden av innestengning varierte fra mild til alvorlig i henhold til American Association of Electrodiagnostic Medicine-vurderinger: mild = senking av sensorisk ledningshastighet (<50 m/s), moderat = senking av sensorisk ledningshastighet (<50 m/s) og forsinket motorisk distal latens (>4 ms), og alvorlig = fravær av sensorisk respons. Eksklusjonskriterier inkluderte tidligere frigjøring av karpaltunnel eller kontraindikasjoner for MR. Alle pasientene hadde også den kliniske diagnosen støttet av elektrodiagnostiske undersøkelser.

Ultralydnålsveiledning:

Den USA-guidede injeksjonsprosedyren ble utført på en standardisert måte. En-nåls to-sprøyteteknikken med amerikansk veiledning ble brukt (1) en nål brukes til anestesi, hydrodisseksjon og intra-karpal tunnelinjeksjon; (2) den første sprøyten brukes til å bedøve, hydrodissisere og utvide det intrakarpale tunnelrommet; og (3) den andre sprøyten brukes til å injisere kortikosteroidbehandlingen i det nye hydrodissekerte rommet. Etter hydrodisseksjon ble den tomme lidokainsprøyten løsnet fra nålen mens den fortsatt var i karpaltunnelen, og en 3-ml sprøyte forhåndsfylt med 10 mg triamcinolonacetonidsuspensjon ble festet til den inneliggende nålen, og behandlingen ble sakte injisert i det hydrodisserte nøytrale rommet. . Injeksjonene ble utført på en standardisert måte av en muskuloskeletal radiolog (Y.C.H.) med 13 års erfaring i USA.

MR-protokoll Magnetiske resonansbilder ble tatt ved 3,0 T (Discovery MR750, GE Healthcare, Milwaukee, WI, USA) ved bruk av en 8-kanals håndleddsspole (GE Healthcare, Gainesville, FL, USA). Spolen var i midten av magneten for å maksimere magnetfelthomogeniteten. Personens hånd ble festet med en plastplate og borrelås til spolen for å begrense bevegelsene; forsøkspersonene ble undersøkt i liggende stilling.

For DTI registrerte etterforskerne ikke-diffusjonsvektet b0-bilde og 15 diffusjonsgradientretninger med b = 1200 s/mm2 fra 20 aksiale skiver med 4 mm tykkelse. Skiver ble plassert for å dekke hele karpaltunnelen og delvis den proksimale og distale nerven. De to mest proksimale og distale skivene ble ekskludert fra analysen på grunn av potensiell skjevhet forårsaket av den raske nedgangen i homogenitet ved kanten av spolen. Dermed var det totale proksimale-distale området som ble undersøkt 80 mm. De andre avbildningsparametrene var som følger: repetisjonstid (TR) = 10 000 ms, ekkotid (TE) = 101 ms, antall gjennomsnitt = 3 (under etterbehandling), synsfelt (FOV) = 12 cm og matrise 100 × 80 piksler. Voxelstørrelsen var dermed 1,46 × 1,46 × 4 mm3.

I tillegg til DTI, omfattet bildebehandlingsprotokollen følgende MR-sekvenser:

1. Aksialt T2-vektet hurtigspinnekko (FSE): TR = 5 430 ms, TE = 88 ms, ekkotoglengde (ETL) = 16, FOV = 12 cm, matrise 224 × 256 piksler, fase FOV = 0,7, samme skiveposisjoner som i DTI.
2. Aksialt T1-vektet hurtigspinnekko (FSE): TR = 457 ms, TE = 11~33 ms, flippvinkel = 110°, FOV = 12 cm, matrise 384 × 256 piksler, fase FOV = 0,7, samme skiveposisjoner som i DTI.

Datainnsamling:

Pasientenes journaler ble gjennomgått av en nevrolog (F.C.Y.). Rutinemessig registrerte etterforskerne kliniske data (inkludert kjønn, alder og side av injeksjonen, og effekten av behandlingen. Tilfredshetsskalaen til pasienter ble vurdert ved hjelp av en Likert-skala: 5 = svært tilfredsstillende; 4 = noen restsymptomer og tilfredshet > 50 %; 3 = noen gjenværende symptomer og tilfredshet = 50 % ; 2 = restsymptomer og tilfredshet < 50 %; 1= utilfredsstillende. Boston Carpal Tunnel Syndrome Questionnaire (BCTQ) er det mest brukte spørreskjemaet for måling av alvorlighetsgraden av symptomer og funksjonsstatus med reproduserbarhet, intern konsistens og validitet hos pasienter med CTS. Symptomalvorlighetssubskalaen til BCTQ består av 11 spørsmål med skårer fra 1 poeng (mildst) til 5 poeng (mest alvorlig), og funksjonsstatusen til BCTQ-underskalaen består av 8 spørsmål med skårer fra 1 poeng (ingen vanskeligheter med aktivitet) til 5 poeng (kan ikke utføre aktiviteten i det hele tatt). Pasienter ble sett i det påfølgende kliniske besøket for å bestemme utfall. Etterforskerne registrerte også reduksjonen av BCTQ mellom pre-injeksjon og post-injeksjon.

Dataanalyse To etterforskere (Y.C.H., H.Y.C.) med erfaring i perifer nerveavbildning vurderte kvaliteten på DTI-kildedataene. Ingen tilfeller med synlige bevegelsesartefakter ble identifisert. Virvelstrømindusert forvrengning dukket av og til opp på de svært proksimale avbildningsplanene, men påvirket ikke måleområdene. DTI-kildedataene ble etterbehandlet ved bruk av den kommersielle etterbehandlingsarbeidsstasjonen (GE Healthcare, ADW4.5). Etterforskerne blindet for kliniske data, side og tidspunkt i forhold til steroidinjeksjon utførte tilfeldig alle målinger. Den samme forfatteren utførte en andre blindanalyse av alle innhentede datasett etter en 2-ukers periode. Rå DTI-data ble først gjennomgått med hensyn til bildekvalitet og forekomst av artefakter. Etter å ha utført GE Workspace-avbildnings-samregistrering av EPI-bilder for bevegelseskorreksjon (gjennom plan), ble DTI-basert traktografi (DTT) av mediannerven utført. Ved å definere minst to frøpunkter, fulgte fibre som passerte i anterograd og retrograd retning en strømlinjealgoritme og ble avsluttet hvis FA-verdiene var under 0,15 eller hvis det var vinkelendringer over 27°. Mediannerven ble visualisert ved å bruke minst tre forskjellige forsøk med to ROIer plassert i forskjellige skiveposisjoner langs nerven (som dekker hele den avbildede karpaltunnelen). 3D-forløpet til nerven ble sporet med DTT beregnet med FACT-algoritmen (Fiber Assignment by Continuous Tracking).

Fraksjonell anisotropi (FA) og den tilsynelatende diffusjonskoeffisienten (ADC) ble målt bilateralt på hvert tidspunkt. FA og ADC ble beregnet fra frihåndsregioner av interesse (ROI) plassert i midten av medianusnerven på tre nivåer: på nivået til det distale radioulnarleddet (den mest proksimale skiven der det distale radioulnarleddet ble visualisert) og på nivå med flexor retinaculum (nivå av pisiform). For å unngå partielle volumartefakter ble det tatt hensyn til å tegne ROI-ene litt mindre enn tverrsnittsarealet til mediannerven. Størrelsen på ROI-ene var avhengig av tverrsnittsarealet til nerven, og alle ROI-ene ble kun plassert på én skive. Anatomiske referansebilder ble brukt for å identifisere mediannerven. Målingen av hver parameter ble gjentatt tre ganger og gjennomsnittet ble beregnet. Representative bilder presenteres.

Når det gjelder vurderingen av DTT, bestemte etterforskerne nervefibertraktografien ved morfologi. Fire forskjellige nervebanemønstre ble definert av Breitenseher et al.: (1) Hvis det ikke var noen endring av de perifere nervebanene, ble mønsteret vurdert som "kontinuerlig". (2) Hvis banene var kontinuerlige, men uregelmessig organiserte, ble resultatet av perifer nervetraktografi vurdert som "forstyrret".(3) I tilfeller der bare noen av ulnarervebanene ble avbrutt i ett perifert nervesegment, ble funnet definert som "delvis diskontinuerlig". (4) Hvis det var en fullstendig diskontinuitet av alle baner og et "gap" på minst ett plan, ble traktografi klassifisert som "helt diskontinuerlig". DTT-bilder ble evaluert av to lesere (Y.C.H., G.S.H.) i konsensus.