Ultrasonografia kliniczna mózgu w super rozdzielczości (ESRCC)

Przezczaszkowa ultrasonografia dopplerowska (TDI) to nieinwazyjna technika badania tętnic wielokąta Willisa. Niemniej jednak jego rozdzielczość nie pozwala na uwidocznienie tętnic przeszywających. Pomimo zastosowania środka kontrastowego poprawiającego jakość sygnału, tętnice przeszywające nie są wykrywalne zwykłymi technikami ze względu na ich mały rozmiar.

W ostatnich latach opisano potężniejszą technikę ultrasonograficzną, ultradźwiękową mikroskopię lokalizacyjną (ULM). Ta technika wykorzystuje konwencjonalne środki kontrastowe i pozwala na mapowanie naczyń z nawet 10-krotnie wyższą rozdzielczością niż w przypadku konwencjonalnej metody ultrasonograficznej (Errico i wsp. 2015). Opiera się na zasadzie lokalizowania wstrzykniętych (Baracchini et al. 2017) i izolowanych mikropęcherzyków w celu śledzenia ich ruchu z powrotem do struktury mikrokrążenia (Couture et al. 2018). Ostatnio techniki te zostały przeniesione na pole kliniczne (Huang i in. 2021; Opacic i in. 2017). Jednym z ostatnich zastosowań jest obrazowanie przezczaszkowe 2D (Demené et al. 2021), które pozwoliło na obserwację m.in. tętniaka wewnątrzczaszkowego za pomocą ultrasonografu badawczego.

Celem tego projektu jest zastosowanie tej techniki na rutynowych obrazach klinicznych EDTC do wizualizacji tętnic przeszywających u pacjentów z udarem niedokrwiennym mózgu (przy braku niedrożności tętnicy środkowej mózgu i choroby lakunarnej) oraz u osób z zespołem Moya-Moya za pomocą ultrasonografii klinicznej 2D skaner.

- Opis badanej populacji i uzasadnienie jej wyboru

U pacjentów z udarem niedokrwiennym uwidocznienie tętnic wewnątrzczaszkowych można wykonać za pomocą sekwencji czasu przelotu (TOF) rezonansu magnetycznego (MRI) lub przezczaszkowego ultrasonografii dopplerowskiej (EDTC) z użyciem środka kontrastowego Sonovue. Techniki te wykonywane są w ramach rutynowej opieki nad pacjentem i umożliwiają wizualizację tętnic wielokąta Willisa (tętnic mózgowych przednich, środkowych i tylnych oraz tętnicy łączącej przedniej i tylnej). Niemniej jednak tętnice przeszywające są małymi tętnicami (0,34 mm), które są trudne do uwidocznienia za pomocą standardowego obrazowania MRI i EDTC z wstrzyknięciem kontrastu: eksploracja tych tętnic jest zatem skomplikowana przez dostępne techniki.

Choroba Moya-Moya jest przewlekłą arteriopatią charakteryzującą się postępującym zwężeniem końcowego odcinka tętnicy szyjnej wewnętrznej oraz proksymalnego odcinka tętnicy środkowej i przedniej mózgu. Okluzja ta doprowadzi do powstania sieci substytutów tętniczych przez tętnice w pobliżu zakończenia tętnicy szyjnej, kory mózgowej, tętnic opon mózgowo-rdzeniowych i odgałęzień tętnicy szyjnej zewnętrznej, które nawadniają podstawę czaszki i oponę twardą, a przede wszystkim sieć substytutów zespoleń między tętnicami korowymi a tętnicami przeszywającymi głębokimi (pochodzącymi z segmentu M1, proksymalnie do tętnicy środkowej mózgu) Poszerzenie tych tętnic przeszywających głęboko i ich neozespolenia z tętnicami korowymi nadaje obszarowi głębokiego leśny obraz radiologiczny obraz, który Japończycy opisali jako „dymną wolutę” lub „Moya Moya” (Moya Moya = dymna woluta po japońsku). Ta nieprawidłowość może również wystąpić w pewnych sytuacjach, takich jak anemia sierpowata, radioterapia mózgu lub zespół Downa. W tym przypadku nazywa się to zespołem Moya-Moya. W przypadku braku przyczyny, jest znana jako „choroba Moya-Moya” (Scott 2009).

Jest to rzadka choroba. Częstość występowania jest wyższa u osób pochodzenia azjatyckiego, ale występuje również w innych populacjach. Zapadalność jest dwukrotnie wyższa u kobiet niż u mężczyzn. Istnieją dwa szczyty zachorowań, u dzieci w wieku około 5 lat iu dorosłych w wieku około 40 lat. Zapadalność w Japonii szacuje się na 0,35-0,94 na 100 000 ludności i jest 10-20 razy niższa w Europie.

Objawy tej choroby są związane z występowaniem zdarzeń zakrzepowych związanych z niedrożnymi tętnicami (zawał mózgu, przemijające napady niedokrwienne, napady padaczkowe) lub związanych z mechanizmami kompensacyjnymi (krwotoki mózgowe związane z naczyniami obocznymi lub bóle głowy związane z rozszerzonymi tętnicami obocznymi w oponie twardej) ).

Ten rozwój tętnic przeszywających ma typowy i patognomoniczny obraz zwany po japońsku Moya-Moya, co oznacza „smugi dymu”. Złotym standardem w jego diagnostyce jest angiografia mózgowa. Pozwala określić nasilenie zmian chorobowych w tętnicach mózgowych oraz wizualizację sieci uzupełnień między tętnicami przeszywającymi a tętnicami miednicznymi wychodzącymi z kory mózgowej (Ikeda, Sato i Suzuki 1979). Jest to jednak badanie inwazyjne. Inne nieinwazyjne badania, takie jak MRI lub CT, również mogą zwizualizować tę uzupełniającą sieć (Kim 2016; Uchiyama i in. 2020) (T Matshutsige i in. 2018

• Opis badanej cechy Przezczaszkowa ultrasonografia dopplerowska (TDCS) dostarcza informacji hemodynamicznych o stanie tętnic wielokąta Willisa, ale nie pozwala na wizualizację sieci naczyń rozwiniętych w chorobie Moya-Moya. Obrazy EDTC ze środkiem kontrastowym pokazują konfluencję środka kontrastowego, ale sieć Moya-Moya nie jest dobrze rozdzielona (Seo WK i wsp. Ultrasound in Medicine & Biology. 2018). Poza tym obrazy tętnic przebijających wykonane metodą rezonansu magnetycznego zostały opisane w pracy T. Matsushige, w której proponuje on klasyfikację według ich anatomicznego ułożenia.
• Uzasadnienie czasu trwania badań. Stawiamy hipotezę, że w przypadku udaru niedokrwiennego mózgu, przy braku niedrożności lub zwężenia tętnicy środkowej mózgu i przy braku choroby lakunarnej, a także u pacjentów z chorobą lub zespołem Moya-Moya, obrazy uzyskane za pomocą EDTC i zinterpretowane z ULM pozwoliłoby na lepszą detekcję tętnic przeszywających za pomocą standardowego obrazowania, tj. obrazów uzyskanych sekwencją MRI TOF oraz obrazów uzyskanych za pomocą EDTC z kontrastem Badanie to, którego czas trwania ustalono na 1 rok, jest prowadzone w kontekście projekt ERC ResolveStroke, którego ostatecznym celem jest wdrożenie superrozdzielczości 3D do diagnostyki udaru mózgu u dorosłych.