Quantificação da composição corporal e doença hepática em crianças usando ressonância magnética e ressonância magnética de respiração livre

Mais de 13,7 milhões de crianças nos EUA são obesas e todas correm alto risco de doença hepática gordurosa não alcoólica (NAFLD), que pode levar à fibrose e evoluir para insuficiência hepática. A DHGNA é a doença hepática pediátrica crônica mais comum e a indicação número um para transplante de fígado em adultos jovens. Avaliações precisas do tecido adiposo visceral e gordura hepática e fibrose são fundamentais para a compreensão, diagnóstico precoce e avaliação de novos tratamentos para obesidade pediátrica e DHGNA. No entanto, faltam tecnologias apropriadas para crianças para quantificar o tecido adiposo visceral e a gordura e fibrose hepáticas. As técnicas convencionais de imagem para composição corporal envolvem radiação e não medem os compartimentos individuais do tecido adiposo. Embora a biópsia hepática seja o padrão-ouro para o diagnóstico, esse procedimento é invasivo, requer anestesia e apresenta complicações. Além disso, os achados da biópsia podem ser inespecíficos e sofrer de viés de amostragem e variabilidade de interpretação.

A ressonância magnética e a elastografia (MRI e MRE) são tecnologias não invasivas promissoras. A RM quantifica o tecido adiposo visceral e a gordura hepática. A ERM quantifica a fibrose hepática. MRI e MRE não requerem radiação ionizante ou biópsia. No entanto, a tecnologia atual de MRI/MRE não é apropriada para a maioria das crianças e bebês porque requer a retenção da respiração para limitar o movimento abdominal. Em crianças pequenas e bebês, não é possível prender a respiração. Mesmo em crianças que conseguem prender a respiração, a inconsistência e a capacidade reduzida de prender a respiração levam a longos tempos de varredura, imagens corrompidas, varreduras com falha e resultados não confiáveis. Embora a sedação possa facilitar a respiração, ela está associada a efeitos colaterais negativos. Como resultado, as tecnologias atuais de MRI/MRE geralmente excluem muitas crianças.

Para superar essas limitações, a equipe de pesquisa criou uma nova tecnologia de ressonância magnética 3D de respiração livre (FB) 3D para quantificar o tecido adiposo visceral e a gordura hepática em crianças e bebês. A equipe de pesquisa também desenvolveu uma nova tecnologia radial 2D FB-MRE para quantificar a fibrose hepática em crianças. Os objetivos deste projeto são desenvolver e avaliar FB-MRI/MRE. A equipe de pesquisa reduzirá os tempos de varredura FB-MRI/MRE, mantendo alta qualidade de imagem, demonstrará um alto nível de exatidão e precisão, validará os resultados FB-MRI/MRE em relação à biópsia e testará FB-MRI em uma população que não pode prender a respiração . A equipe de pesquisa aproveitará as inovações em imagens simultâneas de vários cortes, reconstrução de imagem de tensor com restrição de esparsidade e autonavegação para investigar quatro objetivos:

Objetivo 1. Desenvolver novas tecnologias radiais FB-MRI/MRE que quantificam o tecido adiposo visceral e a gordura hepática e fibrose com tempos de varredura rápidos (1-2 min) e artefatos de movimento mínimos,

Objetivo 2. Medir a exatidão e precisão do novo FB-MRI/MRE para quantificar esses biomarcadores,

Objetivo 3. Comparar os biomarcadores FB-MRI/MRE com a biópsia hepática em crianças com doença hepática,

Objetivo 4. Testar a nova tecnologia FB-MRI em bebês.

A inovadora tecnologia radial FB-MRI/MRE quantificará de forma confiável a composição corporal e a doença hepática em crianças e bebês. Por sua vez, o FB-MRI/MRE melhorará o diagnóstico precoce, o monitoramento do tratamento e a compreensão e o manejo da obesidade pediátrica, DHGNA e outras doenças hepáticas.