Отслеживание волокон белого вещества и оценка целостности белого вещества в шейном отделе спинного мозга

Отслеживание волокон белого вещества может стать новым инструментом для оценки целостности поврежденных двигательных путей в шейном отделе позвоночника. Он предоставляет информацию о направлениях волокон, которую не дает обычная МРТ. Отслеживание волокон белого вещества головного мозга используется в нескольких учреждениях, в том числе в нашем собственном медицинском колледже, для предоперационного планирования удаления опухоли. Мы считаем, что технический и клинический опыт, полученный для мозга, можно применить и для отслеживания волокон в шейном отделе позвоночника. Отслеживание волокон белого вещества в шейном отделе позвоночника имеет ряд важных клинических применений:

• Лучшее понимание взаимосвязи между аномальной анатомией шейного отдела позвоночника и влиянием на волокнистые пути было бы полезно при определении наилучшего лечения для конкретного пациента. Возможно, он сможет определить показания и роль хирургической декомпрессии и стабилизации на основе количественных и воспроизводимых данных, полученных с помощью этой новой технологии визуализации.
• Это может помочь хирургу определить, какой тип хирургического доступа выбрать (передняя или задняя хирургия, в зависимости от степени компрессии/импинджмента нервных волокон).
• Корреляция между количественными показателями диффузии и повреждением спинного мозга может использоваться для мониторинга ответа на лечение и, следовательно, может быть важным параметром для клиницистов.
• Отслеживание волокон белого вещества может также помочь определить патофизиологию, лежащую в основе цервикальной спондилотической миелопатии. В настоящее время ведутся споры о том, вызвана ли шейная спондилитная миелопатия главным образом компрессионным сужением позвоночного канала, что может привести к фокальной ишемии и повреждению тканей, или чрезмерное движение из-за шейного спондилеза приводит к увеличению деформации и сдвигу спинномозговых аксонов. что приводит к травме (Henderson et al., Neurosurgery 56(5):1101-13, 2005). Если последнее верно, то можно было бы ожидать диффузионных изменений по ходу путей белого вещества выше и ниже спондилотических изменений.

Сначала мы изучим пул из 15 нормальных контрольных субъектов, чтобы усовершенствовать наши инструменты сбора и постобработки данных, а также отобрать данные на основе количественной диффузии для нормального шейного отдела позвоночника. Во вторую группу пациентов войдут 10 пациентов со значительным шейным спондилезом и радикулопатией верхних конечностей без миелопатии. Третью группу составят 10 пациентов с шейным спондилезом и признаками и симптомами миелопатии. Две группы пациентов позволят нам определить систематические различия между нормальными значениями и значениями в поврежденном позвоночнике.

Данные DTI будут сначала обрабатываться с использованием инструментов для коррекции артефактов, а затем инструментов для рендеринга изображений, взвешенных по T2, изображений, взвешенных по диффузии, карт ADC и значений FA.