Förbättring av koncentrationen av MR-kontrast i artärerna

Detta projekt kommer att bygga och validera ett verktyg utformat för att optimera användningen av magnetisk resonans (MR) kontrastmedel för kontrastförstärkt magnetisk resonans angiografi (CE-MRA). Som med de flesta angiografimetoder framhäver kontrastmedel selektivt en patients artärer jämfört med omgivande vävnad. I CE-MRA injiceras kontrastmedlet i en armven med hjälp av en programmerbar injektor och transporteras av kroppens cirkulation till artärerna av intresse, vid vilken punkt en MR-insamling avbildar artärerna distinkt från omgivande mjukvävnad.

För närvarande är den kliniskt accepterade metoden att injicera kontrastmedlet i huvudsak densamma för varje patient och har inte systematiskt utvärderats eller optimerats. För de flesta studier av CE-MRA i bröstet och buken injiceras kontrast under 5-15 sekunder, och den resulterande koncentrationen av kontrastmedel i artärerna under varaktigheten av MR-insamlingen är inte välkänd. Vad denna koncentration är och hur den varierar över tiden har dock stor inverkan på kvaliteten och klarheten hos de resulterande bilderna. Detta projekt är utformat för att optimera koncentrationen av kontrastmedel i artärerna under MR-skanningen genom att använda de prediktiva resultaten av en liten "testbolus"-injektion för att skräddarsy den faktiska kontrastinjektionen för varje enskild patient så att koncentrationen förblir lika hög och konstant som möjligt under tiden för MR-förvärv. Detta kommer att uppnås genom att utveckla algoritmer och mjukvaruverktyg för att skräddarsy de optimala, patientspecifika injektionsparametrarna. Metoden kommer att valideras i en preliminär klinisk studie.

Vi föreslår att vi kan förutsäga hur kontrastbolusen kommer att se ut (d.v.s. dess "koncentration vs. tid") genom att först administrera en liten (1cc) testbolus, ta bilder när kontrasten passerar genom blodkärlen och analysera resultaten . Med hjälp av denna information tror vi att en individuellt patientanpassad injektion som ges i flera faser (d.v.s. en "flerfasisk" injektion) kan skapa konstant kontrastkoncentration (och därför konstant signalintensitet) under hela skanningen, vilket eliminerar denna källa till bildsudd. , och förbättra skärpan och sannolikt den diagnostiska kvaliteten för first-pass CE-MRA. Dessutom, genom att skräddarsy kontrasten till skanningens varaktighet, används kontrastmedlet mest effektivt och slösas inte bort utanför inhämtningstiden, vilket potentiellt återvinner eventuell förlust av kontrast-till-brusförhållande (CNR). Det är viktigt att notera att resultaten av denna studie är generaliserbara till CT-angiografi (CTA), där liknande effektiv användning av kontrasten kommer att minska kostnaderna och överdriven patientexponering för jodhaltig kontrast. Vi planerar att jämföra en "optimerad" multifasisk kontrastadministration med en standard enfaskontrastadministration.