MRE-IA vid leversjukdom och neurovaskulär bildbehandling (MRE-IA)

Till skillnad från nuvarande MRE-metoder som kräver tillämpning av cykliska mekaniska excitationer med en extern drivkraft, är MRE-IA en nyligen utvecklad MRE-modalitet som använder den naturligt förekommande hjärttryckscykeln för att generera de förskjutningar som används för återuppbyggnad av elastiska egenskaper. Utan extern aktivering ger MRE-IA en enkel väg mot in vivo elastografiresultat som undviker obehag, dålig koppling och höga dämpning som ofta observeras i MRE extrinsiska vibrationsdrivare.

Mål: Det huvudsakliga målet för detta projekt är att etablera magnetisk resonanselastografi med hjälp av intrinsisk aktivering (MRE-IA) avbildningsmetoder vid bildbehandlingscentra vid Centre de recherche du centre hospitalier universitaire de Sherbrooke (CRCHUS) och Centre de recherche du centre hospitalier universitaire de Montréal (CRCHUM). Varje bildbehandlingscenter kommer sedan att fokusera på separata delmål: att förbättra leversjukdomsbedömningen med MRE-IA (CRCHUM) och utvärdera rollen av vätskeledningsförmåga och förändringar i elastiska egenskaper med mentala uppgifter (CRCHUS).

Hypotes: Det finns två huvudhypoteser som ligger till grund för detta projekt: (1) att intern aktivering ger en effektiv, robust förskjutningskälla för MRE-bildrekonstruktion som eliminerar problemen med obehag, hög dämpning, artefaktkänslighet och låg signal till brus förknippade med traditionell yttre MRE-metoder; och (2) att de avancerade materialegenskaperskartor som tillhandahålls av MRE-IA, såsom viskoelastisk dämpning, porelastiska effekter och anisotropi, kommer att leda till bättre klassificering och förståelse av både sjuka och friska vävnadstillstånd.

Metoder: Bildinsamlingsmetoden för detta projekt kommer att vara identisk vid båda bildbehandlingscentra. MRE-förskjutningsdata för inneboende aktivering kommer att erhållas genom användning av Q-Flow angiografisekvensen som finns tillgänglig på Philips 3T-systemen på både CRCHUS och CRCHUM.

MRE-IA för diffus och fokal leversjukdom (CRCHUM): Syftet med denna studie är att demonstrera genomförbarheten av MRE-IA-avbildning vid bedömning av leversjukdom. MRE-IA kommer att utföras i tre populationer (10 friska frivilliga, 25 patienter med diffus leversjukdom och 10 patienter med fokala leverskador)

Inneboende MRE: MRE-IA-bilder är rekonstruerade från faskontrastsekvenser som för närvarande är tillgängliga på MRI-skannrar på CHUM och CHUS. Efterbehandling av bilderna med finita elementanalys (FEA) mekaniska simuleringar möjliggör beräkning av poroviskoelasticitetsparametrar (dvs. porositet, bulkmodul, lagringsmodul [G'] och förlustmodul [G'']). Dessa poroviskoelasticitetsparametrar kommer att korreleras med histopatologiska markörer för sjukdomens svårighetsgrad (fibros, inflammation, fett) hos patienter med kronisk leversjukdom och med den slutliga diagnosen (typ av leverskada).

Cerebral funktionsavbildning via MRE-IA (CRCHUS): Syftet med denna studie är att undersöka förändringar i mekaniska egenskaper under utförandet av mentala uppgifter och rollen av inneboende vätskeledningsförmåga i BOLD-avbildningen som används i fMRI-metoder. Flera avbildningssessioner kommer att utföras för att undersöka förändringar av MRE-IA-egenskapskartor till visuell (V1) stimulering. Bildsessioner kommer att inkludera antingen V1 (n=6) eller icke-stimulusfall (n=3). Varje fall kommer att inkludera både MRE-IA- och fMRI-förvärv.