Repeterbarhet och reproducerbarhet av kvantitativ MRCP

Biliärrelaterade tillstånd, såsom autoimmuna tillstånd Primär biliär kolangit (PBC) och primär skleroserande kolangit (PSC), och även cancerformer som kolangiokarcinom, drabbar tiotusentals individer i Storbritannien varje år. Alla gallsjukdomar kräver noggrann spårning av gallträdets struktur och integritet så att ingrepp kan planeras noggrant och därmed förbättras resultatet.

Den nuvarande icke-invasiva guldstandarden för bedömning av gallträdet är MRI-baserad Magnetic Resonance Cholangiopancreatography (MRCP). Den här metoden använder ingen kontrast och tar upp till 10 minuter att uppnå inom en normal skanningshändelse. Det finns dock flera begränsningar för dess användning som inkluderar bilder som har stor variation i kvalitet och används huvudsakligen för kvalitativ analys. Med hjälp av konventionell MRCP kan en konsult, beroende på bildkvalitet; identifiera nyckelstrukturer, informera diagnos och ge en allmän bedömning av gallträdstrukturens hälsa. Men nuvarande MRCP-avbildning tillåter endast begränsad kvantitativ bedömning av kanalerna. En mer omfattande, objektiv kvantifiering har potentialen att dramatiskt förbättra användbarheten av MRCP-avbildning. Med detta i åtanke har avbildningsforskare vid Perspectum Diagnostics utvecklat en hessian-baserad matematisk modell för att förbättra konventionell MRCP till en 3D-geometrisk modell av gallträdet, ' Kvantitativ MRCP'. Detta möjliggör kvantitativ mätning av gallgångens bredd, orientering, förgreningspunkt och krökningsmått.

Tekniken har validerats mot 3D-utskrivna fantomer för noggrannhet, och tidig klinisk forskning har visat att tekniken har potential för klinisk påverkan, med förbättring av radiologprestanda jämfört med konventionell icke-förstärkt MRCP-avbildning (Vikal et al 2017). Därför är ytterligare forskning om tekniken och dess livskraft som en förbättring av nuvarande procedur nödvändig om den ska ersätta konventionell MRCP som den primära metoden för icke-invasiv gallutvärdering.

En integrerad del av utvecklingen av all ny teknik är demonstration av metodens repeterbarhet och reproducerbarhet. Detta är variationen i resultat mellan proven. Kvantitativ MRCP syftar till att fungera som ett verktyg för att inte bara förbättra bedömningen av gallträdets nuvarande status, utan också fungera som en mekanism för att spåra förändringar i kanalerna. Det måste alltså fastställas att varje förändring mellan skanningar beror på förändringar i individens fysiologi och inte på en egenhet eller fel i tekniken.

Ovanstående kommer att testas genom en serie skanningar utförda på en individ under en kort tidsperiod, för vilka tillståndet för gallträdet inom den individen kan antas vara konstant. Mellan varje skanning kommer motivet och spolen att omplaceras. Studien kommer att rekrytera en grupp vuxna frivilliga, från både sjuka grupper och friska grupper för att uppnå en rad fysiologiska gallvägsmått.

Kvantitativ MRCP är en MR-baserad metod som inte kräver någon kontrast, men att konsumera en drink som innehåller mangan förbättrar kvaliteten på MRCP-bilder avsevärt (Frisch et al., 2017), och därför uppmanas patienter rutinmässigt att dricka ananasjuice (naturligt mycket mangan) innan du genomgår en klinisk MRCP-skanning. För närvarande utförs multiparametrisk MR för att bedöma levervävnadens hälsa i fastande tillstånd (Banerjee et al., 2014), men för att kunna erbjuda en omfattande leverskanning inklusive både MRCP och multiparametrisk MR i samma undersökning är det viktigt att förstå om konsumtion av ananasjuice kommer att påverka de multiparametriska MRI-mätningarna av cT1, PDFF och T2*.

MRT är säkert och icke-invasivt, utan kända risker för patienterna så länge de screenas på lämpligt sätt för att säkerställa att de inte har några kontraindikationer mot MRT (t.ex. pacemaker, metallimplantat som inte är certifierat som MR-säkra).