CEUS utvärdering av hydrocephalus hos nyfödda och spädbarn

Kontrastförstärkt ultraljud (CEUS) är en kliniskt använd avbildningsteknik som använder gasfyllda mikrobubblor för att förbättra visualiseringen av blodkärl. Ultraljudskontrastmedel har godkänts för användning i Europa i cirka två decennier, och i USA har FDA godkänt användningen av Lumason, ett andra generationens lipid/svavelhexafluorid ultraljudskontrastmedel, för utvärdering av fokala leverskador, opacifiering av hjärtats vänstra kammare och bedömning av vesikoureteral reflux hos pediatriska patienter. Till skillnad från CT- eller MRI-kontrastmedel har ultraljudskontrastmedel ingen associerad njurtoxicitet och kräver inte joniserande strålning eller sedering. Risken för biverkningar är den lägsta av alla tillgängliga kontrastmedel, med endast mindre biverkningar rapporterade hos barn, såsom förändrad smak, tinnitus, yrsel och illamående.

Tidigare undersökningar om cerebral fysiologi vid hydrocefalus har visat att ökad ventrikulär dilatation resulterar i minskad CBF, samt minskad cerebral syremättnad och högre syreextraktion. Dessa fynd har studerats med för närvarande tillgängliga verktyg som transkraniell doppler, magnetisk resonanstomografi (MRI) och nära infraröd spektroskopi (NIRS).

Det finns dock inget standardiserat verktyg för robust bedömning av hjärnans hälsa vid neonatal hydrocefalus. I detta avseende har tidigare arbete av studieteamet visat en lovande CEUS-biomarkör för hjärnan för ICP och hjärnischemi i modellen med neonatal hydrocephalus hos grisar. Specifikt korrelerade cerebrala mikrovaskulära flöden mätt med CEUS i hjärnan med invasivt mätt ICP och hjärnischemi. Därför finns det ett stort behov av att introducera bättre avbildningsverktyg som CEUS i den kliniska miljön som kan upptäcka förändringar i ICP och hjärnischemi hos patienter med hydrocefalus i ett tidigt skede och snabb terapeutisk implementering/övervakning. Studien syftar till att först validera säkerheten och genomförbarheten av att utföra hjärn-CEUS vid neonatal hydrocefalus.

Injektion av Lumason kontrastmedel kommer att utföras via den befintliga perifera intravenösa ledningen eller centrala linjen med den FDA-rekommenderade dosen på upp till 0,03 mg/kg. Kontrastmedelsinjektion kommer att utföras två gånger per CEUS-skanning för att säkerställa bildkvalitet och testreproducerbarhet. Två bolusinjektioner kommer att utföras för att utvärdera för dynamisk hjärnperfusion och flera 2-minuters filmklipp samt statiska bilder kommer att förvärvas under undersökningen.

Baslinje och demografiska egenskaper kommer att sammanfattas med standardbeskrivande statistik. Kvalitativ analys kommer att utföras genom visuell bedömning av 2 team, blinda för klinisk information, bestående av primärprövare och andra radiolog (medundersökare). Varje skanning kommer att bedömas för diagnostisk kvalitet och kvalitativ bedömning av kranial perfusion. Kvantitativ analys kommer att utföras med hjälp av tidsintensitetsbaserad analys och partikelbilds- och/eller spårningshastighetsmetoden (PIV/PTV). Dessa beräkningar kommer att utföras efter överföring av DICOM-data som erhållits under forskningsproceduren. Syftet är att använda efterbearbetningstekniker som är tillgängliga för studiegruppen.