Hjärnförändringar baserade på multiplex MR -avbildning hos nasofaryngeala karcinompatienter efter behandling och deras korrelation med kliniska kognitiva poäng. (NPC)

Nasofaryngeal karcinom (NPC) är en av de vanligaste maligniteterna i huvud- och nackregionen. Strålbehandling är den primära behandlingen för NPC -patienter, särskilt de med T3- ​​och T4 -steg. Men strålbehandling inducerar ofta hjärnförändringar under den akuta fasen, den tidiga försenade fasen eller sen försenad fas, vilket till och med kan leda till temporär lobhjärnskador och efterföljande kognitiv nedsättning. Konventionell magnetisk resonansavbildning (MRI) misslyckas vanligtvis med att upptäcka motsvarande radiologiska förändringar i hjärnregionerna som påverkas av dessa försenade reaktioner, även när kognitiv dysfunktion manifesteras hos patienter redan 6 månaders post-strålbehandling, så som den andra behandlingen. Previous structural MRI studies (e.g., diffusion tensor imaging [DTI], voxel-based morphometry [VBM]) and resting-state functional MRI analyses (e.g., regional homogeneity [ReHo], functional connectivity [FC], graph theory-based methods) have demonstrated that subtle structural changes and functional abnormalities can be observed prior to apparent radiological changes in NPC patients Post-radioterapy. Dessutom har radiomiska modeller baserade på maskininlärning visat löfte om att förutsäga tidig strålningsinducerad hjärnskada. Konventionella MR -sekvenser tillhandahåller emellertid begränsad avbildningsinformation, involverar besvärlig och komplex databehandling och kan inte samtidigt integrera flera avbildningsmetoder eller analysera olika parametrar i en enda skanning. Därför att utveckla en ny MRI-avbildningsteknik som kan snabbt, enkelt och effektivt upptäcka induktion/strålningsinducerad hjärnskada eller nekros hos NPC-patienter under de tidiga stadierna förblir en kritisk utmaning för att förbättra överlevnadsresultat och prognos i klinisk praxis.

Multiparametrisk kvantitativ magnetisk resonansavbildning (multiplex, MTP) är en ny teknik som möjliggör samtidigt förvärv av flera kontrastmekanismer och kvantitativa fysikalisk -kemiska parametrar i en enda skanning. Denna teknik har tillämpats i stor utsträckning i diagnosen och kvantitativ analys av neurologiska störningar såsom Alzheimers sjukdom, Parkinsons sjukdom, temporär lobepilepsi och tuberös skleros. Det har också använts för prognostisk förutsägelse av cerebral infarkt och integrerats med multimodal avbildning (t.ex. PET-MRI, kärnmedicin) för att hjälpa till i iscensättning av nasofaryngeal karcinom, prostatacancer och livmoderhalscancer. Noterbart erbjuder MTP snabba avbildningsförvärv, mogna tekniska arbetsflöden för hjärnsegmentering och kvantitativ analys och omfattande datafusionsfunktioner. Hittills har inga studier undersökt tillämpningen av MTP vid utvärdering av induktion/strålningsinducerad kognitiv dysfunktion efter NPC före, under och/eller efter strålbehandling.

Alla patienter genomgick MTP-avbildning och Montreal Cognitive Assessment (MOCA) -tester mellan olika behandlingskurser. Alla MR-data förvärvades med en 32-T MR-skanner (UMRI 790; United Imaging Healthcare, Shanghai, Kina) utrustade med en 32-kanal-fasad-array-spol. En enda MTP -skanning som möjliggör förvärv av flera kontraster, inklusive AT1W, SWI, CPDW, CT1W, T2STAR, T1MAP, PDMAP, R2STAR och kvantitativ Susceptibility Mapping (QSM) samlades för varje subjec.The MTP -data analyserades med hjälp av bryggor. Sedan användes ett enda grupp parat t-test, Pearsons korrelationer, ett tvåprov-t-test, mottagarens operativa karakteristiska kurva (ROC) -analyser för att analysera dessa MTP-data och kliniska data.

Vi hypotesen MTP MR -sekvensen kan effektivt utvärdera hjärnförändringar och kognitiv försämring hos NPC -patienter efter deras teratment.