多供应商多站点新型加速 MRI 弛豫测量 (MVMS_MRI)

这项研究的意义是双重的。 首先，将高级定量 MRI 应用于临床方案的一个典型障碍是采集时间长。 拟议的新型加速技术将通过减少将序列整合到标准临床实践中的时间和成本、提高患者的舒适度并减少潜在的运动伪影来促进 T1ρ 和 T2 成像的临床转化。 其次，为了验证 MR 成像生物标志物并将这些措施应用于大规模多供应商多站点试验，调查跨站点和 MR 系统的量化变异性是必不可少但有时被忽视的步骤。 具体而言，尽管 T1ρ 成像已广泛应用于神经成像、肝脏成像、心脏成像、肿瘤成像和肌肉骨骼成像，但缺乏对供应商间站点间变异性的系统评估。 此外，没有具有经过验证的参考值的商业 T1ρ 模型。 拟议的研究正在解决这些重大差距。 通过在来自不同供应商的 MR 系统上实施和交叉验证 T1ρ 和 T2 成像，拟议研究的结果（专用校准体模、快速和标准化的采集和分析协议）将为该领域提供未来多供应商多-将使用这些定量成像技术的现场试验。 在此提案中，将测试有骨关节炎风险的患者的创新和发展。

在这项研究中，将开发新的加速 T1ρ 和 T2 成像方法，使用专用 T1ρ 和 T2 校准体模（将在本研究中开发）和旅行对象，系统地评估这些措施的供应商间站点间变化，并论证可行性在 ACL 损伤和重建后有创伤后 OA 风险的患者中。 调查有三个具体目标：

1. - 开发用于快速 3D T1ρ 和 T2 成像的新型加速技术。 尽管使用压缩传感 (CS) 技术的加速形态学成像的可用性越来越高，但由于保持定量准确性的挑战，CS 在定量 MRI 中的应用仍然非常有限。 将开发一种新颖的基于模型的凸 CS 技术，以充分利用已知的 T1ρ 和 T2 衰减模型。
2. - 开发适用于 T1ρ 和 T2 测量标准化的校准模型，并在三大供应商（西门子、通用电气和飞利浦）的 MR 系统上实施加速技术。 模型开发和参考测量将与美国国家标准与技术研究院 (NIST) 合作。 加速的 T1ρ 和 T2 序列将在三个供应商的四个地点的六个 MR 系统上实施。 T1ρ 和 T2 的站点间和供应商间变化将在幻影和旅行的人类受试者中进行量化。
3. - 展示新开发的加速技术在多供应商环境中纵向量化软骨退化的能力。 患有急性前交叉韧带 (ACL) 撕裂的受试者、已建立的“早期 OA”模型以及年龄、性别和 BMI 匹配的对照将在三个 MR 系统上使用标准和加速 T1ρ 和 T2 协议在基线和一年。 将应用一种新的基于图谱的基于体素的弛豫测量法 (VBR) 分析。 将在标准和加速 T1ρ 和 T2 协议之间比较横断面和纵向测量。

CCF 将招募四组受试者进行研究。

I 组：30 名志愿者（针对目标 1） I 组的 30 名志愿者将在 CCF 招募，以评估标准 T1rho 和 T2 成像与将从本研究中开发的加速 T1rho 和 T2 成像技术之间的差异。

第二组：8 名旅行志愿者（目标 2） 第二组的 8 名旅行志愿者将在 CCF 招募，并在 CCF、加州大学旧金山分校、肯塔基大学和阿尔伯特爱因斯坦医学院进行扫描。

第 III 组：30 名急性 ACL 撕裂患者（针对目标 3） 第 IV 组：12 名与第 III 组患者匹配的年龄、性别和 BMI（针对目标 3）的对照 III 和 IV 组的受试者将在 CCF 招募并进行扫描CCF 的所有三个 MR 系统（西门子、通用电气、飞利浦）的基线和 1 年。

第 I 组的受试者将在第 1 年和第 2 年招募；第 II 组将在第 2 年和第 3 年招募，第 III 组和 IV 组将在第 3-5 年招募。 II组和IV组具有相同的纳入和排除标准，因此受试者可以参与研究并作为两组的受试者。

在参与该研究的另外两个地点，加利福尼亚大学旧金山分校 (UCSF) 和纽约阿尔伯特爱因斯坦医学院，将招募 20 名当地志愿者在第一年和第二年进行序列开发。