الحصول على صور الرنين المغناطيسي 129Xe شديدة الاستقطاب لتهوية الرئة

Summary

التصوير بالرنين المغناطيسي ¹²⁹Xe (MRI) هو طريقة لدراسة الجوانب التي تم حلها إقليميا لوظيفة الرئة. يقدم هذا العمل سير عمل موحد من طرف إلى طرف للتصوير بالرنين المغناطيسي ¹²⁹Xe مفرط الاستقطاب لتهوية الرئة ، مع إيلاء اهتمام خاص لتصميم تسلسل النبض ، وإعداد ^{جرعة 129}Xe ، وسير عمل المسح ، وأفضل الممارسات لمراقبة سلامة الموضوع.

Abstract

يشتمل التصوير بالرنين المغناطيسي ¹²⁹Xe مفرط الاستقطاب على مجموعة فريدة من تقنيات تصوير الرئة الهيكلية والوظيفية. تزداد أهمية توحيد التقنية عبر المواقع نظرا لموافقة إدارة الغذاء والدواء الأمريكية مؤخرا على ¹²⁹Xe كعامل تباين بالرنين المغناطيسي ومع زيادة الاهتمام بالتصوير بالرنين المغناطيسي ¹²⁹Xe بين المؤسسات البحثية والسريرية. اتفق أعضاء اتحاد التجارب السريرية للتصوير بالرنين المغناطيسي ¹²⁹Xe (Xe MRI CTC) على أفضل الممارسات لكل جانب من الجوانب الرئيسية لسير عمل التصوير بالرنين المغناطيسي ¹²⁹Xe ، وتم تلخيص هذه التوصيات في منشور حديث. يوفر هذا العمل معلومات عملية لتطوير سير عمل شامل لجمع ¹²⁹صورة Xe MR لتهوية الرئة وفقا لتوصيات Xe MRI CTC. سيتم مناقشة وعرض إعداد ^{وإدارة 129}Xe لدراسات التصوير بالرنين المغناطيسي ، مع مواضيع محددة بما في ذلك اختيار أحجام الغاز المناسبة للدراسات بأكملها ولفحوصات التصوير بالرنين المغناطيسي الفردية ، وإعداد وتقديم جرعات ¹²⁹Xe الفردية ، وأفضل الممارسات لمراقبة سلامة الموضوع وتحمل ¹²⁹Xe أثناء الدراسات. كما سيتم تغطية الاعتبارات الفنية الرئيسية للتصوير بالرنين المغناطيسي ، بما في ذلك أنواع تسلسل النبض والمعلمات المحسنة ، ومعايرة زاوية الوجه ¹²⁹Xe وتردد المركز ، وتحليل صورة التهوية ^{بالرنين المغناطيسي 129}Xe.

Introduction

يعد التصوير بالرنين المغناطيسي ¹²⁹Xe Hyperpolarized أداة مثيرة للتوصيف غير الجراحي الذي تم حله مكانيا والقياس الكمي لجوانب محددة من وظيفة الرئة^1،2،3. تنتج مناهج الاستحواذ وإعادة البناء المشابهة لتلك المستخدمة في التصوير بالرنين المغناطيسي للبروتون التشريحي صورا لاستنشاق ¹²⁹Xe في الرئتين ، مما يسمح بتصور مناطق الرئة غير المهواة والقياس الكمي لتوزيع التهوية^{4،5،6،7،8}. تسفر ت....

Protocol

يجب الموافقة على جميع الأبحاث التي تنطوي على مواضيع بشرية من قبل مجلس المراجعة المؤسسية (IRB). مشاركة IRB ليست ضرورية للاستخدام السريري المعتمد تنظيميا ل ¹²⁹Xe MRI. قبل المشاركة في دراسة بحثية ، يجب تزويد الأشخاص المحتملين بوثيقة موافقة مستنيرة معتمدة. يجب على الشخص الذي يحصل على الموافقة شرح محتويات المستند ، بما في ذلك الغرض من الدراسة وإجراءاتها وفوائدها ومخاطرها ، ويجب أن يجيب على أي أسئلة ، ويجب أن يحصل على موافقة من الموضوع للمضي قدما في الدراسة كما هو موثق بتوقيع الموضوع على وثيقة الموافقة المستنيرة. في حالة مواضيع الأطفال أو غيرها من الظروف الخاصة ، يجب اتباع الممارسات المعتمدة للحصول على الموافقة. يتبع البروتوكول الموضح أدناه إرشادات IRB لجامعة فير....

النتائج

يوضح الشكل 1 تهوية تمثيلية وصور موضعية ثلاثية المستويات من فرد سليم. يمكن ملاحظة إشارة ^{عالية 129}Xe في جميع أنحاء الرئتين في صور التهوية ، ولا يوجد ضعف تهوية واضح في هذا الفرد.

يوضح الشكل 2 والشكل 3 والشكل 4 ته.......

Discussion

تم تصميم مناهج التهوية والتصوير بالرنين المغناطيسي التشريحي الموضحة أعلاه لزيادة جودة الصورة ونسبة الإشارة إلى الضوضاء إلى أقصى حد مع الحفاظ على بساطة التنفيذ - يمكن تكييف بروتوكولات التسلسل هذه بشكل عام من تسلسل نبضات منتج البائع ، بشرط تمكين التشغيل متعدد النواة ، وسيتم إعادة بناء الص?.......

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
1.5T or 3T human MRI scanner	Siemens		MAGNETOM Symphony (1.5T) or Vida (3T); older models fine, as long as multinuclear option is/can be installed; scanners also available from GE and Philips
129Xe hyperpolarizer	Polarean	9820
129Xe MRI phantom
129Xe MRI vest coil	Clinical MR Solutions		Also available from other vendors
129Xe polarization measurement station	Polarean	2881
1H MRI phantom
Coil file for 129Xe MRI vest coil			Also available from other vendors for their respective coils
ECG machine
Helium buffer gas
Interface box from coil to scanner			May be built into coil, but needs to be included separately if not
Liquid nitrogen
MRI-safe pulse oximeter	Philips	Expression MR200
Nitrogen buffer gas
PFT machine
Programming/image analysis software	MATLAB	R2023a	Various other options available
Pulse sequence design software	Siemens		IDEA software package; also available from GE and Philips for their respective scanners
Scanner multinuclear option	Siemens		Scanner integrated hardware/software package; also available from GE and Philips for their respective scanners
Tedlar gas sampling bags (500, 750, 1000, 1250, 1500 mL)
Xenon gas (129Xe isotopically enriched)