顔面性腰痛患者における動的骨回転率の評価に関する定量的[18F]-Naf-PET-MRI分析

この技術により、PET-MRIを用いて骨の代謝の生理学的バイオマーカーを同定する。これらの生理学的バイオマーカーは、CTおよびMRI静止画像よりもファセット関節病理をより正確に反映する可能性があると考えています。私たちは、この技術は、腰椎の痛みや症候性の関節を識別するのに役立つかもしれないと信じています。

また、この技術が、症候性ファセット関節の同定、さらには変性椎間板疾患の同定のための頸椎および胸椎などの脊椎の他の領域に適用されることを期待する。同時PETおよび磁気共鳴画像またはMRI取得のために、後部アレイ中央分子イメージングアレイコイルと3.0 PETおよびMRイメージャーを使用して、T-12からS-3までの下背骨領域をカバーするために両方のイメージングモダリティで視野を中央に配置する。PET取得および腰椎プロトコルの臨床MRIシーケンスに対して適切なパラメータを設定します。

MRI配列を取得する直前に、患者の前頭葉座に1キログラム当たり0.1ミリメートルのガドブトロルコントラストを静脈内に注入し、フッ化ナトリウムF-18の1キログラム当たり2.96メガベクレル放射性用量を注入する。次に、下背骨を中心とした3つの別々の時間相を使用して、それぞれ10秒の12フレームでスキャンの第1段階を取得する60分の動的PETスキャンを行い、それぞれ30秒の4フレームの第2フェーズ、および4分の最後のフェーズを14フレームずつ行う。次に、3ミリメートルフィルタカットオフ、標準Z軸フィルタ、心臓3Dフィルタなし、28個のサブセット、および4回の反復で予想される予想最大値をコンソール上でPETデータを再構築する60センチメートルの視野を設定します。

取得したPET画像とMR画像の解析のために、ダイナミックPETデータを分析するために装備された専用のワークステーションに画像を転送します。腰椎の両側ファセット関節をL-1からL-2、L-5からS-1に見つけます。矢状および軸平面T-2 MR画像と視覚的に三角測量し、各腰椎ファセット関節の中心点を識別するために、おおよその中心のスライス番号を記録する。

ビュータブで患者データを開いた後、目的のボリュームボタンをクリックして球体オブジェクトを選択します。定義済みのポップアップウィンドウ内で、半径として 7.5 ミリメートルを入力し、[新しい対象ボリュームを作成] をクリックします。左クリックすると、各ファセットジョイントの中心に関心のある 7.5 ミリメートルの球体ボリュームを配置し、左クリックしてドラッグして、そのボリュームがファセットの中心に視覚的に中央に配置されるまで、球を調整します。

各面に関心のある体積が配置されている場合は、中央骨髄腔の右の腸骨の上に5ミリメートルの球状の体積を配置し、参照領域としての皮質の関与を除外する。次に、エッジが完全に骨髄内になるように、関心のあるボリュームを配置します。軸方向の画像を右クリックし、データ検査を選択して、その分岐に近い腹部大動脈の直径を測定します。

部分体積補正係数を計算するには、大動脈壁の右側を左クリックし、カーソルを大動脈壁の左側に移動して、データインスペクタウィンドウ内の大動脈壁径の距離を記録します。次に、目的のボリュームボタンを左クリックし、関心のある円の領域を選択して、大動脈直径の半分の半径を持つ円形の領域を作成します。[新しい関心のボリュームを作成]をクリックし、大動脈の中央を左クリックして、必要に応じてボリュームを再配置して、円が大動脈壁の位置に近似していることを確認します。

次に、軸平面内の 1 つのスライスを下に向け、2 番目の円形領域を作成して、2 つの重なり合う円形領域から目的の円柱領域を作成します。部分的体積補正動脈入力を作成するには、PETコンピュータ断層撮影ファントムから得られた回復係数を使用して、下降大動脈の画像ベースの測定値に回復係数を適用します。次に、この部分的な体積補正動脈入力を画像解析ソフトウェアに置き換え、運動モデリングおよびトレーサーキネティクスの正確な定量化に使用します。

ここで表すフッ化ナトリウムF-18 PETは、軸T-2脂肪を抑制し、および軸T-1ポストコントラスト脂肪はL-3〜L-4ファセット関節のレベルを通してMR画像を抑制することが分かる。この表では、Patlak運動モデルについて、標準化された取り込み平均および最大、および代表患者における10個のサンプルファセット関節のそれぞれについてMRIファセット関節症グレードが要約されている。患者のパトラク運動モデル流入率が標準化された取り込み値平均およびMRIベースのファセット関節症グレードに対してプロットされた場合、変性ファセット関節症の最高MRIグレードを有するファセットジョイントは、最高のPatlak運動モデルと標準化された取り込み値平均値を有していた。

私たちは、腰椎ファセット関節痛患者の技術を検証するための臨床試験の真っ最中です。このデータをすぐに公開することを楽しみにしています。PET MRソフトウェアを使用して分析を行う方法を理解するための急な学習曲線があります。

さらに、脊髄解剖学に不慣れな人々のためのファセット関節を見つけることは困難です。その結果、画像処理ステップの視覚的な描写が、我々のプロセスの理解を大きく高めると考えています。