Verbesserte MRT-Techniken verändern die Behandlung von Epilepsie
Neue Bildgebungsmethode verbessert die Diagnosegenauigkeit für Epilepsie-Patienten.
Krzysztof Klodowski, Minghao Zhang, Jian P. Jen, Daniel J Scoffings, Robert Morris, Victoria Lupson, Franck Mauconduit, Aurélien Massire, Vincent Gras, Nicolas Boulant, Christopher T. Rodgers, Thomas E. Cope
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Inhaltsverzeichnis
Magnetresonanztomographie, oder MRT, ist wie ein Superheld für Ärzte, wenn es darum geht, Probleme im Gehirn zu finden, besonders bei Patienten mit Epilepsie, die auf herkömmliche Behandlungen nicht ansprechen. Wenn Ärzte ein Problem im Gehirn mithilfe von MRT vor einer OP erkennen, verdoppeln sich die Chancen, dass der Patient nach der Operation anfallfrei wird. Das ist echt wichtig!
Der Neue im Bunde: 7T MRT
Eine Einigung von einer wichtigen Epilepsie-Gruppe schlägt vor, ein schickes neues MRT-Gerät namens Ultra-Hochfeld 7T MRT zu benutzen. Dieses neue Gerät liefert schärfere Bilder und findet Probleme im Gehirn besser als die älteren 3T MRT-Geräte. Es kann sogar Dinge sehen, die das 3T MRT vielleicht übersieht, was ziemlich beeindruckend ist.
Aber hier ist der Haken: Das 7T MRT kann einige verwirrende dunkle Flecken auf den Bildern zeigen. Das sind Bereiche, in denen die Signale schwach sind, besonders in Teilen des Gehirns, die für die Epilepsiedetektion wichtig sind, wie die Temporallappen. Zum Glück gibt's einen Trick namens Parallelübertragung (PTX), der hilft, diese dunklen Flecken zu reduzieren und klarere Bilder zu liefern. Neulich haben sie pTx leichter nutzbar gemacht, ohne dass das Personal viel zusätzliche Zeit oder Training braucht.
Die Studie
In einer aktuellen Studie haben die Forscher beschlossen, das neue pTx-7T MRT gegen das traditionelle zirkular polarisiertes 7T MRT zu testen. Sie haben nicht einfach zufällige Patienten ausgesucht; sie haben gezielt Leute betrachtet, deren 3T MRT keine klare Antwort über ihren Zustand gegeben hat. Damit wollten sie sehen, wie die neue Methode in einer echten Krankenhausumgebung abschneidet.
Sie hatten 32 erwachsene Patienten, die mit harter Epilepsie zu kämpfen hatten. Die meisten von ihnen hatten schon andere Tests wie Video-EEG (das die Gehirnaktivität während Anfällen aufzeichnet) und PET-Scans gemacht, um herauszufinden, was in ihrem Gehirn vor sich ging. Die meisten Patienten hatten 3T MRT-Ergebnisse, die entweder negativ oder fraglich waren.
Die Patientenerfahrung
Vor den MRT-Scans wurden die Patienten darüber informiert, dass sie Teil einer Forschungsstudie sind, und sie haben alle zugestimmt, daran teilzunehmen. Leider konnte ein Patient wegen seiner Grösse nicht in den Scanner, sodass nur 31 Patienten gescannt wurden.
Die Altersgruppen der Patienten reichten von 19 bis 60, mit einer Mischung aus Männern und Frauen. Einige Patienten fanden es schwer, den gesamten Scan zu beenden, weil sie sich ängstlich fühlten oder mehr Zeit brauchten. Aber insgesamt war die Erfahrung machbar. Das Personal sorgte dafür, dass sich alle sicher fühlten, selbst wenn ein Patient während des Scans einen Anfall hatte.
Wie das MRT funktioniert
Die Forscher verwendeten ein hochmodernes 7T MRT-System, was ihnen half, ein festgelegtes Protokoll für den Scan zu befolgen. Sie teilten den Scan-Prozess in zwei Teile auf. Der erste Teil beinhaltete die Anwendung der neuen pTx-Sequenzen, um ein vollständiges Bild des Gehirns zu bekommen. Dieser Teil dauerte etwa 40-45 Minuten.
Der zweite Teil nutzte den traditionellen Ansatz für einige Sequenzen, was weitere 16 Minuten in Anspruch nahm. Insgesamt waren die Patienten etwa eine Stunde im Scanner. Das Team stellte sicher, dass die Einstellungen genau richtig waren, damit sie die Bilder effektiv vergleichen konnten.
Bewertung der Bilder
Nach den Scans bewertete ein Expertenteam die Bilder, um zu sehen, wie gut die pTx-Methode im Vergleich zur traditionellen Methode funktionierte. Sie erstellten Vergleichsbilder und bewerteten die Qualität der Scans, ohne zu wissen, welche Methode für welches Bild verwendet wurde.
Sie verwendeten ein Punktesystem, um zu entscheiden, wie nützlich die Bilder waren. Das Team schaute, wie klar sie Details im Gehirn sehen konnten, besonders in den Regionen, die für die Epilepsiedetektion am relevantesten sind.
Die Ergebnisse sind da!
Die Ergebnisse waren ziemlich spannend. Die Forscher fanden heraus, dass die pTx-7T-Bilder in Klarheit und Qualität besser waren als die traditionellen. Das Team bemerkte auch, dass die pTx-Methode einen erheblichen Einfluss auf die klinischen Entscheidungen für etwa 58 % der Patienten hatte. In einigen Fällen bedeutete das, dass eine OP vorgeschlagen werden konnte, während es in anderen half, die Behandlungspläne zu verfeinern.
Bei 29 % der Patienten wurden neue Probleme entdeckt, die vorher nicht gesehen wurden, und bei weiteren 13 % wurden die unklaren Bereiche, die mit dem 3T MRT gefunden wurden, klargestellt. Das bedeutet, dass die neue Bildgebungsmethode wirklich geholfen hat, ein klareres Bild davon zu bekommen, was in den Gehirnen dieser Patienten vor sich ging.
Auswirkungen in der realen Welt
Für viele Patienten fühlte sich die Einführung dieser neuen Bildgebung wie ein Wendepunkt an. Das Epilepsie-Team musste die Pläne neu bewerten, da vielen Patienten Behandlungen angeboten wurden, die vorher keine Optionen waren. Einige konnten sogar unnötige Operationen vermeiden!
Tatsächlich sollte in einem Fall ein Patient aufgrund früherer Bildgebungen direkt operiert werden. Aber dank der neuen Scans merkten die Ärzte, dass sie mehr Informationen benötigten, bevor sie unter das Messer gingen. Sie entdeckten, dass die ursprüngliche „Läsion“ nur winzige Blutgefässe waren-wer hätte das gedacht!?
Lernen und Wachsen
Wie bei jeder neuen Technologie gab es eine Lernkurve. Die Radiologen und das andere Personal brauchten Zeit, um sich an die neuen Bilder zu gewöhnen. Zunächst gab es einige Bedenken, sich voll und ganz auf diese Scans zu verlassen, da sie noch nicht klinisch genehmigt waren.
Aber je mehr sie üben konnten, desto mehr wuchs ihr Vertrauen, und sie fanden die pTx-Bilder wertvolle Werkzeuge zur Verbesserung der Patientenversorgung.
Zukünftige Richtungen
Obwohl die Studie vielversprechende Ergebnisse gezeigt hat, lag der Schwerpunkt hauptsächlich auf der Identifizierung von Läsionen und der Entscheidungsfindung basierend auf Bildern. Es gibt noch viel zu tun. Zukünftige Studien werden untersuchen, wie gut diese Ergebnisse mit tatsächlichen OP-Ergebnissen übereinstimmen und ob sie den Patienten wirklich helfen, anfallfrei zu werden.
Die Forscher möchten auch ihre Arbeit auf andere Zentren ausweiten, um zu sehen, wie diese Ergebnisse in verschiedenen Gesundheitseinrichtungen Bestand haben.
Fazit: Eine helle Zukunft für MRT bei Epilepsie
Zusammenfassend hat die Einführung des pTx-7T MRT Türen für eine bessere Bewertung und Behandlung von Patienten mit medikamentenresistenter Epilepsie geöffnet. Indem sie die Art und Weise verbessern, wie Ärzte die Gehirnstrukturen visualisieren, hat diese neue Methode das Potenzial, Leben zu verändern.
Während die Technologie weiter entwickelt wird und Forscher mehr darüber lernen, wie man ihre vollen Möglichkeiten ausschöpfen kann, können Patienten auf noch bessere Ergebnisse im Umgang mit ihrer Epilepsie hoffen. Also, auf klarere Bilder und eine hellere Zukunft für Patienten überall!
Titel: Parallel transmit improves 7T MRI adult epilepsy pre-surgical evaluation
Zusammenfassung: ObjectiveTo implement parallel transmit (pTx) 7T MRI in the pre-surgical evaluation of patients with drug resistant focal epilepsy, and to compare quality and diagnostic yield to conventional single transmit (specifically, circularly polarised, CP) 7T MRI. MethodsWe implemented a comparative protocol comprising both pTx and CP 7T MRI in consecutive adult candidates for epilepsy surgery who had negative or equivocal 3T MRI imaging. Here we report the outcomes from the first 31 patients. We acquired pTx and CP T1, T2, FLAIR and EDGE images, all in the same 3D 0.8mm isotropic space. 2D high-resolution T2 and T2*-weighted sequences were acquired only in CP mode due to current technological limitations. Two neuroradiologists, a neurologist and a neurosurgeon made independent, blinded quality and preference ratings of pTx vs CP images. Quantitative methods were used to assess signal dropout. ResultsBlinded comparison confirmed significantly better overall quality of pTx FLAIR images (F(2,184)=13.7, p=2.88x10-6), while pTx MP2RAGE images were subjectively non-inferior and had improved temporal lobe coverage with quantitatively less signal drop-out. 7T-pTx revealed previously-unseen structural lesions in 9 patients (29%), confirmed 3T-equivocal lesions in 4 patients (13%), and disproved 3T-equivocal lesions in 4 patients (13%). Lesions were better visualised on pTx than CP in 57% of cases, and never better visualised on CP. Clinical management was altered by pTx-7T in 18 cases (58%). 9 cases were offered surgical resection and 1 LITT. 3 cases were removed from the surgical pathway because of bilateral or extensive lesions. 5 cases were offered sEEG with better targeting (in 3 because the 7T lesion was deemed equivocal by the MDT, and in 2 because the lesion was extensive). SignificanceParallel transmit 7T MRI is implementable in a clinical pathway, is superior to single transmit 7T MRI, and changed management in 58% of patients scanned. Key pointsO_LIWe scanned 31 patients with parallel transmit and conventional 7T MRI, finding previously-unreported structural lesions in 9 patients (29% of cases). C_LIO_LIIn 13% of cases pTx 7T MRI showed that an equivocal lesion at 3T MRI was likely significant. C_LIO_LIIn 13% of cases pTx 7T MRI showed that an equivocal lesion at 3T MRI could be disregarded. C_LIO_LIBoth qualitative and quantitative quality assessments indicate superiority of pTx images over CP. C_LIO_LIFuture clinical implementations of 7T MRI for epilepsy should utilise parallel transmit where possible. C_LI
Autoren: Krzysztof Klodowski, Minghao Zhang, Jian P. Jen, Daniel J Scoffings, Robert Morris, Victoria Lupson, Franck Mauconduit, Aurélien Massire, Vincent Gras, Nicolas Boulant, Christopher T. Rodgers, Thomas E. Cope
Letzte Aktualisierung: 2024-11-01 00:00:00
Sprache: English
Quell-URL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.10.28.24316232
Quell-PDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.10.28.24316232.full.pdf
Lizenz: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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