JoVE Logo

Sign In

In This Article

  • Summary
  • Abstract
  • Introduction
  • Protocol
  • תוצאות
  • Discussion
  • Disclosures
  • Acknowledgements
  • Materials
  • References
  • Reprints and Permissions

Summary

כאן, אנו מציגים פרוטוקול להגברת השימוש בהדמיית תהודה מגנטית ברצף מהיר (RS-MRI) עבור חולי ילדים עבור עמוד שדרה, פגיעה מוחית טראומטית (TBI) והידרוצפלוס תוך תיעוד מגבלות וחסמים ליישום אוניברסלי.

Abstract

פרוטוקולי הדמיית תהודה מגנטית מהירה ומהירה (MRI) הפכו פופולריים יותר ויותר עבור מטופלים נוירוכירורגיים ילדים מכיוון שהם דרך מצוינת להפחית קרינה מייננת והרגעה. בעוד שהפופולריות שלהם גדלה, ישנם מכשולים שיש להתגבר עליהם בעת מעבר לשימוש קליני בהם, כגון עלות, הכשרת כוח אדם וחפץ תנועה. באמצעות מאמר זה, פיתחנו פרוטוקול ליישומים קליניים שבו MRI מהיר יכול להוות תחליף או אדג'ובנט בעבודת האבחון. יתר על כן, אנו מתארים את הספרות הרלוונטית לשימוש ב-RS-MRI עבור פתולוגיות עמוד השדרה, TBI והידרוצפלוס, תוך הרחבת המגבלות והחסמים הלוגיסטיים בעת המעבר לשימוש בהם, שכמה מהם נדונו לעיל. באמצעות זה אנו מסיקים כי ניתן להשתמש ב- RS-MRI באופן אבחנתי לפתולוגיות בעמוד השדרה כמו סירינקס והידרוצפלוס. יתר על כן, חוסר הרגישות שלו לממצאי TBI הופך את הדמיית תהודה מגנטית ברצף מהיר (RS-MRI) לאדג'ובנט חזק עם הדמיה מתקדמת אחרת או טומוגרפיה ממוחשבת (CT) לפתולוגיות של פגיעה מוחית טראומטית (TBI).

Introduction

מבחינה היסטורית, טומוגרפיה ממוחשבת (CT) הייתה מחקר הדמיה קו ראשון בתרחישים רבים לסינון וניטור פתולוגיה נוירולוגית. באוכלוסיית חולי הילדים, מחקרים רבים תמכו בהפחתת הדמיית CT כדי להפחית את החשיפה לקרינה. קסלר ועמיתיו קובעים כי מינון הקרינה האפקטיבי של CT ראש (HCT) גבוה יותר באופן יחסי בילדים צעירים, וסיכון תמותה מסרטן בודד לכל החיים הוא 0.07%. לוקמיה וממאירות מוחית הן הפתולוגיות השכיחות ביותר הקשורות לחשיפה מוגברת לקרינה1.

MRI סטנדרטי, אם כי ללא קרינה, עשוי לדרוש טשטוש כדי להפחית את חפצי התנועה בחולים ילדים. סדציה חוזרת ונשנית מעוררת חששות ועלולה להיות בעלת השפעות נוירוטוקסיות על המוח המתפתח1. פליק ועמיתיו ערכו מחקר עוקבה גדול ותואם שהראה שחשיפה חוזרת להרדמה לפני גיל שנתיים עשויה להוביל להתפתחות לקויות למידה2.

עם החשש מחשיפה לקרינה והרגעה בעת ביצוע CT ו-MRI, נעשה שימוש הולך וגובר ב-MRI ברצף מהיר (RS-MRI) בסביבה הקלינית. RS-MRI מוקדמים שימשו להערכת הידרוצפלוס. מאז, התפתחו אינדיקציות נוספות ל-RS-MRI בשל זמני הסריקה הקצרים, היעדר קרינה מייננת והרגעה, החשובה להפחתת גורמי הסיכון. באמצעות סקירה שיטתית זו, אנו שואפים לדון ביישומים הקליניים שבהם ניתן להחליף או לאדג'ובנט RS-MRI בעבודת האבחון ובמגבלות והחסמים ליישום.

Protocol

פרוטוקול זה עוקב אחר ההנחיות של ועדת האתיקה המוסדית למחקר בבני אדם של אוניברסיטת צפון קרוליינה, מכיוון שהוא נוצר משני לסקירת ספרות ולא דרש נבדקים אנושיים אמיתיים. האישורים הנדרשים ממתנדבים ולצילומים הושגו. תמונות ה-RS-MRI המייצגות ששימשו במחקר זה לא זוהו.

הערה: סקירת הספרות נערכה באמצעות מילות מפתח כמו "MRI מהיר" ו"מוח מהיר". בסך הכל נסקרו 15 מאמרים, ופרוטוקולי ההדמיה אוחזרו ושולבו ליצירת הפרוטוקול שלהלן.

1. מיקום המטופל

  1. לפני מיקום המטופל, ודא כי הושלמה סקירה יסודית של התוויות נגד לשימוש ב-MRI. ספר למטופל שהתוויות נגד ל-RS-MRI כוללות כיום סוגים שונים של שתלים מתכתיים כגון קליפסים של כלי דם, גופים זרים, מסתמי לב תותבים וסוגים אחרים של מכשירי מתכת. סרוק את המטופל עם גלאי מתכות כדי לוודא שאין חפצי מתכת רופפים.
  2. חולים הסובלים מחרדה או קלסטרופוביה עשויים להזדקק לתשומת לב מיוחדת למיקום המטופל כדי להפחית את ההחמרה של מצבים אלה. תן למטופלים פעמון אזעקה עם הסבר לשימוש בו.
    1. התייעצו עם חברי צוות המומחים לחיי הילד. בקש מהם לעיין בסרטונים עם מטופלים כדי להכין אותם למה לצפות.
  3. לחלק מסלילי ה-RS-MRI יש מראות. תקנו אותם כך שהמטופל יוכל לראות מתוך סורק ה-MRI. ודא שמיקום מדויק של המטופל מתבצע בחולים ילדים ונבחרים סלילים מתאימים כדי לייעל את תמונות ה-RS-MRI.
  4. הדמיה גולגולתית
    1. עבור MRI מוח, מקם את המטופל בשכיבה ומרוכז על סליל המוח כשהסנטר מוטה כלפי מעלה3. השתמש בסימון דרך, חיישני מגע או סימון לייזר כשעיניו של המטופל עצומות.
    2. ספק אטמי אוזניים לנוחות ובטיחות המטופל ורפידות אימוביליזציה להפחתת תנועה ורעש.
  5. הדמיית עמוד שדרה
    1. עמוד השדרה הצווארי
      1. הנח את המטופל במצב שכיבה, כאשר הגרון מיושר למרכז סליל המוח3. השתמש באותם אמצעי בטיחות למטופל שיושמו לעיל.
    2. עמוד השדרה החזי
      1. הנח את המטופל במצב שכיבה. השתמש בסליל עמוד השדרה ובמרכז סליל עמוד השדרה כדי ליישר קו עם עצם החזה3.
    3. עמוד שדרה מותני
      1. מקם את המטופל במצב שכיבה. השתמש בסליל עמוד השדרה ויישר אותו במרכז כ -5 ס"מ מעל עצמות הכסל3. השתמש ב-MRI זקוף אם יש קושי להשיג את התמונה4.
  6. טכניקות מנחמות
    1. השתמש בטכניקות מנחמות כדי להפחית את חפצי התנועה במהלך RS-MRI. נסה טכניקות מנחמות, כולל האכלה, החתלה ומעצורים סטנדרטיים5.
    2. בקש מעורבות של אפוטרופוס כדי לסייע בטכניקות הרגעה. אם אפוטרופוס אינו זמין, ערב אנשי צוות מנוסים כמו מומחים לחיי הילד כדי לנסות טכניקות מרגיעות.
    3. נסה תמיד שיטות הרגעה שמרניות לפני הסלמת הטיפול. אם נדרשים מעצורים סטנדרטיים, בצע בדיקת עור יסודית לאחר ההסרה כדי להעריך אם יש שטפי דם.
  7. הרגעה
    1. אם המטופל ממשיך להישאר חסר נחמה למרות טכניקות הרגעה, התייעץ עם רופא הרדמה לקבלת המלצות הרגעה ומינון. קבל את הסכמת האפוטרופוס עם הסלמה בטיפול.

2. הערכת עמוד השדרה

  1. ההמלצות הבאות של פרוטוקול RS-MRI לוכדות רצפים לזיהוי והערכה שגרתיים של פתולוגיות בעמוד השדרה. בצע רצפים אלה באמצעות סורק 1.5 טסלה (T) או 3T6.
    1. סקור פרמטרים מייצגים כגון גודל מטריצה, שדה ראייה (FoV), זמן חזרה (TR) וזמן הד (TE). פעל בהתאם לפרמטרים של המוסד או לפרמטרים המפורטים להלן.
  2. התאם את שדה הראייה של סדרת עמוד השדרה המלא ליחיד או נפרד (צוואר הרחם-בית החזה העליון, בית החזה התחתון-מותני/העצה). חשב התאמות על סמך הביטוס הגוף של המטופל.
  3. הערכת Syrinx
    1. באמצעות תוכנת NUMARIS/4, בחר בכרטיסייה מטופל בפינה השמאלית העליונה. מהתפריט הנפתח, בחר דפדפן מטופל.
    2. מסך נפרד יציג רשימה של אפשרויות. מרשימה זו, בחר מתזמן. לחץ פעם אחת על שם המטופל, ואחריו על כפתור ההרשמה בחצי התחתון של המסך.
    3. מסך נפרד יציג את שם המטופל, תאריך לידה, גובה ומשקל. סקור פרמטרים אלה כדי לוודא שהם נכונים.
    4. תחת מיקום המטופל, בחר ראש ראשון- שכיבה. באותו מסך, תחת מחקר, בחר פרוטוקול SYRINX/TETHERED CORD NON-SEDATION EVALUATION
    5. בתחילת מחקר ההדמיה, ודא שרצף הלוקלייזטור פועל. רצף זה קובע את כיוון המחקר. הפעל רצף זה 2-3 פעמים במקרי עמוד שדרה.
    6. לאחר מכן, הפעל את הרצפים הציריים והסגיטליים שנבחרו של T2 משוקלל חצי פורייה לרכישה של חצי פורייה (HASTE).
      1. עקוב אחר פרוטוקול ההדמיה המפורט כאן: עובי פרוסה 3.0 מ"מ, FoV 240 מ"מ, TE 82 ms, TR 1500 ms.
    7. לאחר המחקר, חזור על שלב 2.3.1. בתצוגת המסך הנפרדת, בחר מסד נתונים מקומי.
    8. בחר את שם המטופל ואת המחקר שהושלם. לחץ על העבר בפינה השמאלית העליונה, ולאחר מכן על העבר ל-PACS.
    9. הודע לצוות התמיכה שהמחקר הסתיים והעביר את המטופל אל מחוץ לחדר סורק ה-MRI. לאחר שהמטופל מוסר בבטחה, אחד את המטופל עם אפוטרופוס.
  4. פתולוגיות אחרות בעמוד השדרה
    1. אם יש אינדיקציה קלינית או חשד לפתולוגיה של חבל הטבור, הוסף רצף T2 Short-Ti Inversion Recovery (STIR). כלול רצף זה בפרוטוקול לעיל על ידי חזרה על שלב 2.3.1.
    2. בחר ______- SPINE WO רצף. בחר את הרצף הרלוונטי לחלק של עמוד השדרה שמצולם (כלומר, C-SPINE WO).
    3. מרשימת הרצפים הנוספים המאוכלסים בעמודה השמאלית, בחר את רצף ה- STIR. עקוב אחר פרמטרי הפרוטוקול הבאים: עובי חלקלק 3.0 מ"מ, FoV 280 מ"מ, TE 58.0 ms, TR 4000 ms.
      1. יש לציין כי STIR מבטל רקמת שומן, מה שעוזר להבחין ברקמות. ל-STIR יש רגישות טובה יותר לפתולוגיות חבל הטבור מאשר ל-HASTE, וזה שימושי יותר עבור CSF ובידול חוטים.
    4. חזור על שלבים 2.3.7-2.3.8 כדי להעביר את התמונות הנוספות לפרשנות על ידי הרדיולוג.

3. הערכת פגיעה מוחית טראומטית

  1. בצע את הפרוטוקול המומלץ עם סורק 1.5 T או 3 T. בחר סורקים מהרשימה הזמינה בטבלה 1.
  2. ודא שרצפי פגיעה מוחית טראומטית (TBI) כוללים אך אינם מוגבלים להתאוששות היפוך מוחלשת בנוזל צירי (FLAIR), רצפי הד שיפוע צירי (GRE), הדמיה משוקללת דיפוזיה צירית (DWI) - הד ספין טורבו חד פעמי, ו-HASTE צירי ועטרתי.
  3. שים לב שעשויות להיות וריאציות לא משמעותיות ב-TE, TR, גודל המטריצה ושדה הראייה. עקוב אחר פרוטוקולי הדמיה מוסדיים או הפרמטרים המפורטים להלן.
    1. הערה: רצפי T2 GRE ו-T2 HASTE מזהים ככל הנראה פתולוגיה טראומטית.
  4. דימום
    1. בצע את שלבים 2.3.1-2.3.3 כדי לבחור את המטופל למחקר. לאחר בחירת מיקום המטופל כראש ראשון שכיבה, תחת מחקר, בחר NEURO BRAIN.
    2. רשימה נוספת של פרוטוקולים תאוכלס, ומתוך רשימה זו, בחר PEDS TRAUMA. עיין ברשימה זו כדי לוודא שהיא מכילה את הרצפים המפורטים לעיל בשלב 3.2.
    3. במקרה של חשד לדימום, ודא שהרדיולוג מפרש את תמונות ה-GRE. השתמש בפרמטרים הבאים לקבלת איכות הדמיית GRE הטובה ביותר: עובי פרוסה 4.0 מ"מ, FoV 230 מ"מ, TE 2.46 אלפיות השנייה, TR 240 אלפיות השנייה.
      הערה: רצף זה בולט בזיהוי מוגבר של דימום חוץ-צירי בהשוואה להדמיית CT.
    4. חזור על שלבים 2.3.7-2.3.8 כדי להעביר את התמונות הנוספות לפרשנות על ידי הרדיולוג.
  5. פגיעה אקסונלית מפושטת
    1. בנוסף לרצף ה-GRE, הוסף תמונה משוקללת נוספת לרגישות צירית (SWI) להערכה עבור פגיעה אקסונלית מפוזרת.
      הערה: תמונות SWI רגישות יותר מ-GRE מבחינת נפח ומספר הנגעים הדימומיים שזוהו.
    2. חזור על שלבים 3.4.1-3.4.2. השתמש בפרמטרים הבאים לקבלת איכות הדמיית SWI הטובה ביותר: עובי פרוסה 3.0 מ"מ, FoV 220 מ"מ, TE 20 ms, TR 27 ms.
    3. הדמיית SWI עשויה לגרום לזמני רכישה ארוכים יותר בהשוואה ל-GRE, ולכן יש סיכוי גבוה יותר להיפגע על ידי חפצי תנועה. סקור את הטכניקות המרגיעות לעיל כדי לסייע בהפחתת חפצי תנועה.
  6. שברים בגולגולת
    1. עבור חשד לשברים בגולגולת, לרצפים הנ"ל יש רגישות מועטה. הוסף רצף MRI של עצם שחורה לפרוטוקול לעיל.
    2. בחר את רצף העצמות השחורות על-ידי חזרה לכרטיסייה דפדפן המטופל . מכרטיסייה זו, בחר את פרוטוקול Neuro Brain .
    3. מרשימת הפרוטוקולים הנוספים המוצגת משמאל, בחר טראומת PEDS ואחריה רצף העצם השחורה .
    4. רצף העצמות השחורות הוא רצף GRE עם TE ו-TR קצרים יותר וזווית היפוך אופטימלית להבדיל בין רקמות רכות לעצם. בחר את פרוטוקולי ההדמיה הבאים 1,7: TE 4.20 ms, TR 8.60 ms וזווית היפוך של 5° תחת הכרטיסייה Routine של מסך מאפייני המחקר.
    5. CT ראש הוא תקן הזהב להערכת שברים בגולגולת, כפי שניתן לראות באיור 1. שוחחו על סיכונים ויתרונות עם אפוטרופוסים וקבעו את המסלול המתאים ביותר. אם המטופל השלים סקר שלד בבדיקת TBI, בדוק את צילום הגולגולת לפני התחלת CT ראש.

4. הערכת הידרוצפלוס ושאנט

  1. בצע את הפרוטוקול ב-1.5 T או 3 T. סקור רצפים עם חומרה ותוכנה סטנדרטיות הזמינות מסחרית.
  2. הערכת הידרוצפלוס
    1. בצע את שלבים 2.3.1-2.3.3 כדי לבחור את המטופל למחקר. לאחר בחירת מיקום המטופל כראש ראשון שכיבה, תחת מחקר, בחר מוח עצבי.
    2. רשימה נוספת של פרוטוקולים תאוכלס. מרשימה זו, בחר רצף מהיר.
    3. התחל את המחקר עם רצף לוקלייזר בשם AAHScout. ודא שרצף לוקלייזר זה מתחיל אוטומטית בתחילת המחקר.
    4. להערכת הידרוצפלוס, כלול רצף משוקלל TurboFLASH T1 ורצף משוקלל HASTE T2. רצף TurboFLASH הוא רצף GRE שונה עם זוויות TE, TR ו-Flip קצרות יותר.
      1. עבור HASTE T2 המבוצע על 1.5 T, השתמש בפרמטרים המומלצים הבאים8: זמן חזרה (TR) 744 ms, זמן הד 104 ms, זווית היפוך 150°, שדה ראייה 230 מ"מ, מטריצה 256 × 156, מספר רכישות 1, עובי פרוסה 4 מ"מ עם דילוג של 1 מ"מ ומקדם I-PAT של 2.
      2. עבור HASTE T2 המבוצע על 3 T, השתמש בפרמטרים המומלצים הבאים8: 3-טסלה: TR 358 ms, זמן הד 90 ms, זווית היפוך 150°, שדה ראייה 220 מ"מ, מטריצה 256 × 156, מספר רכישות 1, עובי פרוסה 4 מ"מ עם דילוג של 1 מ"מ ומקדם I-PAT של 2.
        הערה: תמונות משקל HASTE T2 מספקות את איכות ההדמיה הטובה ביותר להערכת חדרים. אם מניחים קטטר, התמונות המשוקללות של TurboFLASH T1 מתאימות יותר להדמיית צנתר.
    5. השתמש בפרוטוקולי הדמיה אלה עבור רצף משוקלל TurboFLASH T1: עובי פרוסה 4.0 מ"מ, FoV 230 מ"מ, TE 2.46 ms, TR 240 ms. View לשונית הבחינה משמאל, ודא ששני הרצפים נמצאים בשלושה מישורים - צירי, סגיטלי ועטרה. הדמיה רב-מישורית מספקת הדמיה טובה יותר של הצנתר בהשוואה להדמיה חד-מישורית.
    6. העבר תמונות באמצעות שלבים 2.3.7-2.3.8.
  3. הערכת שאנט
    1. עקוב אחר הפרוטוקול לעיל להערכת הידרוצפלוס. חזור על רצף ההדמיה עד לקבלת הדמיה ברורה של צנתר השאנט.
      הערה: סיכום של רצפים מומלצים ניתן למצוא למטה בטבלה 1. רק רצפים בעלי תפוקה גבוהה כלולים.

תוצאות

הערכת עמוד השדרה
ריאן ועמיתיו ערכו מחקר פרוספקטיבי כדי לקבוע את ההיתכנות של MRI מהיר בעמוד השדרה בהערכת סירינקס בחולים ילדים. חולים עם מומים ידועים או חשודים בסירינקס או קיארי עברו MRI מהיר בעמוד השדרה (HASTE) ו-MRI סטנדרטי ללא ניגודיות. התמונות נבדקו באופן עיוור על ידי נוירורדיולוגים לילדים שמדדו את התוצאות הבאות: נוכחות או היעדר סירינקס, מדידת סירינקס, מיקום קלונוס, אקטופיה ודרגה של שקדים במוח הקטן וזיהוי פילום. הם זיהו סירינקס (רגישות 87.8%, סגוליות 94.7%) אם גודל גדול מ-2.3 מ"מ ואם המטופל היה מעל גיל שנה. לא היה הבדל מובהק קלינית בין MRI מהיר בעמוד השדרה לבין הדמיה סטנדרטית של עמוד השדרה9. דוגמה לסירינקס לומבוסקרלי שזוהה על ידי RS-MRI ניתן לראות באיור 2.

Gewirtz et al. ערכו סקירת תרשים רטרוספקטיבית של חולים שעברו MRI מהיר בעמוד השדרה. סריקות המטופלים (n = 45) נבדקו והושוו לדוחות רדיוגרפיים והערות קליניות, ו-47 סריקות נכללו בניתוח. אינדיקציות קליניות לסריקה כללו הערכת סירינקס (n = 30) ודיסרפיזם בעמוד השדרה (n = 22). כל 47 הסריקות היו ניתנות לפירוש ולשימוש (n = 8 חפצי תנועה מתונה). סריקות מעקב MRI סטנדרטיות עוקבות (n = 7) הושלמו תוך שנה, ולא זוהו חריגות חדשות10.

הערכת פגיעה מוחית טראומטית
לינדברג ועמיתיו ערכו מחקר עוקבה פרוספקטיבי שבו הם ניסו RS-MRI בילדים בני <6 שעברו CT ראש קודם. התוצאות העיקריות היו היתכנות ודיוק. ההיתכנות נמדדה על ידי קצב השלמת RS-MRI וזמן הדמיה. הדיוק נמדד מול CT והוערך על ידי יכולתו של ה-RS-MRI לזהות שבר בגולגולת, דימום תוך גולגולתי ופגיעה פרנכימלית. בסך הכל נערכו 223 RS-MRI עם זמן הדמיה חציוני של 365 שניות. מתוך 111 חולים שזוהו עם TBI ב-CT, RS-MRI זיהה 103 מהם (רגישות 92.8%, רווח בר-סמך 95% 86.3-96.3). RS-MRI לא הצליח לזהות 6 שברים מבודדים בגולגולת ו-2 דימומים תת-עכבישיים. ממצאים אלה הגיעו למסקנה כי RS-MRI אפשרי ומדויק ביחס ל-CT בחולים יציבים קלינית5.

קסלר ועמיתיו ערכו סקירה שיטתית של השימוש ב-RS-MRI בהקשר של טראומת ראש בילדים. בסך הכל זוהו ונבדקו 13 מאמרים. בנוסף למאמר של לינדברג שצוין לעיל, הם סקרו את Kralik et al., Missios et al., ו-Sheridan et al., שהיו שילוב של מחקרים רטרוספקטיביים ופרוספקטיביים של MRI רב-רצפי. ארבעת המחקרים הללו הגיעו למסקנה שניתן להשתמש ב-RS-MRI ללא שיטות הדמיה במקביל. מחקרים נוספים שהשתמשו ב-RS-MRI עם הדמיה משוקללת T2 תלת-מישורית בלבד נסקרו והושוו ל-HCT או MRI מוח סטנדרטי במקביל. הרגישות והספציפיות של RS-MRI היו 100% ו-97% לזיהוי IPH, 86% ו-96% לדימום חוץ-צירי, 10% ו-100% ל-SAH, 50% ו-100% ל-IVH, ו-47% ו-97% לשברים בגולגולת בהתאמה. יתר על כן, ריאן ועמיתיו דנו בירידה ברגישות של RS-MRI לשברים בגולגולת, וציינו כי רק 11 מתוך 41 השברים זוהו. המאמרים שסקרו את השימוש ברצף T2 הגיעו רק למסקנה שבכל הפתולוגיות, הרגישות לפתולוגיה של TBI גדלה כאשר השתמשו בה במקביל ל-HCT. כדי לטפל בזיהוי הלקוי של שברים בגולגולת על ידי RS-MRI, נסקר מאמר של Dremmen et al., שכלל את רצף העצמות השחורות החדש להדמיה משוקללת T1 וקבע כי ל-RS-MRI יש רגישות וסגוליות של 66.7% עבור שבר גולגולת שזוהה. מבין שברים אלה בגולגולת, היו 2 שליליים כוזבים ו-2 תוצאות חיוביות כוזבות. התוצאות החיוביות השגויות צוינו מאוחר יותר כתפרים ואוכלוסיית המטופלים שהושפעה הכי הרבה מהממצאים הללו הייתה ילדים מתחת לגיל שנתיים. לבסוף, נבדק קונגלומרט של מאמרים שבהם RS-MRI לבדו הושווה לקבוצות תואמות שקיבלו הדמיה סטנדרטית (HCT/MRI מוח סטנדרטי). כהן ועמיתיו מצאו כי נמצאו יותר חריגות רדיוגרפיות בקבוצת ה-HCT, ומטופלים אלה עברו בממוצע מיון ברמות טיפול גבוהות יותר. מסקירה שיטתית זו, קסלר ועמיתיו הגיעו למסקנה כי RS-MRI היא אפשרות מבטיחה בהשוואה ל-HCT ו-MRI סטנדרטי, אך עשויה להיות פחות רגישה לפתולוגיה טראומטית וכי יש לבחור שיטות הדמיה מתאימות בהקשר הקליני והמוסדי1.

ריאן ועמיתיו בחנו את היכולת של רצפי RS-MRI T2 לזהות דימום תוך גולגולתי. חולים שהגיעו לבית החולים לילדים עם דימום תוך גולגולתי חריף ב-CT עברו מעקב RS-MRI 48 שעות לאחר מכן, ושתי שיטות ההדמיה הושוו. ל-RS-MRI הייתה רגישות צנועה לאיתור דימומים תת-דוראליים ואפידורליים בהיעדר CT קודם; הרגישות נעה בין 61%-74% אך עלתה ל-80%-86% עם סקירת ה-CT הקודם. התוספת של רצפי GRE לרצפי T2 סטנדרטיים הגדילה את הרגישות לזיהוי דימום תת-עכבישי מ-10%-25% ל-71%-93%. ריאן ועמיתיו כללו כי RS-MRI עם GRE הוא הרגיש ביותר לאיתור דימומים תוך גולגולתיים כאשר CT קודם זמין ואינו מספיק כדי להחליף CT בהערכה הראשונית6. חיפזון T2 מ-RS-MRI המציג דימום חוץ-צירי ימני לאורך קמירות מוחית ימנית מוצג באיור 3.

הערכת הידרוצפלוס ושאנט
סקירת תרשים רטרוספקטיבית שנערכה על ידי אוניל ועמיתיו כללה חולים שעברו RS-MRI והשוותה זאת ל-HCT קודם. הגיל החציוני היה 1.3 שנים. המטופלים עברו בממוצע 2.38 RS-MRI ו-10.1 HCT. כל ה-RS-MRI נבדקו על ידי רדיולוג ונוירוכירורג עיוור, ואיכות התמונה והדמיית הצנתר דורגו. תוצאות משניות היו כמות חפץ התנועה וגודל החדר. הרדיולוג דירג 51.2% ממכשירי ה-RS-MRI כבעלי איכות הדמיה מצוינת בהשוואה ל-76.5% שדורגו על ידי הנוירוכירורג. יתר על כן, היו הבדלים בהדמיית קטטר על ידי רדיולוגים (24.4%) בהשוואה לנוירוכירורגים (42.9%), וההדמיה הייתה הבעייתית ביותר בהגדרה של חדרים קטנים. המסקנה הייתה כי RS-MRI צירי מספק הדמיה טובה של אנטומיה חדרית עם סיכון לכשל פוטנציאלי במסתמים11. דוגמה לכך ניתן לראות באיור 4, שמדגים מבט סגיטלי של קטטר שאנט (איור 4A) ותצוגה צירית שמציגה את הגחון (איור 4B).

Yue et al. ערכו סקירת תרשים רטרוספקטיבית של שני אתרים כדי להשוות RS MRI לעומת CT ללא ניגודיות בהערכת תקלה בשאנט של חולים ילדים שהגיעו לחדר המיון. תקלה בשאנט הוגדרה כתיקון שאנט נוירוכירורגי הכרחי תוך 30 יום מההדמיה הראשונית. היו 997 סריקות ששימשו בניתוח (RS-MRI = 724, CT = 273). היו בסך הכל 235 תיקוני שאנט (RS-MRI = 188, CT = 47). הרגישות לאיתור תקלה בשאנט בקבוצת RS-MRI הייתה 58.5% (95% CI 51.1%-65.6%), והסגוליות הייתה 93.3% (95% CI 90.8%-95.3%). בקבוצת ה-CT, הרגישות לאיתור תקלה בשאנט הייתה 53.2% (95% CI 38.1%-67.9%), והסגוליות הייתה 95.6% (95% CI 92%-97.9%). נמצא כי לא היה הבדל מובהק סטטיסטית בין רגישות (p=0.51) לבין סגוליות (p=0.23)12.

בויל ועמיתיו ערכו סקירת תרשים רטרוספקטיבית של מרכז יחיד של מטופלים ילדים שהגיעו לחדר המיון לילדים בבוסטון עם חששות לגבי תקלה בשאנט כדי לקבוע את דיוק האבחון בין MRI גולגולתי מהיר ל-CT כדי לאבחן תקלה בשאנט החדר. תקלה בשאנט הוגדרה כצורך בהתערבות כירורגית עקב שינויים בזרימת השאנט המכני תוך 72 שעות מהערכת ED הראשונית. מבחן אי-הנחיתות של הדיוק של גולגולת מהירה ל-CT לאבחון תקלה בשאנט, עם שולי אי-נחיתות של 10%, שימש כניתוח העיקרי. בסך הכל נכללו בניתוח 698 ביקורי ED (בין 286 חולים), מתוכם החולים קיבלו סריקות MRI גולגולתיות מהירות (n = 362) וסריקות CT (n = 336). ביקורי ED (n = 140) הביאו לתיקון shunt. הדיוק של RS-MRI היה דומה לזה של סריקות CT לאבחון תקלה בשאנט החדר (81.8% MRI לעומת 82.4% CT), עם עלייה בשימוש ב-RS-MRI במהלך תקופת המחקר. טיפול נוירוכירורגי ואופן הדמיה נוירוכירורגית היו בקורלציה חיובית (χ2 = 93.9, P < .001)13.

בויל וניגרוביץ' סקרו את הספרות כדי להשוות את שיטות ההדמיה הנוירולוגיות השונות המשמשות לאבחון תקלה בשאנט בחולי ילדים בסביבה המתעוררת. סקירת הספרות מגיעה למסקנה ש-MRI גולגולתי מהיר הוא שיטה חלופית שאינה נחותה בהשוואה ל-CT בעת אבחון תיקון שאנט בילדיםבני 14. טבלה 2 מציגה סיכום של התוצאות המייצגות ומסקנותיהן: 1,5,6,9,10,11,12,13,14.

figure-results-7774
איור 1: CT ראש להערכת שברים בגולגולת. תמונה זו מציגה את תקן הזהב של CT ראש. ניתן לראות שבר פריאטלי שמאלי של 0.40 ס"מ. אנא לחץ כאן לצפייה בגרסה גדולה יותר של איור זה.

figure-results-8238
איור 2: הדמיית עמוד שדרה T2 המציגה סירינקס. התמונה מציגה סירינקס לומבוסקרלי המזוהה על ידי RS-MRI. אנא לחץ כאן לצפייה בגרסה גדולה יותר של איור זה.

figure-results-8682
איור 3: ממצאי TBI מ-RS-MRI. התמונה היא T2 Haste מ-RS-MRI המציג דימום חוץ-צירי ימני לאורך קמור מוחי ימני. אנא לחץ כאן לצפייה בגרסה גדולה יותר של איור זה.

figure-results-9133
איור 4: RS-MRI T2 HASTE עבור הערכת שאנט ו-ventriculomegaly. (A) רצף T2 HASTE המציג מבט סגיטלי של צנתר שאנט. (B) תמונת T2 HASTE צירית שמראה את הבטן. אנא לחץ כאן לצפייה בגרסה גדולה יותר של איור זה.

טבלה 1: סיכום רצפי RS-MRI לפתולוגיה של מערכת העצבים המרכזית. הטבלה מספקת סיכום של רצפי MRI מומלצים מהפרוטוקולים המשולבים לעיל. BB = עצם שחורה אנא לחץ כאן להורדת טבלה זו.

טבלה 2: סיכום התוצאות המייצגות. הטבלה מספקת סיכום של התוצאות המייצגות המציגות את סוג המחקר, רצפים השוואתיים, רגישות וספציפיות ומסקנות. אנא לחץ כאן להורדת טבלה זו.

Discussion

RS-MRI מציע כלי אבחון הדמיה אלטרנטיבי בחולי ילדים. RS-MRI משתמש ברצפים משוקללים T2 כדי להמחיש פתולוגיות גולגולת ועמוד שדרה, עם זמני סריקה מהירים יותר מאשר שיטות הדמיה מוחית מסורתיות.

באמצעות סקירת ספרות ותצפית, פיתחנו פרוטוקול לשימוש ב-RS-MRI. מצאנו שהרצפים הרלוונטיים ביותר לאבחון פתולוגיות בעמוד השדרה היו T2 HASTE ו-STIR. בנוסף, T2 GRE ו-HASTE היו בעלי הסיכוי הגבוה ביותר לזהות פתולוגיה טראומטית. לבסוף, T2 HASTE סיפק את איכות התמונה הטובה ביותר להערכת חדרים בהידרוצפלוס, בעוד שתמונות משוקללות TurboFLASH T1 מתאימות יותר להדמיית צנתר. רצף T2 HASTE היה חיוני לאבחון כל הפתולוגיות שנדונו לעיל. קרינה מייננת מופחתת וחשיפה לטשטוש הם יתרונות משמעותיים של RS-MRI, אך חולים פעילים יותר עשויים להזדקק להרגעה, מה שמפחית חלק מהיתרונות הללו. בפרוטוקול זה, אנו דנים בטכניקות הרגעה שונות להפחתת חפצי תנועה בחולים פעילים. יתר על כן, השווינו את השימוש ב-RS-MRI לשיטות הדמיה מסורתיות ומצאנו כי RS-MRI היה דומה לשיטות הדמיה מסורתיות באבחון תקלה בשאנט, סירינקס ודימום חוץ-צירי. למרות שניתן להשוואה, מגבלות קליניות ולוגיסטיות מעכבות את יישום RS-MRI, אותו נתאר להלן.

רוב המחקר במגזר זה נעשה באמצעות סקירת תרשימים רטרוספקטיבית. סקירות תרשימים רטרוספקטיביות מועדות להטיה, כולל זיכרון, סיווג שגוי והטיית דגימה. מכיוון שהנתונים הושגו באמצעות סקירת תרשים רטרוספקטיבית, הערכת התוצאות הייתה תלויה בתיעוד של ספקים, פרשנויות הדמיה וחוות הדעת הקלינית של הסוקר. בעוד שנעשים מאמצים להפחית הטיה זו, ממצאים של סקירות תרשימים רטרוספקטיביות הם ספציפיים לאוכלוסייה הנחקרת וייתכן שלא ניתן להכליל אותם למטופלים שנתקלו בהם קלינית.

אוניל ועמיתיו דנו בעלות כמחסום פוטנציאלי ליישום הקליני של RS-MRI. הם דנו בכך שהעמלות הטכניות והמקצועיות עבור RS-MRI היו 1800 דולר ו-170 דולר, בהתאמה, ואלה עבור CT ראש היו 1200 דולר ו-123 דולר, והגיעו למסקנה ש-RS-MRI היה יקר יותר ב-647 דולר לפגישת הדמיה9. בעוד שהעלות עשויה להשתנות בהתאם למוסד, העלות המוגברת של RS-MRI עשויה להעדיף באופן לא פרופורציונלי את השימוש בו במוסדות בעלי משאבים, מה שמרחיב עוד יותר את פערי הבריאות.

בפסקה לעיל, RS-MRI מצוין כבעל שכר טרחה מקצועי גבוה יותר. זה משני להכשרה המוגברת הנדרשת לביצוע RS-MRI, במיוחד בקרב אוכלוסיית הילדים. עם משברי כוח האדם האחרונים, ייתכן שבתי החולים לא יהיו מצוידים לאיוש הולם ולהכשיר אנשים למתן RS-MRI. יתר על כן, אין פרוטוקול סטנדרטי ל-RS-MRI, המהווה מחסום נוסף להכשרת טכנולוגי קרינה חדשים או חסרי ניסיון.

Yue et al. דנים בזמני הרכישה המוגברים של RS-MRI, ומציינים שזמן ההדמיה המשוער עבור CT מוח ללא ניגודיות הוא 5-10 שניות לעומת זמן ההדמיה המשוער של 3-5 דקות עבור RS-MRI. זמן בדיקת RS-MRI מוערך ב-45 שניות למישור, באמצעות מישורי הדמיה ציריים, סגיטליים ועטרתיים13. בעוד שזמני הרכישה עשויים להיות מגוונים והעיכובים עשויים להיות רב-גורמיים, זמני הרכישה המוגברים עלולים להוות סיכון לחולים לא יציבים מבחינה המודינמית.

תוצאה ידועה של RS-MRI היא חפצי תנועה וכתוצאה מכך הדמיה באיכות ירודה המובילה לפרשנות לא חד משמעית. איכות הדמיה ירודה משנית לחפצי תנועה עשויה לדרוש CT או MRI מעקב. זה יכול להאריך את עבודת האבחון ולגרום לחשיפה מוגברת לקרינה והרגעה בחולים ילדים, מה ששולל את היתרונות המוצעים של RS-MRI. טכניקות רכישה מקבילות משולבות (iPAT) וטכנולוגיות פיצוי אחרות מפותחות כדי לשפר את חפצי התנועה והדמיית הדמיה, אך זה עדיין עשוי להיחשב כמגבלה של השימוש הקליני בו.

עבור טראומה ספציפית, RS-MRI עשוי לפספס חריגות מבניות ונדידות, ולמרות שאינו משמעותי מבחינה קלינית, הוא עשוי להיות נחוץ לבדיקת טראומה וקביעת כרוניות. בנוסף, ל-RS-MRI יש רגישות וסגוליות נמוכות לזיהוי שברים בגולגולת. רצף העצם השחורה נוסף ל-RS-MRI כדי להגביר את הרגישות, אך בהשוואה ל-HCT, לעצם שחורה יש שליליות כוזבות וחיוביות כוזבותבולטות 1,7. אי דיוקים אלה עלולים להטות את ההערכה הקלינית של הספקים.

אנו מדגישים פרוטוקול לשימוש ב-RS-MRI עבור עמוד השדרה, TBI והערכת הידרוצפלוס שפותח באמצעות סקירת ספרות ותצפית, והגיע למסקנה כי T2 HASTE הוא הרגיש ביותר לכל הפתולוגיות. למרות ש-RS-MRI מספק את היתרון הנוסף של חשיפה מופחתת לקרינה והרגעה מופחתת בחולים ילדים, ישנם מגבלות וחסמים מעשיים למעבר מלא של RS-MRI בסביבה הקלינית.

Disclosures

למחברים אין גילוי נאות.

Acknowledgements

לא היה מימון לסקירה זו.

Materials

NameCompanyCatalog NumberComments
Alarm bell Siemens https://www.siemens.com/global/en/products/buildings/fire-safety/evacuation/notification-ul.html
Brain and spine coilsSiemens https://www.siemens-healthineers.com/magnetic-resonance-imaging
Consent form to be filled out by parents or guardian Local Health SystemN/A
Ear plugs 3M Classic Ear Plugshttps://www.3m.com/3M/en_US/p/?Ntt=classic+ear+plugs
Ferroguard Metal Detector Metrasenshttps://www.metrasens.com/solution/ferroguard-assure/
Immobilization restraintsSiemens https://www.siemens-healthineers.com/magnetic-resonance-imaging
Landmarkers, laser markers, or touch sensorsSiemens https://www.siemens-healthineers.com/magnetic-resonance-imaging
MR power cut-off Siemens https://www.siemens-healthineers.com/magnetic-resonance-imaging
MR quench buttonSiemens https://www.siemens-healthineers.com/magnetic-resonance-imaging
MRI scannerMagnetom Avanto https://www.siemens-healthineers.com/en-us/magnetic-resonance-imaging/0-35-to-1-5t-mri-scanner/magnetom-avantoOther brands: Discovery 750, HDXT Signa scanners, GE Healthcare, , Aera and Skyra, Siemens, Erlangen, and Germany
Radiologic technologist Local Health SystemN/A
Radiologist Local Health SystemN/A
Standard MRI hardware and software NUMARISVersion 4
Support pads and pillowsMedlinewww.medline.comAlternative: Quality electrodynamics

References

  1. Kessler, B. A., et al. Rapid-sequence MRI for evaluation of pediatric traumatic brain injury: A systematic review. Journal of Neurosurgery Pediatrics. 28 (3), 278-286 (2021).
  2. Flick, R. P., et al. Cognitive and behavioral outcomes after early exposure to anesthesia and surgery. Pediatrics. 128 (5), e1053-e1061 (2011).
  3. Abed, M., Sandean, D. P. Magnetic Resonance Imaging Patient Positioning. StatPearls Publishing. , (2022).
  4. Baker, M. A., MacKay, S. Please be upstanding - A narrative review of evidence comparing upright to supine lumbar spine MRI. Radiography (Lond). 27 (2), 721-726 (2021).
  5. Lindberg, D. M., et al. Feasibility and accuracy of fast MRI versus CT for traumatic brain injury in young children. Pediatrics. 144 (4), 20190419 (2019).
  6. Ryan, M. E., Jaju, A., Ciolino, J. D., Alden, T. Rapid MRI evaluation of acute intracranial hemorrhage in pediatric head trauma. Neuroradiology. 58 (8), 793-799 (2016).
  7. Dremmen, M. H. G., et al. Does the addition of a "Black Bone" sequence to a fast multisequence trauma MR protocol allow MRI to replace CT after traumatic brain injury in children. American Journal of Neuroradiology. 38 (11), 2187-2192 (2017).
  8. Ashley, W. W., McKinstry, R. C., Leonard, J. R., Smyth, M. D., Lee, B. C., Park, T. S. Use of rapid-sequence magnetic resonance imaging for evaluation of hydrocephalus in children. Journal of Neurosurgery. 103, 124-130 (2005).
  9. Ryan, M. E., Jaju, A., Rychlik, K., Pachon, J., Bowman, R. Feasibility of rapid spine magnetic resonance evaluation for spinal cord syrinx in the pediatric population. Neuroradiology. 64 (9), 1879-1885 (2022).
  10. Gewirtz, J. I., et al. Use of fast-sequence spine MRI in pediatric patients. Journal of Neurosurgery Pediatrics. 26 (6), 676-681 (2020).
  11. O'Neill, B. R., et al. Rapid sequence magnetic resonance imaging in the assessment of children with hydrocephalus. World Neurosurgery. 80 (6), e307-e312 (2013).
  12. Yue, E. L., et al. Test characteristics of quick brain MRI for shunt evaluation in children: an alternative modality to avoid radiation. Journal of Neurosurgery Pediatrics. 15 (4), 420-426 (2015).
  13. Boyle, T. P., et al. Comparison of rapid cranial MRI to CT for ventricular shunt malfunction. Pediatrics. 134 (1), e47-e54 (2014).
  14. Boyle, T. P., Nigrovic, L. E. Radiographic evaluation of pediatric cerebrospinal fluid shunt malfunction in the emergency setting. Pediatric Emergency Care. 31 (6), 435-440 (2015).

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Explore More Articles

MRI

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Research

Education

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved