Claudia Wheeler-Kingshott, Julien Cohen-Adad, Armin Curt, Michael G. Fehlings, University College London, London, UK

ImagiNg SPInal cord injury and assessing its pREDictive Value - die INSPIRED Studie

Gefördert in: 2016, 2017, 2018


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Problem: Die Bildgebung des Rückenmarks ist schwierig

Angriffspunkt: Neue Methoden für die Analyse und Modellierung von MRI Daten und Bildern

Ziel: Verbesserte bildgebende Methoden, um die Wirksamkeit in klinischen Studien überprüfen zu können

 

Eine multizentrische Studie zur Bildgebung des Rückenmarks, gemeinsam gefördert durch CHNF, ISRT und WfL

Eine Verletzung und auch andere Krankheiten des Rückenmarks haben häufig Folgen, die für die Betroffenen das ganze Leben verändern. Die Entwicklung von technischen Möglichkeiten, die uns helfen die Vorgänge im Gehirn und Rückenmark zu verstehen, kann entscheidend zu der Auswahl einer Behandlungsstrategie beitragen. Außerdem ist die Bildgebung von Gehirn und Rückenmark hilfreich bei der Überwachung der Reaktion des Patienten auf eine Therapie und der Entwicklung von Medikamenten.

Die Bildgebung des Rückenmarks ist jedoch sehr schwierig. Das Rückenmark ist 10-mal kleiner als das Gehirn, es bewegt sich mit der Atmung und dem Herzschlag, und zusätzlich beeinträchtigen die knöchernen Strukturen der Wirbelsäule die Bildqualität.

Diese Studie will die Rückenmarksforschung mit Hilfe von MRI Messungen verbessern, indem sie nicht nur Bilder sondern auch Kenngrößen für die unterschiedlichen Eigenschaften des Nervengewebes in Gehirn und Rückenmark liefert.

Die Arbeitsgruppen werden mit 3 MRI Scannern, die dem neuesten Stand entsprechen und von unterschiedlichen Herstellern stammen, in einer multizentrischen Studie ganz spezifische Gesichtspunkten des Gewebeschadens, wie z.B. Demyelinisierung oder axonale Schädigung, analysieren. Mit Hilfe von quantitative MRI Untersuchungen des Rückenmarks sollen die Daten identifiziert werden, die am besten den Verlust von Myelin und die Remyelinsierung (Reparatur) wiedergeben und den axonalen Schaden und/oder den Wasser- und Eisengehalt im Gewebe (als Equivalent für die mikroskopische Einblutungen) beschreiben.

Zu Beginn der Studie werden neue Analysemethoden für die MRI Aufnahmen entwickelt und für die Geräte der drei verschiedenen Hersteller optimiert.

Nach der Entwicklung des Studienprotokolls werden CSM (zervikale spondylotische Myelopathie), akute rückenmarksverletzte Patienten und gesunde Freiwillige (gleich verteilt bezüglich Alter und Geschlecht) für eine MRI Untersuchung in die Studie eingeschlossen. In den beteiligten Zentren, mit drei verschiedenen MRI Scannern, wird das Rückenmark und das Ausmaß der Schädigung auf Höhe der Verletzung gemessen, außerdem werden Messungen bezüglich Myelin und axonaler Schädigung im Rückenmark auf Verletzungshöhe durchgeführt. Im gesamten Gehirn (einschließlich C3) werden Untersuchungen zum Myelin- und Wassergehalt, axonaler Schädigung und Eisengehalt durchgeführt.

Außerdem werden die Probanden klinisch genau untersucht und neurologisch eingestuft sowie neurophysiologisch getestet. Um die Sensitivität und Spezifität der MRI Messungen zu beurteilen werden diese mit den klinischen Untersuchungsergebnissen verglichen.

Gute Annahmen sprechen dafür, dass quantitative MR Bildgebung des Rückenmarks bei Rückenmarksschädigung neue sehr sensitive Marker für die Behandlungsergebnisse in klinischen Studien liefern kann. Sie kann mit geeigneten Methode dazu beitragen, die Wirksamkeit von experimentellen Therapien nachzuverfolgen und neue Angriffspunkte zu identifizieren.