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« Tic-TAC-Tep » aborde la maladie d'Alzheimer

Entraînant sur des domaines scientifiques multiples, une équipe neuve est démultiplication pour un impact frais sur la maladie d'Alzheimer (AD), l'associé à une perte relatif à l'âge extrêmement courant de condition de la mémoire et l'invalidité. Avec une concession de $3,7 millions des instituts nationaux de la santé, des objectifs d'équipe pour produire un niveau neuf de technologie d'imagerie par résonance magnétique (MRI) puissante pour les aider à étudier comment la maladie de petit vaisseau est liée au jeu du liquide céphalo-rachidien (CSF) du cerveau, et à la première AD asymptomatique.

Le central au projet est la machine neuf reconnue de 7 Tesla IRM qui emploie un champ magnétique ultra-haut, à côté de l'antenne révolutionnaire de radiofréquence de tep de Tac (RF) de tic.

angiographie 7T dans de défunts patients de dépression de durée avec le système de bobine de RF de « Tic-TAC-Tep » et sans utilisation des agents invasifs de contraste. Tandis que non faisable à 3T, les acquisitions 7T à haute résolution superbes (la taille de voxel est de 0,2 millimètres dans tous les sens) améliorez de manière significative l
angiographie 7T dans de défunts patients de dépression de durée avec le système de bobine de RF de « Tic-TAC-Tep » et sans utilisation des agents invasifs de contraste. Tandis que non faisable à 3T, les acquisitions 7T à haute résolution superbes (la taille de voxel est de 0,2 millimètres dans tous les sens) améliorez de manière significative l'évidence de petites artérioles.

Études avancées de représentation

Le chercheur Ibrahim plus docile dit, la « maladie d'Alzheimer est l'une des principales causes du décès aux Etats-Unis ainsi nous voulons développer les techniques d'imagerie avancées qui peuvent aider des chercheurs mieux à comprendre les mécanismes fondamentaux associant la maladie et la maladie d'Alzheimer de petit vaisseau. Nous espérons que cette recherche mènera à l'identification des objectifs neufs de prévention et de demande de règlement pour cette maladie répandue et débilitante. »

Jeu amyloïde et flux de CSF

La tige entre l'habillage de la protéine amyloïde anormale dans le cerveau et l'AD a abouti les chercheurs à examiner comment des attributs pulsatiles de CSF sont associés au jeu amyloïde avec le cerveau. Naturellement, le CSF suit un circuit par les ventricules cérébraux, effectuant l'amyloïde, pour être finalement absorbé dans le sang et les reins traversants excrétés et le foie. Cependant, dit Ibrahim, « dans une étude des personnes avec la maladie d'Alzheimer préclinique, chercheuses a trouvé des niveaux plus bas d'amyloïde dans un échantillon de CSF rassemblé de la colonne vertébrale, et ainsi, elles ont théorisé que le liquide ne libère pas suffisamment l'amyloïde dans cette population. »

En même temps, la maladie de petit vaisseau dans le cerveau est vue en tant que hyperintensities de question blanche (WMH) dans le cerveau, et ceci est lié à la dépression dans des personnes plus âgées. Cependant, la nature exacte de cette modification est difficile de tracer en raison du manque de petit groupe avec l'IRM conventionnel à 3T, gênant l'exploration des mécanismes étant à la base de la dépression.

Le haut SNR/CNR tient compte du temps réel 7T IRM pour des mesures de pulsatility de cerveau et de flux de CSF. Crédit : Installation de recherches de radiofréquence.
Le haut SNR/CNR tient compte du temps réel 7T IRM pour des mesures de pulsatility de cerveau et de flux de CSF. Crédit : Installation (RF) de recherches de radiofréquence.

7T IRM

L'équipe aidera à développer un rétablissement neuf de la technologie de l'image utilisant la combinaison des ces des deux des représentations et dispositifs d'antenne. Leur orientation est sur réaliser jamais la définition la plus élevée de la tête et du col, en ce qui concerne des les deux temps et espace. Ibrahim dirige déjà le dispositif du corps entier 7T IRM à l'école de Swanson de Pitt du bureau d'études, un des plus puissante dans le monde à la représentation humaine d'IRM, et capable de permettre un regard très proche dans la structure et le fonctionnement de l'esprit humain.

Cet outil de représentation est l'un seulement environ de 60 dans le monde entier et a été employé pour étudier l'anatomie humaine ainsi que pour entreprendre des expériences. À 7T IRM, les artérioles dans le cerveau deviennent remarquables, activant l'étude de la maladie de petit vaisseau.

Les problèmes qui infestent actuel la représentation de 7T IRM du cerveau comprennent le long temps requis pour compléter une échographie et une préparation pour différents patients ; la perte inadmissiblement élevée d'intensité d'excitation de RF ; le risque de chauffage avec la technologie de RF ; et le manque de preuve de sécurité pour le RF.

Tep de Tac de tic

Tep de Tac de tic est un système des bobines de RF qui a été établi et optimisé dans le laboratoire d'Ibrahim, et est conçue pour maximiser la sortie des encres en poudre de 7T IRM. Elle se compose d'un ensemble d'antennes de transmission et d'antennes de réception groupées en quelque sorte qui aligneront sur la tête humaine. Les heures multiples des simulations se trouvent derrière le développement de cette antenne avancée, conçu avec le logiciel électromagnétique double alternance du même laboratoire.

L'objectif

Pour comprendre mieux l'origine et les implications de ceci modification, les objectifs d'équipe pour développer un système neuf de bobine du RF 7T basé sur le modèle de tep de Tac de tic, qui indiquera éventuellement plus au sujet des anomalies neurologiques, et pour aider à développer un meilleur cadre de demande de règlement et à manager la dépression. Ibrahim espère que l'utilisation de l'inducteur ultra-haut IRM leur permettra de voir les lésions de WMH avec une clarté plus grande, ainsi que d'autres caractéristiques de la maladie de petit vaisseau. Ceci aiderait à indiquer les soutiens de la dépression aussi bien.

Avantages

Comment la force de champ magnétique accrue ou la technologie tranchante d'antenne aidera-t-elle avec l'AD ? La recherche sur l'AD a été gênée par la technologie de l'image faible en ce qui concerne les modifications de cerveau qui antidatent et se produisent dans cette maladie.

Les scientifiques sont pleins d'espoir que leur travail établira un système avec la définition considérablement accrue de représentation, fournissant des caractéristiques plus détaillées sur la façon dont la maladie de petit vaisseau est associée au flux anormal de CSF dans l'AD. Ibrahim décrit la cotisation du système de tep de Tac de tic : « Le système de bobine de RF de Tic-TAC-Tep est un modèle nouveau qui aborde plusieurs des difficultés techniques liées à l'inducteur ultra-haut IRM humain.  Notre système fournit l'excitation hautement cohérente et homogène en travers de différents patients, qui fournit consécutivement des images améliorées. »

Les chercheurs sont impliqués en développant les dispositifs hautement techniques de bureau d'études, mais ils appliquent ces machines pour résoudre des problèmes cliniques. Car Ibrahim indique, « c'est un exemple grand de la façon dont concevant l'innovation faite dans l'école de Swanson du bureau d'études traduit en médicament. »

Sources:
Dr. Liji Thomas

Written by

Dr. Liji Thomas

Dr. Liji Thomas is an OB-GYN, who graduated from the Government Medical College, University of Calicut, Kerala, in 2001. Liji practiced as a full-time consultant in obstetrics/gynecology in a private hospital for a few years following her graduation. She has counseled hundreds of patients facing issues from pregnancy-related problems and infertility, and has been in charge of over 2,000 deliveries, striving always to achieve a normal delivery rather than operative.

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