Optimalisatie van het MRI protocol om de sacrale plexus en de uittredende zenuwen af te beelden

De kinderuroloog komt vaak in aanraking met kinderen die lijden aan blaas
disfunctie. Wanneer dit neurogeen van aard is, wordt dit vaak veroorzaakt door
aangeboren afwijkingen als spina bifida, sacrale agenesie of andere aangeboren
afwijkingen aan het ruggenmerg of sacrum. Bij deze kinderen is de innervatie
van de blaas verstoord, wat zorgt voor problemen met de opslag van urine of het
ledigen van de blaas. Op lange termijn leiden deze problemen vaak tot
verslechterde functie van de blaas en bovenste urinewegen. De hypothese van
deze studie is dat er anatomische variaties bestaat in de sacrale plexus die
leiden tot de onbegrepen continentie problemen bij kinderen met spinale en
sacrale aangeboren afwijkingen. Meer inzicht in de verstoorde innervatie van de
blaas is noodzakelijk voor een beter begrip en betere behandeling van deze
aangeboren afwijkingen, waardoor de kwaliteit van leven voor deze kinderen
verhoogd kan worden.

MRI van de sacrale plexus en uittredende zenuwen, die een rol spelen bij de
innervatie van de blaas, is een uitdaging. De sacrale plexus is namelijk nauw
verwant met omliggende structuren zoals spieren en aderen, die dezelfde
relaxatietijden hebben als perifere zenuwen. Diffusie-gewogen imaging kan deze
problemen voorkomen en de zenuwen over een lang traject afbeelden. Eerste
resultaten zijn veelbelovend, maar optimalisatie van de parameterinstelling is
noodzakelijk. Door DWI in veel verschillende richtingen toe te passen, wordt de
random diffusie van water moleculen gemeten. Doordat in zenuwen deze beweging
van moleculen meer in de richting van de zenuwbundel voorkomt, kan fiber
tracking van deze bundels gedaan worden. Deze zo geheten diffusie tensor
imaging (DTI) behoort ook tot de mogelijkheden om de sacrale plexus en de
uittredende zenuwen te visualiseren. Echter, de spatiële resolutie van DWI en
DTI is laag. Nieuwe isotrope 3D sequenties, met een voxel grootte tot zelfs 0.5
mm3 op een 3.0 T MRI en een acceptabele acquisitietijd zijn recent ontwikkeld
en zullen ook gebruikt worden om de sacrale plexus af te beelden. Een
multi-echo data image combination (MEDIC) sequentie zal gebruikt worden. Deze
gradient-echo (GE) sequentie gebruikt de meervoudige echo's voor meervoudige
acquisitie, waardoor een hoge signaal ruis verhouding haalbaar is in dezelfde
acquisitietijd. Ook 3D turbo spin echo (TSE) met variabele flip angles is een
nieuwe isotrope 3D sequentie. TSE wordt in de dagelijkse praktijk al veel
toegepast, maar TSE bij hogere veldsterkten, is gelimiteerd aan de specific
absorption rate (SAR). Door de protonen eerst in een pseudo steady state te
krijgen, kunnen daarna met variabele flip angles hoge signalen geproduceerd
worden voor de gehele k-ruimte vulling. Dit zorgt voor eenzelfde signaal
intensiteit, maar met een SAR reductie tot 70%.

Voor het optimaliseren van de sequenties hebben wij gekozen voor een
proefpersonen onderzoek bij gezonde volwassen vrijwilligers, alvorens wij de
sacrale plexus van de kinderen hiermee willen afbeelden.

Het doel van deze studie is om te onderzoeken welke MRI sequentie met welke
parameter instellingen de beste beeldkwaliteit geeft om de sacrale plexus en de
uittredende zenuwen te visualiseren. Diffusie-gewogen imaging, diffusie tensor
imaging, 3D-GE-MEDIC en 3D TSE met variabele flip angles zullen vergeleken
worden.

Dit is een cross-sectionele studie in één universitair medisch centrum
(tijdspad: 3 maanden). 10 volwassen gezonde vrijwilligers, mannen of vrouwen,
van de leeftijd 18 jaar of ouder zullen een MRI-scan ondergaan op de 3.0T MRI.
Diffusie-gewogen beelden, difussie tensor beelden, 3D-GE-MEDIC beelden en 3D
TSE met variabele flip angles beelden zullen gemaakt worden. De verkregen
beelden zullen beoordeeld worden door een ervaren radioloog, arts-assistent
radiologie en een student-onderzoeker.

Iedere vrijwilliger zal 1 MRI-scan ondergaan. Deze MRI-scan duurt ongeveer 55
minuten, waarbij de vrijwilliger stil dient te liggen. De MRI-scan is
non-invasief, zonder contrastmiddel en zonder nadelige bijwerkingen.