Published February 10, 2022
| Version v1
Publication
Open
Correlation between functional MRI techniques and early disability in ambulatory patients with relapsing–remitting MS
- 1. Sohag University
Description
Abstract Background Multiple sclerosis (MS) is a common neurological disorder which can lead to an occasional damage to the central nervous system. Conventional magnetic resonance imaging (cMRI) is an important modality in the diagnosis of MS; however, correlation between cMRI findings and clinical impairment is weak. Non-conventional MRI techniques including apparent diffusion coefficient (ADC) and magnetic resonance spectroscopy (MRS) investigate the metabolic changes over the course of MS and overcome the limits of cMRI. A total of 80 patients with MS and 20 age and sex-matched healthy control subjects were enrolled in this cross-sectional study. Ambulatory patients with relapsing–remitting MS (RRMS) were recruited. Expanded Disability Status Scale (EDSS) was used to assess the disability and the patients were categorized into three groups "no disability", "minimal disability" and "moderate disability". All patients underwent cMRI techniques. ADC was measured in MS plaques and in normal appearing white matter (NAWM) adjacent and around the plaque. All metabolites concentrations were expressed as ratios including N -acetyl-aspartate/creatine (NAA/Cr), choline/ N -acetyl-aspartate (Cho/NAA) and choline/creatine (Cho/Cr). ADC and metabolite concentrations were measured in the normal white matter of 20 healthy control subjects. Results The study was carried on 80 MS patients [36 males (45%) and 44 females (55%)] and 20 healthy control [8 males (40%) and 12 females (60%)]. The ADC values and MRS parameters in NAWM of patients with MS were significantly different from those of the control group. The number of the plaques on T2 images and black holes were significantly higher at "Minimal disability" group. Most of the enhanced plaques were at the "Moderate disability" group with P value < 0.001. The mean of ADC in the group 1, 2 and 3 of disability was 1.12 ± 0.19, 1.50 ± 0.35, 1.51 ± 0.36, respectively, with P value < 0. 001. In the group 1, 2 and 3 of disability, the mean of NAA/Cr ratio at the plaque was 1.34 ± 0.44, 1.59 ± 0.51 and 1.11 ± 0.15, respectively, with P value equal 0.001. Conclusion The non-conventional quantitative MRI techniques are useful tools for detection of early disability in MS patients.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
خلفية مجردة التصلب المتعدد (MS) هو اضطراب عصبي شائع يمكن أن يؤدي إلى تلف عرضي للجهاز العصبي المركزي. التصوير بالرنين المغناطيسي التقليدي (cMRI) هو طريقة مهمة في تشخيص مرض التصلب العصبي المتعدد ؛ ومع ذلك، فإن العلاقة بين نتائج التصوير بالرنين المغناطيسي المرن والضعف السريري ضعيفة. تقوم تقنيات التصوير بالرنين المغناطيسي غير التقليدية بما في ذلك معامل الانتشار الظاهري (ADC) ومطيافية الرنين المغناطيسي (MRS) بالتحقيق في التغيرات الأيضية على مدار مرض التصلب العصبي المتعدد والتغلب على حدود التصوير بالرنين المغناطيسي المرن. تم تسجيل ما مجموعه 80 مريضًا يعانون من مرض التصلب العصبي المتعدد و 20 شخصًا من ذوي السيطرة الصحية المتوافقة مع العمر والجنس في هذه الدراسة المستعرضة. تم توظيف مرضى الإسعاف الذين يعانون من مرض التصلب العصبي المتعدد الانتكاسي (RRMS). تم استخدام مقياس حالة الإعاقة الموسع (EDSS) لتقييم الإعاقة وتم تصنيف المرضى إلى ثلاث مجموعات "لا إعاقة" و "الحد الأدنى من الإعاقة" و "الإعاقة المعتدلة". خضع جميع المرضى لتقنيات التصوير بالرنين المغناطيسي المرن. تم قياس ADC في لويحات MS وفي المادة البيضاء التي تظهر بشكل طبيعي (NAWM) المجاورة وحول اللوحة. تم التعبير عن جميع تركيزات المستقلبات كنسب بما في ذلك N - acetyl - aspartate/creatine (NAA/Cr) والكولين/ N - acetyl - aspartate (CHO/NAA) والكولين/الكرياتين (CHO/Cr). تم قياس تركيزات ADC والمستقلب في المادة البيضاء الطبيعية لـ 20 شخصًا من الأشخاص الأصحاء. النتائج أجريت الدراسة على 80 مريضًا بالتصلب المتعدد [36 ذكرًا (45 ٪) و 44 أنثى (55 ٪)] و 20 سيطرة صحية [8 ذكور (40 ٪) و 12 أنثى (60 ٪)]. كانت قيم ADC ومعلمات MRS في NAWM للمرضى الذين يعانون من مرض التصلب العصبي المتعدد مختلفة اختلافًا كبيرًا عن قيم المجموعة الضابطة. كان عدد اللويحات على صور T2 والثقوب السوداء أعلى بكثير في مجموعة "الحد الأدنى من الإعاقة". كانت معظم اللويحات المحسنة في مجموعة "الإعاقة المتوسطة" بقيمة P < 0.001. كان متوسط ADC في المجموعة 1 و 2 و 3 من الإعاقة 1.12 ± 0.19 و 1.50 ± 0.35 و 1.51 ± 0.36 على التوالي، مع قيمة P < 0. 001. في المجموعة 1 و 2 و 3 من الإعاقة، كان متوسط نسبة NAA/Cr عند اللوحة 1.34 ± 0.44 و 1.59 ± 0.51 و 1.11 ± 0.15 على التوالي، مع قيمة P تساوي 0.001. الاستنتاج تقنيات التصوير بالرنين المغناطيسي الكمي غير التقليدية هي أدوات مفيدة للكشف عن الإعاقة المبكرة لدى مرضى التصلب العصبي المتعدد.Translated Description (French)
Résumé Contexte La sclérose en plaques (SEP) est un trouble neurologique courant qui peut entraîner des lésions occasionnelles du système nerveux central. L'imagerie par résonance magnétique conventionnelle (IRMc) est une modalité importante dans le diagnostic de la SEP ; cependant, la corrélation entre les résultats de l'IRMc et l'insuffisance clinique est faible. Les techniques d'IRM non conventionnelles, y compris le coefficient de diffusion apparent (CAN) et la spectroscopie par résonance magnétique (SRM), étudient les changements métaboliques au cours de la SEP et surmontent les limites de l'IRMc. Au total, 80 patients atteints de SEP et 20 sujets témoins sains du même âge et du même sexe ont été recrutés dans cette étude transversale. Des patients ambulatoires atteints de SEP récurrente-rémittente (SEP-RR) ont été recrutés. L'échelle élargie du statut d'invalidité (EDSS) a été utilisée pour évaluer le handicap et les patients ont été classés en trois groupes : « aucun handicap », « handicap minimal » et « handicap modéré ». Tous les patients ont subi des techniques d'IRMc. L'ADC a été mesurée dans les plaques de SEP et dans la matière blanche d'apparence normale (NAWM) adjacente et autour de la plaque. Toutes les concentrations de métabolites ont été exprimées sous forme de rapports, y compris N -acétyl-aspartate/créatine (NAA/Cr), choline/N -acétyl-aspartate (Cho/NAA) et choline/créatine (Cho/Cr). Les concentrations d'ADC et de métabolites ont été mesurées dans la substance blanche normale de 20 sujets témoins sains. Résultats L'étude a été menée sur 80 patients atteints de SEP [36 hommes (45 %) et 44 femmes (55 %)] et 20 témoins sains [8 hommes (40 %) et 12 femmes (60 %)]. Les valeurs ADC et les paramètres MRS dans NAWM des patients atteints de SEP étaient significativement différents de ceux du groupe témoin. Le nombre de plaques sur les images T2 et de trous noirs était significativement plus élevé dans le groupe « Handicap minimal ». La plupart des plaques améliorées appartenaient au groupe « Handicap modéré » avec une valeur de P < 0,001. La moyenne de l'ADC dans le groupe 1, 2 et 3 du handicap était de 1,12 ± 0,19, 1,50 ± 0,35, 1,51 ± 0,36, respectivement, avec une valeur de P < 0. 001. Dans le groupe 1, 2 et 3 du handicap, la moyenne du rapport ANA/Cr à la plaque était de 1,34 ± 0,44, 1,59 ± 0,51 et 1,11 ± 0,15, respectivement, avec une valeur de P égale à 0,001. Conclusion Les techniques d'IRM quantitatives non conventionnelles sont des outils utiles pour la détection du handicap précoce chez les patients atteints de SEP.Translated Description (Spanish)
Antecedentes La esclerosis múltiple (EM) es un trastorno neurológico común que puede provocar daños ocasionales en el sistema nervioso central. La resonancia magnética convencional (RMc) es una modalidad importante en el diagnóstico de la EM; sin embargo, la correlación entre los hallazgos de la RMc y el deterioro clínico es débil. Las técnicas de RM no convencionales, que incluyen el coeficiente de difusión aparente (ADC) y la espectroscopia de resonancia magnética (MRS), investigan los cambios metabólicos en el transcurso de la EM y superan los límites de la RMc. Un total de 80 pacientes con EM y 20 sujetos de control sanos de la misma edad y sexo se inscribieron en este estudio transversal. Se reclutaron pacientes ambulatorios con EM remitente recidivante (EMRR). Se utilizó la Escala Ampliada del Estado de Discapacidad (EDSS) para evaluar la discapacidad y los pacientes se clasificaron en tres grupos "sin discapacidad", "discapacidad mínima" y "discapacidad moderada". Todos los pacientes se sometieron a técnicas de IRMc. El ADC se midió en placas de EM y en materia blanca de apariencia normal (NAWM) adyacente y alrededor de la placa. Todas las concentraciones de metabolitos se expresaron como relaciones que incluyen N-acetil-aspartato/creatina (NAA/Cr), colina/N-acetil-aspartato (Cho/NAA) y colina/creatina (Cho/Cr). Las concentraciones de ADC y metabolitos se midieron en la sustancia blanca normal de 20 sujetos de control sanos. Resultados El estudio se llevó a cabo en 80 pacientes con EM [36 hombres (45%) y 44 mujeres (55%)] y 20 controles sanos [8 hombres (40%) y 12 mujeres (60%)]. Los valores de ADC y los parámetros de MRS en NAWM de pacientes con EM fueron significativamente diferentes de los del grupo de control. El número de placas en las imágenes T2 y los agujeros negros fue significativamente mayor en el grupo de "discapacidad mínima". La mayoría de las placas mejoradas se encontraban en el grupo de "discapacidad moderada" con un valor de P < 0,001. La media de ADC en el grupo 1, 2 y 3 de discapacidad fue de 1.12 ± 0.19, 1.50 ± 0.35, 1.51 ± 0.36, respectivamente, con valor de P < 0. 001. En el grupo 1, 2 y 3 de discapacidad, la media de la relación NAA/Cr en la placa fue de 1.34 ± 0.44, 1.59 ± 0.51 y 1.11 ± 0.15, respectivamente, con un valor de P igual a 0.001. Conclusión Las técnicas de resonancia magnética cuantitativa no convencional son herramientas útiles para la detección de la discapacidad temprana en pacientes con EM.Files
s41983-022-00457-x.pdf
Files
(1.5 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:465cc00cc4f7facb383e6ab3ff48a3de
|
1.5 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- العلاقة بين تقنيات التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي والإعاقة المبكرة في المرضى المتنقلين الذين يعانون من مرض التصلب العصبي المتعدد الناكس
- Translated title (French)
- Corrélation entre les techniques d'IRM fonctionnelle et l'invalidité précoce chez les patients ambulatoires atteints de SEP récurrente-rémittente
- Translated title (Spanish)
- Correlación entre las técnicas de resonancia magnética funcional y la discapacidad temprana en pacientes ambulatorios con EM recurrente-remitente
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4211188999
- DOI
- 10.1186/s41983-022-00457-x
References
- https://openalex.org/W1232401701
- https://openalex.org/W123385818
- https://openalex.org/W1520526923
- https://openalex.org/W1676731399
- https://openalex.org/W1933220919
- https://openalex.org/W1934231655
- https://openalex.org/W1937650001
- https://openalex.org/W1966330282
- https://openalex.org/W1966710361
- https://openalex.org/W1972160970
- https://openalex.org/W1973765063
- https://openalex.org/W1975921164
- https://openalex.org/W1976806715
- https://openalex.org/W1987934286
- https://openalex.org/W1999210265
- https://openalex.org/W2002108118
- https://openalex.org/W2015223239
- https://openalex.org/W2018622875
- https://openalex.org/W2027692096
- https://openalex.org/W2029817323
- https://openalex.org/W2029942505
- https://openalex.org/W2031775086
- https://openalex.org/W2035765179
- https://openalex.org/W2039262314
- https://openalex.org/W2046279925
- https://openalex.org/W2046748764
- https://openalex.org/W2049583097
- https://openalex.org/W2052277983
- https://openalex.org/W2058214824
- https://openalex.org/W2060775766
- https://openalex.org/W2069218189
- https://openalex.org/W2080121772
- https://openalex.org/W2082394381
- https://openalex.org/W2087422472
- https://openalex.org/W2099422600
- https://openalex.org/W2102568445
- https://openalex.org/W2106467284
- https://openalex.org/W2106677794
- https://openalex.org/W2110533707
- https://openalex.org/W2112165124
- https://openalex.org/W2112409730
- https://openalex.org/W2112859760
- https://openalex.org/W2119260372
- https://openalex.org/W2136894535
- https://openalex.org/W2138096904
- https://openalex.org/W2138895549
- https://openalex.org/W2139843103
- https://openalex.org/W2140571777
- https://openalex.org/W2140885259
- https://openalex.org/W2143953700
- https://openalex.org/W2145994078
- https://openalex.org/W2146853725
- https://openalex.org/W2148186809
- https://openalex.org/W2148563799
- https://openalex.org/W2151397778
- https://openalex.org/W2157298666
- https://openalex.org/W2160118954
- https://openalex.org/W2163189066
- https://openalex.org/W2325038063
- https://openalex.org/W2475159817
- https://openalex.org/W2754504297
- https://openalex.org/W2774477028
- https://openalex.org/W2777074421
- https://openalex.org/W2784348890
- https://openalex.org/W2803293987
- https://openalex.org/W2948316006
- https://openalex.org/W2951680115