Μοριακή και φασματοσκοπική απεικόνιση μαγνητικού συντονισμού Καρατόπης Αναστάσιος

Μοριακή απεικόνιση μαγνητικού συντονισμού Η μοριακή απεικόνιση (molecular imaging) εφαρμόζεται για την ανίχνευση του μεταβολισμού, της αγγειογέννεσης, της μεταφοράς, της απόπτωσης και της γονιδιακής έκφρασης των κυττάρων. Η μοριακή απεικόνιση μαγνητικού συντονισμού (mMRI) εμφανίζει πολλά πλεονεκτήματα σε σχέση με την πυρηνική ιατρική: 1. αποφυγή επιβάρυνσης του εξεταζόμενου με ιοντίζουσες ακτινοβολίες (ακτινοβολίες Χ, γ, β - δυνατότητα επανάληψης χωρίς σημαντικές επιπτώσεις). 2. Ιδιαίτερα υψηλή αντίθεση για όλους τους τύπους ιστών. 3. Εκμετάλλευση πολλαπλών φυσικών φαινομένων και συνεπώς ποικιλία τεχνικών απεικόνισης (αγγειογραφία, fMRI, φασματοσκοπία, DWIBS, diffusion, perfusion) σε μία εξέταση σε σχετικά χαμηλούς χρόνους εξέτασης (max 1hr). 4. Η mMRI αναπτύσσεται διαρκώς καθώς παράγονται νέες σκιαγραφικές ουσίες με γονιαδιακά καθοδηγούμενη δράση. Οι ουσίες αυτές ανιχνεύουν όλες τις κυτταρικές διεργασίες. Ερευνητικά είναι δυνατή η απεικόνιση μεμονωμένων κυττάρων.

Φασματοσκοπική απεικόνιση μαγνητικού συντονισμού Η φασματοσκοπική απεικόνιση μαγνητικού συντονισμού (Magnetic Resonance Spectroscopic Imaging-MRSΙ) είναι η ισχυρότερη, μη επεμβατική διαγνωστική μέθοδος για την ταυτόχρονη μελέτη της χημικής σύστασης, του μεταβολισμού και της λειτουργίας των ιστών. Πολλαπλών όγκων - multi voxel (2DSI, διέγερση τομής, χωρισμός της σε σημεία με κωδικοποίηση φάσης, λήψη σήματος από κάθε σημείο). Πολλαπλών τομών (3DSI, λειτουργεί όπως η προηγούμενη). Φασματοσκοπική απεικόνιση (CSI, χάρτες συγκέντρωσης μεταβολιτών, διαφορές συγκέντρωσης με τόνους του γκρί).

Πειραματικές μετρήσεις Μελέτη της μοριακής απεικόνισης στα πλαίσια του ερευνητικού έργου με τίτλο: «Συνδυασμός μαγνητικού συντονισμού και φασματοσκοπικής απεικονιστικής προσέγγισης στη μοριακή απεικόνιση του καρκίνου του προστάτη.» (Β’ Εργαστήριο Ακτινολογίας/Πανεπιστημιακό Νοσοκομείο Αττικόν, Τμήμα Τεχνολογίας Ιατρικών Οργάνων)

Φασματοσκοπική απεικόνιση εγκεφάλου 7 T MRS TSI επιληπτικού ασθενούς 2DSI εθελοντή MRS (αστροκύττωμα)

Φασματοσκοπική απεικόνιση μαστού Ινοαδένωμα Όγκος Ινοαδένωμα

Φασματοσκοπική απεικόνιση προστάτη 2DSI εθελοντή CSI (χολίνης) όγκος

Φασματοσκοπική απεικόνιση μυών Γαστροκνήμιος μυς λιπίδια Ωμοπλατιαίος μυς

Μοριακή απεικόνιση (ογκολογία) Σύγκριση τεχνικής DWIBS και PET/CT. Είναι εμφανής η υψηλότερη ευαισθησία ανίχνευσης της MRI (MRI 92%/88% - PET/CT 85%/78%, ειδικότητα/ευαισθησία).

Μοριακή απεικόνιση (ογκολογία) Perfusion weighted imaging & MRA Whole body diffusion weighted imaging (DWIBS) DWIBS (λεμφαδένες/ μεταστάσεις)

Μοριακή απεικόνιση (καρδιολογία) Απεικόνιση μαγ. επιδεκτικότητας Cardiac tagging Perfusion weighted imaging DTI

Εξελίξεις στην απεικόνιση fMRI 7Τ MRI (2048x2048) Διακρ. Ικανότητα 150μm WBMRA (77 sec) Διακρ. Ικανότητα 0.5mm 3Τ MRI (1024x1024) Διακρ. Ικανότητα 350μm

Εξελίξεις στην απεικόνιση MRgFUS Επεμβατική απεικόνιση Απεικόνιση σεξουαλικής πράξης (1.5Τ) Απεικόνιση γέννησης

Δημοσιεύσεις 1.Anastasios Karatopis, Odysseas Benekos, Nikolaos Kelekis, Eustathios Eustathopoulos, Ioannis Kandarakis, Molecular imaging through 1 H MRS and MRSI in everyday routine: improvements in various clinical applications and parameter optimization of spectroscopic imaging sequences, Euromedim 2006: 1st European Conference on Molecular Imaging Technology,Marseille, France, May 9-12, Anastasios Karatopis, Odysseas Benekos, Nikolaos Kelekis, Eustathios Eustathopoulos, Ioannis Kandarakis, 1 H MRS and MRSI quality control: a simple acceptance testing method for resulting spectra, 2nd IC-SCCE Athens, Greece, on 5-8 July, Anastasios Karatopis, Odysseas Benekos, Nikolaos Kelekis, Eustathios Eustathopoulos, Ioannis Kandarakis, In vivo measurements of lipid content in skeletal muscle with 1 H MRS: a preliminary study, 2nd IC-SCCE Athens, Greece, on 5-8 July, Anastasios Karatopis, Odysseas Benekos, Nikolaos Kelekis, Eustathios Eustathopoulos, Ioannis Kandarakis, Quality assessment and parameter optimization of PRESS sequences in 1 H MRS and MRSI: SNR improvement and time reduction in various clinical applications, 2nd IC-SCCE Athens, Greece, on 5-8 July, Anastasios Karatopis, Odysseas Benekos, Efstathios Efstathopoulos, Ioannis Kandarakis, Nikolaos Kelekis, “ 1 H MRS and MRSI: analysis of acquisition parameters and improvement of various clinical applications”, 2006 IEEE Medical Imaging Conference, San Diego CA, USA, 29 October – 4 November 2006.

ΕΥΧΑΡΙΣΤOΥΜΕ ΓΙΑ ΤΗΝ ΠΡΟΣΟΧΗ ΣΑΣ Πληροφορίες-επικοινωνία Εργαστήριο Ιοντιζουσών Ακτινοβολιών, Τμήμα Τεχνολογίας Ιατρικών Οργάνων, ΣΤΕΦ, ΤΕΙ Αθήνας.