Infant & Child MRI Flashcards
Mitä tutkittiin?
-Menetelmiä, joilla lapsi valmistetaan magneettikuvaukseen, mutta myös skannauksen aikana käytetyt tekniikat ja työkalut onnistuneen skannauksen mahdollistamkseksi.
-Lisäksi arvioimme kriittisesti, kuinka tutkimukset ovat raportoineet skannausmenettelyistä ja skannauksen onnistumisesta.
Tutkimusmalli?
Katsausartikkeli
Miksi tätä asiaa tutkitaan?
MRI on turvallinen menetelmä ihmisten aivojen tutkimiseen. Tyypillinen MR-skannaus on kuitenkin erittäin herkkä liikkeelle, ja se edellyttää kohteen makaamista paikallaan suorituksen aikana, mikä on suuri haaste lasten tutkimuksille. Tästä syystä kliinisissä olosuhteissa käytetään usein sedaatiota tai yleisanestesiaa. Terveitä koehenkilöitä sisältävässä tutkimusympäristössä anestesiaa ei suositella eettisistä syistä ja mahdollisista pitkäaikaisista haitoista
Menetelmät karkeasti
Etsittiin artikkeleita PubMedin erikoisaiheotsikoiden perusteella ja tunnistimme 86 tutkimusta, joissa käytettiin aivojen MRI:tä terveillä 0-6 vuotiailla.
Mikä on MRI?
Magneettiresonanssikuvaus on ei-invasiivinen ja turvallinen menetelmä ihmisen aivojen tutkimiseen koko elinkaaren ajan
Miksi MRI:tä käytetään?
Magneettikuvauksessa ei käytetä ionisoivaa säteilyä ja pehmytkudoskontrasti on erinomainen (toisin kuin CT ja röntgen). Siten se sopii hyvin lapsilla suoritettaviin kliinisiin tutkimuksiin sekä tutkimusympäristöihin, joihin kuuluu terveitä koehenkilöitä. Sillä on tärkeä rooli lasten aivokuvamtamistutkimuksissa.
Mitä rajoituksia MRI:llä on?
-herkkä liikkeelle: tutkittavan pitää maata paikallaan skannauksen aikana
-akustinen kohina jopa 132 dB
-hakuaika 15-60min riippuen asennuksesta ja sekvenssien määrästä
-nukuttamisen haasteet skannausvalmisteluille
Mitä haasteita liikkeen estoon liittyy MRI:ssä?
Vaikka liikkeen esto toteutetaan parhaalla mahdollisella tavalla, on aina mahdollisuus hienovaraisiin, tahattomiin liikkeisiin hankinnan aikana.
-sydämenlyönnit
-hengitys
-silmänräpäys
Kaikenlainen liike on haaste ja koskee yhtälailla kliinistä ja tutkimuskuvausta
Mitä menetelmiä on kehitetty liikkeen lieventämiseksi tai korjaamiseksi?
Prospektiiviset menetelmät: käyttävät reaaliaikaista korjausta
Retrospektiivoset menetelmät: muokkaavat tietoja rekonstruoinnin aikana
Mikää yksittäinen menetelmä ei voi kuitenkaan täysin poistaa liikeartefakteja
Mitä tavoitteita tutkimuksella oli?
Tavoitteet keskittyä skannausprotokollien raportointiin ja olemassa olevien tutkimusten onnistumisasteisiin, joita ei ole käsitelty aikaisemmissa alan katsauksissa. Yksi katsauksen osio on omistettu omille menettelyille, joiden toivotaan auttavan tulevaa tiedonkeruuta.
Mikä oli katsauksen ensimmäinen tavoite?
Tehdä yhteenveto menetelmistä, joita on käytetty 0-6 vuotiaiden skannaamiseen MRI:llä viimeisen 9 vuoden aikana
-lapsen valmistus magneettikuvaukseen ja skannauksen aikana käytetyt tekniikat onnistuneen skannauksen mahdollistamiseksi
-terveet, täysiaikaiset koehenkilöt
-miten skannaukset ovat onnistuneet ja epäonnistuneiden skannausten syitä
Mikä oli katsauksen toinen tavoite?
Tarjota strategioita vauvojen ja nuorten lasten skannaamiseen ilman rauhoitusta. Näiden menetelmien tunteminen on tärkeää, jotta voidaan lisätä otoskokoa ja tiedon laatua sekä vähentää seurantatarkastuksissa keskeyttäneiden määrää. Jatkossa näitä menetelmiä voitaisiin ottaa käyttöön myös kliinisessä ympäristössä, jotta magneettikuvauksen aikana ei tarvittaisi yhtä paljon rauhoittavia. Lopuksi esitellään vastasyntyneiden MR-protokollat, joita käytettiin FinnBrain Birth Control Study Neuroimaging Labissa.
Mitkä olivat poissulkukriteerit? (ensimmäinen vaihe)
- Julkaisu on kirjoitettu muulla kielellä kuin englanniksi
- Tutkimus ei ollu ihmistutkimus
- Tutkimus keskittyi keskosiin tai ennenaikaisesti syntyneisiin
- Tutkimus keskittyi sairauteen tai hoitoon. Sairauden riski ei ollut poissulkukriteeri
- 0-2 vuotiaille eläville osallistujille ei tehty MR kuvausta tutkimuksessa
Mitkä olivat sisällyttämiskriteerit? (toinen vaihe)
- Kuvantaminen tapahtui 0-6-vuotiaana
- Nukutus tai kliininen tarkoitus👎. Täytyi löytyä maininta joko luonnollisesta unesta tai hereillä olosta, muuten hylättiin liian vähään informaatioon vedoten
- Vain tutkimukset, joissa sisäänottokriteerinä oli syntymä raskausviikolla 35 tai sen jälkeen.
- Jos tutkimuksessa asetettiin GA raja alle 35vk, se jätettiin pois.
- Jos tutkimuksessa ei ollut rajausta syntymäviikon suhteen tai haarukkaa ei raportoitu, keskiarvon piti olla yli 37 ja keskihajonnan alle 2vko
- Tutkimuksista, joissa ei mainittu GA:ta, vain pitkittäistutkimukset sisällytettiin.
Kuinka monta artikkelia suljettiin pois ja sisällytettiin?
291 julkaisua ei täyttänyt kriteerejä
86 alkuperäistä englanninkielistä artikkelia sisällytettiin
Päätimme sisällyttää mukaan uusimmat tutkimukset, jotka on tehty ilman kliinistä syytä
Tutkimusten piirteet?
-Kaikissa tutkimuspopulaatioissa (n=86) tehtiin MRI skannaukset 0-6 vuotiaille koehenkilöille.
-Osallistujamäärä tutkimuksissa vaihteli 9-288
-Suurin osa oli ’term born’ mutta joissain tapauksissa raskausikää ei ilmoitettu
-52 tutkimusta suoritti vain 1 skannauksen per osallistuja. Loput 34 tutkimusta olivat pitkittäisiä ja niissä suoritettiin sarjaskannaukset samoilla henkilöillä. Sarjaskannaukset sisälsivät 2-7 skannausta per hlö, yleisimmin 3/hlö
-Suurin osa (70) käytti 3 Tesla MRI skannereita, kun taas 1.5 Tesla skannereita käytettiin harvemmin (12). Lopuissa ei raportoitu käytetyn MR-skannerin kentän voimakkuutta (4).
Osallistujien tila skannauksen aikana?
- Kaikille koehenkilöille tehtiin MRI-skannaus rauhoittamattomina.
- Suurimmassa osassa tutkimuksia (73) vauvat ja alle 4v lapset nukkuivat hankinnan aikana
- 1 kerrottiin, että imeväiset
kuvattiin luonnollisen unen tai
hiljaisen levon aikana - 7 tutkimusta raportoi, että vaivoille annettiin aikaa nukahtamiseen ennen skannausta, mutta tilaa skannauksen aikana ei raportoitu
- Muutamat tutkimukset (6) raportoivat skannauksista ilman sedaatiota mutta kohteen tilaa skannauksen aikana ei raportoitu
Mitä erityishuomioita annetaan 4-6 vuotiaiden lasten skannauksesta ?
- 15/86 tutkimuksessa skannattiin myös 4-6 vuotiaita lapsia
- Tässä iässä lapsella on tyypillisesti enemmän yhteistyökykyä, mutta lapsi saattaa olla vaikeampaa saada nukahtamaan vieraassa ympäristössä
- 11 tutkimuksessa lapsi skannattiin tämän ollessa hereillä, esim katsoessa elokuvaa tai tv-ohjelmaa
- loput 4 skannattiin luonnollisen unen aikana
- muutoin valmistelut, liikkeen esto, äänenvaimennus ja seuranta skannauksen aikana eivät eronneet nuorempien lasten menetelmistä
MRI:n ajoitus?
- 72 ei raportoinut ajoittumista
- 14 raportoi:
- 7 tutkimuksessa päiväuniaikaan tai uniaikaan, aikaa ei kuitenkaan eritelty tarkemmin
- 1 tutkimus myöhään aamulla päiväuniaikaan
- 3 tutkimusta myöhään iltapäivällä tai aikaisin illalla
- 3 tutkimuksessa suurin osa tai kaikki skannaukset tehtiin illalla tai yöllä
- Päiväuniaikaan kuvattiin tyypillisesti nuorimpia tutkittavia ja ilta- ja yöaikaan myös vanhempia lapsia
Valmistelut kotona?
- skannerin melu
- CD-levy skannerin äänestä (lapsen nukkuessa) (2) a b
- MRI valmistelupakkaus (korvatulpat ja kaiutin) (1) c
- uni
- kapalointi c
- sleep deprivation (2) d e
- lapsen kiireisenä pitäminen e
- 81 tutkimuksessa ei raportoitu kotona tehtyjä valmisteluja
Valmistelut paikanpäällä? (muut kuin ruokkiminen)
- tyypillisten päikkärirutiinien toistaminen paikanpäällä (5)
- mukavuustarvikkeita
- yksityiset huoneet
- himmennetyt valot - ääneen tottuminen (5)
- tehtävät lapsen väsyttämiseksi (1)
Syöttäminen? (osa valmistelua)
- Yleisimmin raportoitu tapa valmistautua (32/86)
- Unta edistettiin ajoittamalla ruokkiminen ennen skannausta
- Ruokkimisen jälkeen kapaloitiin tai käärittiin tai muuten autettiin nukahtamaan
- Muutamat tutkimukset selittivät ruokinta-nukkumis menetelmää tarkemmin: ruokittiin 15-30min ennen skannausta ja kapaloitiin lämpimiin lakanoihin
- 48 tutkimusta ei raportoinut minkäänlaisia valmisteluja ennen kuvausta
Liikkeen estäminen?
- 35 ei raportoitu liikkeen estämistä
- 51 raportoitiin
- kapalointi
- immobilisaatio (-matto, -laukku, -tyyny) (23)
- pään vakauttaminen
- vacuum fixation device for the
head (8)
- vaahtomuovityyny, viskoelastasia
Ääni?
- 21 ei raportoinut
- 65 raportoi passiivisen tai aktiivisten toimenpiteiden käytöstä
-passiivinen:- Yleisimmin käytetty passiivinen toimenpide oli kuulosuojaimet (58)
- kuulokkeet (4)
- Skannerin reiän sisäpuolelle asennettu melua eristävä porausvuori tai vaahtomuoviosa (17)
- aktiivinen: (20)
- säätämällä kuvantamisparametrejä
- gradientinnvaihtonopeuden hidastaminen
- gradientin maksimiamplitudien pienentäminen
- 6 mainittiin varotoimenpiteiden toteuttaminen äänen vaimentamiseksi, mutta ei kerrottu mitä
Monitorointi (tarkkailu)?
- 47 tutkimuksessa ei raportoitu tarkkailua
- 39 tutkimuksessa raportoitiin
- visuaalinen seuranta:
- lääkäri, sairaanhoitaja, tutkimusassistentti tai tutkimusryhmän jäsen (26)
- MRI:lle sopiva kamera (3)
- infrapunakamera (5)
- pulssi ja happisaturaat. (28):
- pulssisukat (1)
- elektrokardiografia (EKG) (4)
- visuaalinen seuranta:
- Vain 6 tutkimusta raportoi, että vanhempia on pyydetty jäämään kuvantamispaikalle hankinnan aikana
Kuvauksen kesto?
- 48 ei raportoitu mitään kestosta
- Suurin osa tutkimuksista ei raportoinut suoraan kokonaiskestoa, mutta jotain pystyttiin laskemaan eri kuvausosioista:
- Ilmoitetut ajat vaihtelivat 2min-2h, eli ne pyrittiin pitämään lyhyinä jottei lapsi herää
- Lapsen kyky pysyä unessa mahdollisti pidemmät kuvausajat ja lisäkuvaukset.
- Joissain tutkimuksissa kesto vaihteli koehenkilön iän mukaan
- Vain 1 tutkimus kertoi kokonaiskeston (alle 1h - yli 5h)
Skannausten onnistumisaste?
- Kaikissa 86 oli onnistuneita skannauksia
- Mukaan otettujen kuvien määrä vaihteli 9-455
- Datan menettmänisestä raportoitiin vaihtelevasti; 41 raportoi poissuljettujen kuvausten määrän tai onnistumismäärän
- Kaikki poissulun syyt eivät olleet kuvantamiseen liittyviä:
- liikkuminen (yleisin)
- nukahtamattomuus tai herääminen
- demografiset syyt
- analyysiongelmat
- lapsi ikähaarukan ulkopuolella
- puutteet muissa mittauksissa
- aivojen anatominen poikkeavuus
- Tutkimukset eivät ole vertailukelpoisia, eivätkä suoraan edusta kuvantamisen onnistumista
> koska joitain suljettiin pois muistakin kuin skannaukseen liittyvistä syistä
Mitä vanhempien lasten kuvantamisesta kerrotaan ja mitä menetelmää ehdotetaan?
- On ehdotettu, että 1-5 vuotiaat lapset ovat vaikeimpia kuvattavia ilman sedaatiota. Tästä ikäryhmästä on myös vähemmän tutkimuksia.
- Päiväuni- tai nukkumaanmenoaikaan
- käytännöllinen tapa
- vaatii joustavaa kuvausaikataulua
- Voi kuvata hereillä
- Kun lapsi tulee yhteistyökykyisemmäksi, liikkuvammaksi ja paremmaksi ilmaisemaan omaa tahtoaan, on kuvaaminen hereillä helpompaa
- Ei ole yksimielistä parasta ikää, mutta 4 näyttää olevan yleisin ikä aloittaa skannaus lapsen ollessa hereillä
- yksilölliset piirteet vaikuttaa
Mitä ongelmia liittyy vanhempien lasten kuvantamisen tutkimuksiin?
- Eri tutkimusten onnistumisasteet eivät ole vertailtavissa
- ei ole selkeää määritelmää sille, mikä on hyvänlaatuinen aineisto ja missä määrin sitä voi parantaa
- tulevaisuudessa tarvitaan kontrolloitua tutkimusta eri metodien vaikutuksista
Mitkä olivat yleisimmin käytetyt melunhallinta muodot?
Mukavuuden ja turvallisuuden parantamiseksi melunvaimennus on suoritettava kunnollisesti.
Yleisimmin käytetyt menetelmät olivat kuulon suojaus korvatulpilla, soft-shell kuulosuojaimet, tavalliset kuulosuojaimet tai näiden yhdistelmät
Ääntä eristäviä seinävuorauksia tai vaahtomuovia käytettiin harvemmin.
Mitä jatkoehdotuksia annetaan melunhallinnalle?
Menetelmien yhdistelmä on tehokkaampi kuin yksittäiset menetelmät
Passiiviset melunhallintamenetelmät kärsivät rajoituksista:
- epämukavuudesta,
- sovitusongelmista
- joissakin tapauksissa riittämättömästä melunvaimennusta.
Siksi aktiivisia menetelmiä, kuten hiljaisia sekvenssejä ja hiljaisia keloja, on kehitetty suorittamaan skannausta hiljaisemmin
- MR Fingerprinting-Music: äänien tekemiseksi miellyttävämmiksi emuloimalla musiikkia
Mitä haittaa liikkeestä on skannauksessa?
liike aiheuttaa kuva artifakteja
liike oli yleisin syy datan menettämiselle
Mistä liikkeen estämisen menetelmistä pohdinnassa kerrotaan ja mitä rajoituksia niillä on?
- tv ja video (vanhemmat lapset)
- immobilisaattorit (vanhemmat)
- kapalointi (yleisin)
- simppeli, halpa, helposti saatavilla
> mutta ei toimi vanhemmille
- simppeli, halpa, helposti saatavilla
- mikään menetelmä ei poista liikettä, joten välineitä korjata sitä jälkikäteen tarvitaan
Mitkä yksilölliset tekijät voivat vaikuttaa skannauksen noudattamiseen?
- ikä
- sukupuoli
- kulttuuri
- sairaushistoria
- käyttäytymisominaisuudet (noudattamatta jättäminen)
- vanhempien odotukset (noudattaminen)
- kognitiivinen ja kielellinen kyky (noudattaminen)
- temperamentti
Määritettiinkö katsauksen tutkimuksissa mahdolliset yksilölliset tekijät?
Ei. Jotkut tutkimukset raportoivat kuitenkin erilliset onnistumisprosentit otoksen eri ryhmille, esimerkiksi ikäryhmille, sukupuolille tai tapauksille ja kontrolleille erikseen. Nämä luvut eivät kuitenkaan antaneet luotettavaa tietoa yksittäisten muuttujien vaikutuksesta lasten MRI-myöntyvyyteen.
Miten yksilölliset tekijät voivat vaikuttaa negatiivisesti skannaukseen?
Nämä yksilötekijät voivat aiheuttaa ei-haluttua valikoitumista tutkimuksen eri vaiheissa ja vaikuttaa myös tulosten tulkintaan
Miten hoitomyöntyvyyttä voidaan edistää?
Lapsen MRI-myöntyvyys voitaisiin määrittää etukäteen, mikä saattaa helpottaa valmistelua. Tulevaisuudessa tällainen lähestymistapa saattaa olla hyödyllinen.
On myös tärkeää huomata, että hoitomyöntyvyys voi liittyä esimerkiksi ikään, temperamentin ominaisuuksiin, kehitysvaiheeseen ja oireiden vakavuuteen kliinisissä populaatioissa ja voi siten aiheuttaa harhaa näytteissä.
Miten onnistumisastetta ja datan laatua voidaan edistää ei-konkreettisilla tavoilla?
1.ympäristö
2.ilmapiiri
3.kommunikaatio
Olennaista on ottaa huomioon lapsen yksilölliset ja kehitykselliset tarpeet sekä vanhemman mukavuus. Päätavoitteena on lievittää ahdistusta
Positiivinen palaute skannauksen onnistumisesta riippumatta + palautteen saaminen voi auttaa protokollien kehittämistä tulevaisuudessa.
Miten uudet skannausmenetelmät vaikuttavat tulevaisuudessa?
Uudet MRI-menetelmät voivat lyhentää skannauksen kokonaiskestoa merkittävästi. On todennäköistä, että lyhentynyt skannausaika johtaisi parempaan skannausten onnistumisasteeseen.
Mitä hyötyä on tämän katsauksen menetelmistä ja skannauksesta ilman anestesiaa?
- Katsauksessa kuvattuja menetelmiä voidaan hyvin soveltaa kliinisesti
- turvallisuus
- anestesian vähentäminen hyödyttäisi sairaita potilaita ja terveydenhuoltojärjestelmää
- kustannustehokasta
- anestesiologiaosaston työmäärän vähetäminen
- saattaa lyhentää käynnin kokonaisaikaa
Mitkä asiat tulisi raportoida tulevissa tutkimuksissa, jotka koskevat MRI:tä vauvoilla ja lapsilla?
- Käynnin ajoitus
- Valmistelut kotona ja MRI tiloissa
- Tutkittavan tila skannauksen aikana (nukkuu/hereillä)
- liikkeen esto tekniikat
- äänenvaimennus tekniikat
- tarkkailu skannauksen aikana
- skannauksen kesto
- sisällytettyjen ja poissuljettujen skannausten tarkka lukumäärä
- menetetyn datan syy
- vierailun kokonaiskesto
Mitä rajoituksia artikkelilla on?
- on saatettu olla huomaamatta artikkeleita, joita ei tunnistettu avainsanoilla
- tiukat valintakriteerit: menetelmiä ei voida yleistää vanhemmille ikäryhmille
- Ei suljettu pois tutkimuksia, joissa käytettiin samaa tai päällekkäistä otosta: menetelmien tiheys
- Raportoinnin heterogeenisyydestä johtuen, tutkimusten onnistumisprosentit eivät ole vertailukelpoisia
- Ei käsitelty prospektiivisia tai retrospektiivisiä liikkeenohjaustekniikoita tai parhaita käytäntöjä siedettävän liikkeen asteen määrittämiseksi, jotka ansaitsevat oman perusteellisen käsittelynsä
Mitä tämä tutkimus osoittaa?(conclusion)
- MRI vauvoille ja lapsille ilman sedaatiota on haastavaa, mutta mahdollista
- On olemassa erilaisia lähestymistapoja huolehtia lapsen valmistelemisesta skannaukseen, melunvaimennuksesta ja liikerajoituksista
- Skannausmenettelyistä raportoidaan usein puutteellisesti
Mitä katsauksen lopuksi ehdotetaan?
i) Parhaiden valmistelumenetelmien selvittämiseksi ja skannauksen onnistumisprosentin parantamiseksi suosittelemme raportoimaan menettelystä tarkemmin.
ii) Pitkällä aikavälillä saattaa olla mahdollista siirtää parhaat skannausmenetelmät kliiniselle alalle ja vähentää anestesian tarvetta lasten aivokuvantamisessa (ei-kiireellisissä olosuhteissa).
Tutkimuksen päälöydös?
Tässä tutkimuksessa havaittu käytetyin tapa valmistella pieniä lapsia tutkimukseen oli syöttäminen ja kapalointi juuri ennen kuvantamista
Mitä tapoja pohdinnassa ehdotetaan vanhempien lasten valmisteluun?
- etenevä käyttäytymiskoulutus menetelmä
- harjoittelu tekoskannerilla
- harjoittelu on mahdollista myös virtuaalitodellisuuden avulla
- sukellusveneprotokolla
- monipuolisen konseptin käyttö
- yhdessä meta-analyysissä havaitiin etteivät valmistelut auttaneet
