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목적: 화학 요법 약물을 뇌 종양에 전달하기 위해 자기 공명(MR) 영상 유도 집중 초음파로 혈액-뇌 장벽(BBB)을 여는 임상 시험 준비를 위한 프로토콜을 개발하고 테스트한다. 재료 및 방법: 이 절차는 기관 동물 관리 위원회의 승인을 받았다. 전임상 시험을 위해 인간 두개골 모형이 설계되었다. 11마리의 돼지(체중 약 15kg)에서 넓은 두개절개술이 시행되었다. 부분 인간 두개골이 동물의 뇌 위에 배치되었다. 3.0-T MR 장치를 사용한 수정된 임상 MR 영상 유도 집중 초음파 두뇌 시스템이 사용되었다. 초음파 빔은 3mm 간격의 3 × 3 격자에서 송신 중에 조정되었다. 3-20 W의 음향 출력 레벨이 테스트되었다. 각각의 송신에 대해 4 μL/kg의 미세기포를 볼루스 주사하였다. BBB 개방 수준, 출혈 및 캐비테이션 신호는 MR 영상, 조직학적 검사 및 캐비테이션 수신기를 사용하여 측정되었다. 출혈 위험을 최소화하기 위해 측정치를 기반으로 한 로지스틱 회귀를 통한 캐비테이션 안전 알고리즘이 개발되어 테스트되었다. 결과: 약 5 W의 음향 전력에서 송신 후에 가돌리늄으로 강화된 MR 영상으로 약 1cm³ 볼륨의 BBB 개방이 시각화되었다. 조직 검체의 gross 검사는 에반스 블루(거대 분자 알부민에 결합) 누출을 확인하는 데 도움을 주었고, 헤마톡실린-에오신 염색은 적혈구의 산란된 누출만을 감지하는 데 도움이 되었다. 캐비테이션 신호가 임계값을 초과하는 경우, 출혈을 유발하지 않고 송신이 즉시 종료되었다. 결론: 인간 두개골 모델을 사용하여 이 연구는 임상 시험 준비를 위한 230kHz 시스템으로 BBB 개방을 증명하였다. © RSNA, 2016. 이 기사에 대한 온라인 보충 자료를 이용할 수 있다.
Huang 외(금요일)는 이 질문을 연구하였다.