Opening the Blood-Brain Barrier with MR Imaging–guided Focused Ultrasound: Preclinical Testing on a Trans–Human Skull Porcine Model
Notice bibliographique
Résumé
Purpose To develop and test a protocol in preparation for a clinical trial on opening the blood-brain barrier (BBB) with magnetic resonance (MR) imaging–guided focused ultrasound for the delivery of chemotherapy drugs to brain tumors. Materials and Methods The procedures were approved by the institutional animal care committee. A trans–human skull porcine model was designed for the preclinical testing. Wide craniotomies were applied in 11 pigs (weight, approximately 15 kg). A partial human skull was positioned over the animal’s brain. A modified clinical MR imaging–guided focused ultrasound brain system was used with a 3.0-T MR unit. The ultrasound beam was steered during sonications over a 3 × 3 grid at 3-mm spacing. Acoustic power levels of 3–20 W were tested. Bolus injections of microbubbles at 4 μL/kg were tested for each sonication. Levels of BBB opening, hemorrhage, and cavitation signal were measured with MR imaging, histologic examination, and cavitation receivers, respectively. A cavitation safety algorithm was developed on the basis of logistic regression of the measurements and tested to minimize the risk of hemorrhage. Results BBB openings of approximately 1 cm3 in volume were visualized with gadolinium-enhanced MR imaging after sonication at an acoustic power of approximately 5 W. Gross examination of histologic specimens helped confirm Evans blue (bound to macromolecule albumin) extravasation, and hematoxylin-eosin staining helped detect only scattered extravasation of red blood cells. In cases where cavitation signals were higher than thresholds, sonications were terminated immediately without causing hemorrhage. Conclusion With a trans–human skull porcine model, this study demonstrated BBB opening with a 230-kHz system in preparation for a clinical trial. © RSNA, 2016 Online supplemental material is available for this article.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».