モノポラー深部脳刺激中に,機能的磁気共鳴画像の解釈性に対する誘導電流の影響

科学分野:

• 神経科学は神経科学である.
• メディカルイマージング (医学イメージング)
• バイオメディカルエンジニアリング

背景:

• 深部脳刺激 (DBS) は,治療的介入である.
• 機能性磁気共鳴画像 (fMRI) は,脳の活動を評価するために使用されます.
• 同時にMRIとDBSを用いると,デバイスの安定性とデータの完全性に関する懸念が高まります.

研究 の 目的:

• MRIスキャン中にDBS電流の安定性を評価するために.
• MRI誘発の電流の変動がfMRIの解釈性に影響するかどうかを判断する.
• モノポーラーとバイポーラーDBSのコンフィギュレーションの間の電流安定性を比較する.

主な方法:

• 2つの電流制御DBSシステムは,3TMRIで幻体でテストされました.
• 刺激は,オンとオフの両方の単極および双極モードで適用されました.
• 誘導電流は,fMRIプロトコルを含む様々なシーケンスでMRI条件設定を使用して測定されました.

主要な成果:

• モノポラーDBSは,MRI,特にfMRIシーケンス中に,MRI中に重大な電流変動 (-3.2から+3.9mA) と極性逆転を示した.
• 双極性DBSは,プログラムされたパラメータからの微小な偏差で安定した出力を示した.
• 単極出力の変動は,システム全体で一貫しており,阻力変化によるものではありません.

結論:

• MRI誘発の電流は,単極DBS出力を大幅に変化させ,同時にfMRIデータを損なう.
• モノポラーDBS中に観察された血中酸素レベル依存 (BOLD) 反応は,歪んだ刺激を反映している可能性があります.
• 双極性DBSの構成は,混同効果を回避し,刺激中に正確なfMRI解釈を確保するために推奨されます.