Quantitative Sodium MRI of the Human Patellar Tendon.

چکیده اصلی

Sodium MRI can be used in musculoskeletal imaging to assess tissue composition because sodium concentration is related to glycosaminoglycan (GAG) content. In tendinopathy, the GAG content is elevated, resulting in a high signal in sodium MRI. Because biochemical changes typically precede structural alterations, sodium MRI may be a useful indicator for detecting early tendon matrix changes associated with tendinopathy. Quantitative sodium concentration determination has only been applied to Achilles tendons but not yet to smaller tendons, such as the patellar tendon. Due to its smaller diameter, the patellar tendon is more susceptible to partial volume artifacts, making accurate sodium concentration quantification more challenging. However, partial volume correction (PVC) may help overcome these difficulties. In this study, we determined the apparent tissue sodium concentration (aTSC) in seven patients with patellar tendinopathy and 20 healthy controls using clinical 3 T MRI with a density-adapted 3D radial MR-sequence. Sodium images were corrected for partial volume effects using an in-house developed PVC, called the estimated single target correction (eSTC). Additionally, 1H T2* values were calculated for comparison, as they are sensitive to structural alterations. Sodium relaxation times were determined in three healthy controls, resulting in a T1 of 30.2 ± 0.4 ms and a biexponential T2s* of 0.7 ± 0.2 ms and T2l* of 13.0 ± 0.1 ms. The short component ps accounted for 35.7% ± 2.1% of the transversal relaxation. aTSC values were 35.4 ± 10.1 mM in tendinopathy patients and 21.6 ± 3.9 mM in healthy controls. 1H T2* values were 5.4 ± 1.9 ms and 2.8 ± 0.3 ms, respectively. Differences between patients and controls were significant for both parameters. These findings support the suitability of sodium MRI for quantitative assessment of the patellar tendon and demonstrate its potential for visualizing biochemical changes associated with patellar tendinopathy.

ترجمه فارسی چکیده

MRI سدیم می‌تواند در تصویربرداری عضلانی و اسکلتی برای ارزیابی ترکیب بافت استفاده شود، زیرا غلظت سدیم با محتوای گلیکوزآمینوگلیکان (GAG) مرتبط است. در تاندینوپاتی، محتوای GAG افزایش می‌یابد که منجر به سیگنال بالا در MRI سدیم می‌شود. MRI سدیم می‌تواند نشان‌دهنده تغییرات زودهنگام ماتریس تاندین مرتبط با تاندینوپاتی باشد. تعیین کمی غلظت سدیم تاکنون فقط برای تاندین آشیل اعمال شده است، نه برای تاندین‌های کوچک‌تر مانند تاندین زانو. در این مطالعه، غلظت ظاهری سدیم بافت (aTSC) در هفت بیمار مبتلا به تاندینوپاتی زانو و ۲۰ کنترل سالم با MRI بالینی ۳ تی استفاده از یک سری مگنتو-رادیال سه‌بعدی با تطبیق چگالی تعیین شد. تصاویر سدیم با استفاده از یک روش اصلاح حجم جزئی (PVC) به نام eSTC اصلاح شدند. همچنین، مقادیر 1H T2* محاسبه شدند. زمان‌های استراحت سدیم در سه کنترل سالم تعیین شدند. مقادیر aTSC در بیماران ۳۵.۴ ± ۱۰.۱ mM و در کنترل‌ها ۲۱.۶ ± ۳.۹ mM بود. مقادیر 1H T2* به ترتیب ۵.۴ ± ۱.۹ ms و ۲.۸ ± ۰.۳ ms بودند. تفاوت‌ها بین بیماران و کنترل‌ها برای هر دو پارامتر معنی‌دار بود.

متن کامل اصلی