Quantitative magnetic resonance imaging parameters as predictors of outcome of non-myelopathic degenerative cervical cord compression: a longitudinal study
Project goals
The relative resilience of the cervical spinal cord to mechanical stress leads to quite a highly prevalent condition known as “non-myelopathic degenerative cervical cord compression” (NMDCC), which may ultimately progress to symptomatic, and sometimes debilitating, degenerative cervical myelopathy (DCM). NMDCC prevalence increases progressively with age and its incidence may be as high as 40% in the Caucasian European population over 60 years of age. There have been reports that symptomatic radiculopathy and dysfunction of spinal cord pathways detected by evoked potentials may predict progression to symptomatic DCM, but practical recommendations for the management of NMDCC subjects remain debateable. A diagnosis of DCM is currently based on magnetic resonance imaging (MRI) signs of cervical cord compression and clinical symptoms and signs of myelopathy. Novel quantitative MRI (qMRI) techniques, however, can detect various signs of subclinical myelopathy even in NMDCC subjects. In a previous project, the current authors have shown that some of these qMRI techniques are able to detect subclinical spinal cord injury in NMDCC subjects. These employed magnetic resonance spectroscopy, voxel-based volumetry, and tract and volume-specific diffusion MRI. Reports of imaging parameters involving both routine anatomical and qMRI methods having a predictive value are scarce at best or have not been evaluated at all. The primary aim of this longitudinal study is to evaluate the predictive value of selected qMRI approaches that reflect the severity of degenerative cervical cord compression, as well as the presence and severity of microstructural or metabolic subclinical myelopathy, in NMDCC individuals with respect to their clinical course and progression to the symptomatic DCM stage. In addition, we will endeavour to evaluate changes in qMRI parameters over time, to introduce automatic automated detection of cervical cord compression using the Spinal Cord Toolbox and a novel
Keywords
longitudinal studymagnetická rezonancemagneticko-rezonanční spektroskopiemagnetic resonance imaginglongitudinální studiemyelopatiekrční míchadegenerativní kompreseevokované potenciálymyelopathycervical spinal corddegenerative compressionmagnetic resonance spectroscopyevoked potentials
Public support
Provider
Ministry of Health
Programme
—
Call for proposals
SMZ0202200001
Main participants
Masarykova univerzita / Lékařská fakulta
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
NU22-04-00024
Alternative language
Project name in Czech
Kvantitativní zobrazovací MR parametry jako prediktory průběhu nemyelopatické degenerativní komprese krční míchy: longitudinální studie
Annotation in Czech
Relativní odolnost krční míchy vůči mechanickému stresu vede k relativně velmi častému stavu označovaném jako “nemyelopatická komprese krční míchy” (NMDCC), který může progredovat až do stadia klinicky manifestní degenerativní cervikální myelopatie (DCM). Prevalence NMDCC progresivně narůstá s věkem a u kavkazské evropské populace dosahuje 40 % u jedinců nad 60 let věku. Symptomatická radikulopatie a dysfunkce míšních drah detekovaná pomocí evokovaných potenciálů patří mezi prokázané prediktory progrese NMDCC do stádia manifestní DCM, avšak zatím neexistují obecně akceptovaná doporučení týkající se praktického managementu NMDCC. Diagnóza DCM je v současnosti založena na MR známkách degenerativní komprese krční míchy a klinických příznacích manifestní myelopatie. Inovativní kvantitativní MR techniky (qMR) jsou schopny odhalit známky subklinické mikrostrukturální či metabolické myelopatie již ve stádiu NMDCC. V předcházejícím projektu jsme byli schopni tuto schopnost prokázat u několika qMR technik, a to magneticko rezonanční spektroskopie, voxel-based volumetrie a difúzních MR technik detekujících pomocí optimalizovaného „high angular resolution magnetic imaging” (HARDI-ZOOMit) protokolu postižení na úrovni jednotlivých míšních provazců a drah. U kvalitativních či kvantitativních MR parametrů zatím nebyl u NMDCC prokázán jejich význam predikovat rozvoj DCM. Primárním cílem naší longitudinální studie u kohorty NMDCC jedinců bude hodnotit prediktivní význam vybraných qMR parametrů odrážejících tíži degenerativní komprese krční míchy či přítomnost a tíži subklinické mikrostrukturální či metabolické myelopatie ve vztahu k progresi do stádia DCM. Sekundárními cíli naší studie bude sledování qMR změn v čase, zavedení automatické detekce degenerativní komprese míchy pomocí Spinal Cord Toolboxu (volně dostupnému software používanému k míšní segmentaci) a zavedení inovativní qMR techniky – Intravoxel Incoherent Motion (IVIM) – která mapuje perfúzi krční míchy.
Scientific branches
Solution timeline
Realization period - beginning
May 1, 2022
Realization period - end
Dec 31, 2025
Project status
K - Ending multi-year project
Latest support payment
Apr 12, 2024
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP25-MZ0-NU-R
Data delivery date
Mar 12, 2025
Finance
Total approved costs
14,378 thou. CZK
Public financial support
14,378 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Recognised costs
14 378 CZK thou.
Public support
14 378 CZK thou.
0%
Provider
Ministry of Health
OECD FORD
Neurosciences (including psychophysiology)
Solution period
01. 05. 2022 - 31. 12. 2025