التصوير نشر في الحبل الشوكي الجرذ عنق الرحم

الهدف العام من هذا الإجراء هو الحصول على تصوير بالرنين المغناطيسي المرجح بالانتشار عالي الجودة للحبل الشوكي للفئران من أجل التوصيف غير الجراحي للبنية المجهرية للأنسجة. يتم تحقيق ذلك عن طريق إعداد فأر أولا في ماسح التصوير بالرنين المغناطيسي مع التعبئة المناسبة ومراقبة الجهاز التنفسي. الخطوة الثانية هي إجراء فحص التصوير بالرنين المغناطيسي المرجح بالنشر المخصص مع بوابات الجهاز التنفسي.

بعد ذلك ، يتم تصحيح الصور بحثا عن القطع الأثرية للحساسية. الخطوة الأخيرة هي ملاءمة إشارة التصوير بالرنين المغناطيسي مع نموذج رياضي. في النهاية ، يتم استخدام مقارنة معلمات النموذج داخل المناطق ذات الأهمية لإظهار خصائص البنية المجهرية للأنسجة.

الميزة الرئيسية لهذه التقنية على الطرق الحالية مثل المسح خارج الجسم الحي ، هي أنه يمكن ترجمتها إلى العيادة لأغراض التشخيص. يمكن أن تساعد هذه الطريقة في الإجابة على الأسئلة الرئيسية في إصابات الحبل الشوكي ، مثل تحديد آليات الإصابة الثانوية وتشخيص الشفاء. سيتم توضيح الإجراء من قبل ناتاشا ويلكنز ومات رينكويست الفنيين من مختبري قبل تنفيذ الخطوات الواردة في هذا البروتوكول.

أولا ، الحصول على موافقة من لجان الرعاية المؤسسية المناسبة واستخدامها لجميع الإجراءات. ابدأ بتخدير الفئران في غرفة الحث باستخدام 5٪ من الفلور في الهواء الطبي. عندما يكون انسحاب المخلب وانعكاس الكتابة غائبا ، قلل التخدير إلى 2٪ ثم انقل إلى سرير الماسح الضوئي في وضع انبطاح الرأس أولا.

حافظ على 2٪ فلور ISO من خلال مخروط الأنف طوال العملية ، وحافظ على الهواء الطبي بمعدل تدفق يبلغ لتر واحد تقريبا في الدقيقة. أيضا ، ضع كمية صغيرة من مرهم التشحيم على عيون الفئران لتجنب إتلاف القرنية أثناء التخدير. ضع حزام مراقبة الجهاز التنفسي بإحكام حول جذع الفئران وقم بتوصيله بنظام بوابات الجهاز التنفسي.

تحقق من كمبيوتر مراقبة الجهاز التنفسي للتأكد من أن الدورة التنفسية واضحة ومتسقة. اضبط الحزام إذا لزم الأمر لأن هذه الخطوة ضرورية لجودة الصورة. استخدم نظام تسخين الهواء الدافئ وراقب درجة حرارة جسم وحافظ عليها من خلال مسبار المستقيم لضمان الحفاظ على درجة حرارته عند 37 درجة مئوية.

حافظ على معدل التنفس بين 30 إلى 45 نفسا في الدقيقة عن طريق ضبط مستوى التخدير بين 1.2 و 2٪ الآن ، ضع الجرذ في حامل الرأس بقضيب عضة وبرغي في قضبان الأذن وحرك الرأس في ملف حجم تربيعي حتى يتم وضع العمود الفقري العنقي في وسط الملف. أخيرا ، قم بدفع الفئران وحاملي الدعم إلى تجويف الماسح الضوئي إن أمكن ، واضبط ضبط مكثفات الملف على التردد المناسب والممانعة وفقا لتعليمات البائع. احصل على مسح استكشافي افتراضي ثلاثي المستويات لضمان تحديد المواقع الصحيحة.

هذا الفحص الأول بتنشيط الإجراءات الآلية لنظام التصوير بالرنين المغناطيسي للكشف عن لمعان تردد الرنين ومعايرة طاقة التردد اللاسلكي وضبط كسب جهاز الاستقبال. تأكد من محاذاة مركز العمود الفقري العنقي مع كل من مركز المغناطيس ومركز ملف التصوير بالرنين المغناطيسي. ثم أضف مسوي الصدى ، تسلسل صدى الدوران المرجح بالانتشار إلى بروتوكول التصوير.

استخدم إعدادات افتراضية للتسلسل ، ولكن وصف 12 شريحة بسماكة شريحة 0.75 ملم ، وتوجيهها بشكل عمودي على المحور الرئيسي للحبل العنقي. استخدم قاعدة المخيخ كمرجع داخلي لضمان وضع الشريحة المتسق بين وعبر الجلسات. قم بتشغيل أشرطة التشبع.

ثم ضع أربعة نطاقات تشبع بسمك 10 ملليمترات خارج الحبل الشوكي لتقليل الإشارة من هذه الأنسجة وتقليل قدرتها على إحداث القطع الأثرية. تأكد أيضا من تشغيل بوابات الجهاز التنفسي. الآن ، قم بإعداد التسلسل باستخدام إعدادات انتظار الانتشار كما هو موضح على الشاشة هنا.

ثم ابدأ الفحص. سيكون إجمالي وقت الاستحواذ حوالي 25 دقيقة خلال عمليات الفحص. مراقبة برنامج بوابات الجهاز التنفسي وضبط فترة التأخير بين الزناد والإشارة إلى نظام التصوير بالرنين المغناطيسي بحيث تحدث عمليات الاستحواذ فقط في الجزء الهادئ من الدورة التنفسية.

لاحظ أن تأخير الزناد بين 100 و 400 مللي ثانية سيكون ضروريا اعتمادا على نمط تنفس. سيساعد ذلك على تقليل القطع الأثرية التي تحدث مع حركة الجهاز التنفسي. إذا كان ذلك متاحا، كرر التسلسل مع ضبط الومضات العكسية المخصصة على تشغيل عند اكتمال التصوير.

أخرج من الحامل وأعده إلى قفصه. راقب حتى يستعيد وعيه. للحفاظ على الرقائق القصية.

ابدأ معالجة الصور عن طريق إجراء تصحيح العيوب للحساسية أولا. ثم قم باستخراج B يساوي وحدات تخزين صفرية من كل فحص في ملف واحد باستخدام الأدوات المساعدة المتوفرة مع FSL أو حزم برامج التصوير بالرنين المغناطيسي الأخرى. يظهر نموذج التعليمات البرمجية هنا.

مطلوب ملف واحد لكل مرحلة في اتجاه التعليمات البرمجية. بعد ذلك ، استخدم الأمر up-up في FSL لإنشاء ملف مصحح مع عناصر تشوه الصورة المنخفضة. قم بتطبيق هذا التصحيح على صور DWI الأولية لاستخدامها لإنشاء خرائط المعلمات.

قم بتحميل ملف DWI المصحح هذا في طريقة عرض FSL وحدد ملف. قم بإنشاء قناع من القائمة. استخدم أدوات القلم الرصاص لرسم منطقة اهتمام داخل نوع واحد من الأنسجة.

احفظ هذا الملف وكرر ذلك لأي مناطق أخرى مرغوبة أو عائد استثمار. استخدم ملف عائد الاستثمار لإخفاء ملف DWI ، ثم احسب متوسط الإشارة داخل عائد الاستثمار لكل وحدة تخزين صورة. انسخ النتائج الثمانية الأولى في برنامج حوسبة عددي مثل MATLAB كمتجه للإشارة المستعرضة ، والنتائج الثماني الثانية كمتجه للإشارة الطولية ، حيث ثمانية هي عدد قيم B المستخدمة.

انسخ أيضا قيم B في البرنامج كمتجه من ثماني قيم B. يجب أن تكون القيم B للاتجاهين المستعرضي والطولي متطابقة إن أمكن. وينبغي الحصول على القيمة B الفعلية بدلا من القيمة B الاسمية من الماسح الضوئي.

استخدم صندوق أدوات تركيب المنحنى لملاءمة بيانات الإشارة مقابل قيمة B مع النموذج المطلوب. عن طريق كتابة أدوات CF في موجه الأوامر ، حدد قيم B كبيانات X ونواقيات الإشارة كبيانات y. ثم حدد قائمة التركيب وأدخل معادلة للتركيب.

لاحظ أنه عند إدخال المعادلة ، قد يلزم تعيين نقاط البداية والحدود للمتغيرات الأكثر منطقية للبيانات. بعد تطبيق المعادلات على الملاءمة ، لاحظ قيم المعلمات التي ستكون بمثابة علامات كمية. تظهر هذه الصورة صورا مرجحة عالية الجودة تم الحصول عليها باستخدام الانتشار المطبق بشكل عرضي وطولي على المحور الرئيسي للحبل الشوكي.

يتم عرض قيم B مختلفة لكل اتجاه توفر أفضل تباين بين المادة البيضاء والرمادية. هنا ، يعرض العمود الأيسر شريحة مصورة بتسلسل DWI. يظهر العمود الأوسط الاستحواذ مع الومضات العكسية.

لاحظ كيف تظهر المعالم التي تظهر ممتدة في الصورة الأولى مضغوطة في العمود الأوسط. يعرض العمود الأيمن الصور المرجحة بالانتشار التي تم تصحيحها باستخدام التعبئة. الصف العلوي هو الصورة المرجحة غير الانتشارية.

يظهر الصف الأوسط ترجيحا للانتشار مطبقا في الاتجاه العرضي ، ويظهر الصف السفلي ترجيحا للانتشار في الاتجاه الطولي. هنا يمكننا أن نرى الإشارة الطبيعية مرسومة كدالة لترجيح الانتشار مع اتجاه ترميز الانتشار العرضي والطولي. يتم حساب خرائط عالية الجودة للانتشار والتفرط ومتباين الخواص من الإشارة في كل فوكسل.

هناك اختلاف واضح في المعلمات بين المادة البيضاء والرمادية بالإضافة إلى الاختلافات الإقليمية في مناطق المادة البيضاء. أثناء محاولة هذا الإجراء ، من المهم أن تتذكر مراقبة تنفس بعناية وضبط تأخير الحصول على مستوى التخدير من أجل تقليل القطع الأثرية للحركة. هذا مهم بشكل خاص في الفئران المصابة التي قد يكون لديها معدلات تنفس غير طبيعية أو مضاعفات فسيولوجية أخرى قد تتطلب تكييف الإجراءات.