קבלת איכות מורחב שדה הראייה תמונות אולטרסאונד של שריר השלד כדי למדוד את אורך שריר פשיסטי

Amy  N. Adkins; Wendy  M. Murray

doi:10.3791/61765

הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

קבלת איכות מורחב שדה הראייה תמונות אולטרסאונד של שריר השלד כדי למדוד את אורך שריר פשיסטי

3.7K צפיות

⸱

DOI:

10.3791/61765

⸱

14 בדצמבר 2020

Amy N. Adkins¹^,⁴^,⁵ , Wendy M. Murray¹^,²^,³^,⁴^,⁵

¹Department of Biomedical Engineering, Northwestern University, ²Department of Physical Medicine & Rehabilitation, Northwestern University Feinberg School of Medicine, ³Department of Physical Therapy and Human Movement Sciences, Northwestern University Feinberg School of Medicine, ⁴Shirley Ryan AbilityLab, ⁵Edward Hines, Jr. VA Hospital

במאמר זה

סיכום

מחקר זה מתאר כיצד להשיג תמונות שרירים ושלד באיכות גבוהה באמצעות שיטת אולטרסאונד שדה הראייה המורחבת (EFOV-US) לצורך ביצוע אמצעים אורך שריר פשיסטי. אנו מיישמים שיטה זו על שרירים עם פשיסטים המשתרעים על פני שדה הראייה של בדיקות אולטרסאונד מסורתיות נפוצות (T-US).

תקציר

אורך שריר פשיסטי, אשר נמדד בדרך כלל vivo באמצעות אולטרסאונד מסורתי, הוא פרמטר חשוב הגדרת כוח הייצור של השריר. עם זאת, מעל 90% מכל שרירי הגפיים העליונות ו -85% מכל שרירי הגפיים התחתונות יש אורכי פשיזם אופטימליים ארוכים יותר משדה הראייה של בדיקות אולטרסאונד מסורתיות נפוצות (T-US). שיטה חדשה יותר, מאומצת בתדירות נמוכה יותר הנקראת אולטרסאונד שדה ראייה מורחב (EFOV-US) יכולה לאפשר מדידה ישירה של פשיסטים ארוכה יותר משדה הראייה של תמונת T-US אחת. שיטה זו, אשר באופן אוטומטי מתאים יחד רצף של תמונות T-US מתוך סריקה דינמית, הוכח להיות תקף ואמין להשגת אורכי שריר פשיסטי ב vivo. למרות שרירי השלד הרבים עם פשיסטים ארוכים והתוקף של שיטת EFOV-US לביצוע מדידות של פשיסטים כאלה, מחקרים מעטים שפורסמו השתמשו בשיטה זו. במחקר זה, אנו מדגימים הן כיצד ליישם את שיטת EFOV-US כדי להשיג תמונות שרירים ושלד באיכות גבוהה וכיצד לכמת את האורכים הפשיסטיים מתמונות אלה. אנו מצפים כי הדגמה זו תעודד את השימוש בשיטת EFOV-US כדי להגדיל את מאגר השרירים, הן באוכלוסיות בריאות והן באוכלוסיות לקויות, שעבורן יש לנו נתונים באורך פשיסטי שרירי vivo.

מבוא

אורך פשיסטי הוא פרמטר חשוב של ארכיטקטורת שרירי השלד, אשר בסך הכל מעיד על היכולת של שריר לייצר כוח ^1,2. באופן ספציפי, אורך הפשיסטי של השריר מספק תובנה על הטווח המוחלט של אורכים שעליהם שריר יכול לייצר כוח ^פעיל3,4. לדוגמה, בהינתן שני שרירים בעלי ערכים זהים לכל הפרמטרים האיזומטריים המייצרים כוח (כלומר, אורך סרקומר ממוצע, זווית פניות, אזור חתך פיזיולוגי, מצב התכווצות וכו ') למעט אורך פשיסטי, השריר עם הפשקלים הארוכים יותר יפיק את כוח השיא שלו באורך ארוך יותר ויפיק כוח על פני מגוון רחב יותר של אורכים מאשר השריר עם פשילים קצרים ^יותר3 . ....