כאן, אנו מציגים פרוטוקול לקבלת תמונות תהודה מגנטית באיכות גבוהה מסוג קסנון היפרפולרי, המכסה חומרה, תוכנה, רכישת נתונים, בחירת רצפים, ניהול נתונים, ניצול מרחב k וניתוח רעשים.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
פתרון בעיות ואבטחת איכות בדימות תהודה מגנטית קסנון היפר-מקוטב: כלים לרכישת תמונה באיכות גבוהה
במאמר זה
סיכום
תקציר
דימות תהודה מגנטית קסנון היפרפולרי (HP) (129Xe MRI) הוא שיטת הדמיה שאושרה לאחרונה על ידי מנהל התרופות הפדרלי (FDA) המפיקה תמונות ברזולוציה גבוהה של נשימה בשאיפה של גז קסנון לחקר תפקוד הריאות. עם זאת, יישום 129Xe MRI הוא מאתגר במיוחד מכיוון שהוא דורש חומרה וציוד מיוחדים להיפרפולריזציה, רכישת סלילי הדמיה קסנון ותוכנת סלילים, פיתוח והידור של רצפי דימות MR רב-גרעיניים, ושחזור/ניתוח של נתונים שנרכשו. ללא מומחיות מתאימה, משימות אלה יכולות להיות מרתיעות, וכישלון בהשגת תמונות באיכות גבוהה יכול להיות מתסכל ויקר. כאן, אנו מציגים כמה פרוטוקולי בקרת איכות (QC), שיטות פתרון בעיות וכלים מועילים עבור129אתרי MRI Xe, שעשויים לסייע בהשגת נתונים אופטימליים באיכות גבוהה ותוצאות מדויקות. הדיון יתחיל בסקירה כללית של התהליך ליישום HP 129Xe MRI, כולל דרישות למעבדת היפרפולרייזרים, שילוב חומרה/תוכנה של סליל MRI 129Xe, שיקולי איסוף נתונים ורצף, מבני נתונים, מאפייני מרחב k ותמונה ומאפייני אות ורעש שנמדדו. בתוך כל אחד מהשלבים ההכרחיים הללו טמונות הזדמנויות לשגיאות, אתגרים והתרחשויות שליליות המובילות לאיכות תמונה ירודה או הדמיה כושלת, ומצגת זו נועדה לטפל בכמה מהבעיות הנפוצות יותר. בפרט, זיהוי ואפיון של דפוסי רעש חריגים בנתונים שנרכשו נחוצים כדי למנוע תוצרי תמונה ותמונות באיכות נמוכה; יינתנו דוגמאות, ויידונו אסטרטגיות מיתון. אנו שואפים להפוך את תהליך היישום של 129Xe MRI לקל יותר עבור אתרים חדשים תוך מתן כמה הנחיות ואסטרטגיות לפתרון בעיות בזמן אמת.
מבוא
במשך יותר ממאה שנה, הערכת תפקודי ריאות הסתמכה בעיקר על מדידות גלובליות מספירומטריה ופלטיסמוגרפיה של הגוף. עם זאת, בדיקות תפקודי ריאות מסורתיות אלה (PFTs) מוגבלות ביכולתן ללכוד את הניואנסים האזוריים של המחלה בשלב מוקדם ושינויים עדינים ברקמת הריאה1. רפואה גרעינית עם רדיוטרייסרים נשאפים נמצאת בשימוש נרחב להערכת אי התאמות אוורור / זילוח הקשורות בדרך כלל לאמבולי ריאתי, אך זה כרוך בקרינה מייננת ומניב רזולוציה נמוכה יותר. לעומת זאת, טומוגרפיה ממוחשבת (CT) התפתחה כתקן הזהב לדימות ריאות, ומציעה בהירות מרחבית וזמנית יוצאת דופן בהשוואה לדימות גרעיני2. בעוד שסריקות CT במינון נמוך יכולות להפחית את החשיפה לקרינה, עדיין יש לשקול סיכון ....
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
פרוטוקול
הפרוטוקול המתואר להלן עומד בהנחיות ובסטנדרטים שנקבעו על ידי ועדת האתיקה של המחקר האנושי באוניברסיטת מיזורי, ומבטיח את ההתנהגות האתית של המחקר ואת ההגנה על זכויות המשתתפים, בטיחותם ורווחתם.
הערה: כדי להבטיח את האמינות והדיוק של מחקרי MRI קסנון היפרפולרי, חיוני לבצע אפיון קפדני של תמונות שנרכשו, לעקוב אחר פרוטוקול מקיף ולהשתמש באסטרטגיות פתרון בעיות יעילות. מפגש ההדמיה כולל מספר שלבים: היפרפולריזציה של גזים, תקשורת סליל / סורק 129Xe, ספקטרוסקופיית 129Xe, השגת נתונים, שחזור נתונים וניתוח תמונה. הפרוטוקול מתחיל בדיון מפורט בשלבים אלה ומדגיש את אמצעי הזהירות הדרושים ואת אסטרטגיות פתרון הבעיות כדי לייעל את תהליך ההדמיה. על י....
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
תוצאות
איור 4 מתאר את תוצאות ניתוח אפיון הרעש שבוצע בסריקת הרעש. העלילה מדגימה את ההשפעה של רעש רגיל ולא סדיר על מרחב k, שבו נצפתה סטייה מקו הייחוס האידיאלי y=x. רעש רגיל מוביל לתבנית רציפה במרחב k, בעוד רעש לא סדיר גורם לחריגות בעלות ערך גבוה בתרשים QQ.
בהמשך לאיור 5, מוצגת סדרה של תמונות ריאה שנרכשו באמצעות HPG MRI. השורה העליונה מציגה דוגמאות במרחב התמונה, כולל סריקת ייחוס, תמונת ריאות המושפעת מרעש רגיל ו/או לא סדיר, ותמונה ללא קליטה. השו.......
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
דיון
היכולת לפתור בעיות MRI 129Xe היא מיומנות הכרחית ועשויה לסייע בהפחתת בעיות בזמן אמת. עד שניתן יהיה לרכוש תשתית גז היפרפולרית מגורם אחד ולזכות בתמיכה מיצרני סורקים, משימות בקרת איכות אלה הן באחריותן הבלעדית של המעבדות הבודדות. מטרתו של כתב יד זה היא לספק לקורא פרקטיקות מועילות והצעות לאירוע הבלתי נמנע של רכישת נתונים גרועה. בעוד אנו מנסים לטפל בכמה שיותר בעיות פוטנציאליות, אתגרים רבים אחרים ב- 129Xe MRI הם ספציפיים ליצרן הסורק ולא ניתן לדון בהם בפירוט עקב מגבלות קניין רוחני. עם זאת, קונסורציום 12.......
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
גילויים
רוברט תומן סיפק ייעוץ לחברת Polarean, LLC.
חומרים
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| תחנת מדידת קיטוב | פולרי | 42881 | |
| https://polarean.com/ לחץ עם שסתום בוכנה | אייס זכוכית | 8648-85 | |
| https://www.aceglass.com/html/3dissues/Pressure_Vessels/offline/download.pdf תיק טדלר | ג'נסן אינרטי | GST381S-0707TJO | http://www.jenseninert.com/ |
| קסנון היפרפולרייזר 9820 | פולרי | 49820 | https://polarean.com/ |
| סליל לולאת קסנון | פתרונות MR קליני | מכשיר מותאם אישית https://www.sbir.gov/sbc/clinical-mr-solutions-llc | |
| סליל אפוד קסנון | MR קליניים | מכשיר מותאם אישית | https://www.sbir.gov/sbc/clinical-mr-solutions-llc |
מקורות
- Pellegrino, R., et al. Interpretative strategies for lung function tests. European Respiratory Journal. 26 (5), 948-968 (2005).
- Ebner, L., et al.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הדפסות חוזרות והרשאות
