Name: דיפוזיה זנסור הדמיה מגנטית באמצעות דחיסת חוט השדרה כרונית (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2019-05-07T13:00:00.000+00:00
Duration: 7 min
Description: חקור הדמיית טנזור דיפוזיה להערכת דחיסת חוט השדרה הכרונית. שיטה זו מאפשרת זיהוי שינויים מיקרו-מבניים ומספקת נתונים פרוגנוסטיים מדויקים יותר מ-MRI קונבנציונלי לטיפול קליני.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

מחקר זה היה נתמך על ידי גואנגג'ואו מדע וטכנולוגיה פרויקט של סין (No. 201607010021) והקרן למדעי הטבע של ג'יאנגשי (No 20142BAB205065)

המחקר אושר על ידי ועדת האתיקה הרפואית המקומית בבית החולים הראשונים של גואנגג'ואו האנשים בסין. מתנדבים בריאים ומשתתפים לפני השתתפות השתתפו בטפסי הסכמה חתומים. כל המחקרים נערכו בהתאם להצהרת ההסתדרות הרפואית העולמית של הלסינקי.
1. הכנה לנושא
<ol><li>ודא כי כל משתתף עומד בקריטריונים הבאים לדחיסת חוט השדרה כרונית: a) היסטוריה של אובדן של תפקוד נוירולוגי משמעותי, b) בדיקה פיזית מיאלואידית חיובית, ו c) ראיות MRI של דחיסת חבל צוואר הרחם. הערה: קריטריוני ההדרה הם לא יכולת לספק הסכמה בכתב ו-b) חוסר יכולת להשיג פרמטרים DTI של חפצים. עבור פקדים, קריטריוני הכללה הם לא היסטוריה של פציעות משמעותיות בגב או בצוואר, הפרעות נוירולוגיות או ניתוחי עמוד השדרה; b) לא נמצאו ראיות MRI לדחיסת חבל צוואר הרחם.</li>
	<li>sk כל משתתף כדי להשלים ולחתום טופס הסכמה המפרט את ההנחיות בטיחות MRI ופרוטוקול הדמיה. באופן ספציפי, חולים עם דחיסה כרונית בעמוד השדרה נבדקים על ידי MRI preoperatively שיתוף פעולה 1 שנה.</li>
	<li>אטמי אוזניים עבור כל משתתף. מניחים אותם במצב פרקדן עם סליל ראש/צוואר מתוחם את אזור צוואר הרחם, וציון דרך ברמת הסחוס של בלוטת התריס. ודא שכל משתתף נמצא במצב נוח המפחית ביעילות את התנועה.</li>
</ol>2. פרמטרים מבניים של MRI
הערה: התמונות האנטומיות משוקלל (T1 W), תמונות משוקללים (T2 ואט), ו-DTI הנרכשים בסורק של שלושה בעלי MRI עם סליל של 16 ערוצים.
<ol><li>השתמש במחוון מעבר הצבע המהיר echo (FPGR) לצורך סריקת לוקליזציה כדי להשיג מפות מיקום ממשונן וצירית.</li>
	<li>
הצב את קו המיקום משונן עם מפות מיקום ילתית כדי להבטיח את הבסיס מיקום מקביל לתעלת השדרה (חוט השדרה); תחילה לאתר את המטוס משונן T2 W, ואז להעתיק ולהדביק את קו המיקום משונן T1 W לקו מיצוב W T2.
	<ol>
<li>השתמש בפרמטרי ההדמיה הבאים עבור T1 W ו-משונן הדמיה של W: שדה תצוגה (FOV) = 240 mm x 240 mm, voxel גודל = 1.0 mm x 0.8 mm x 3.0 mm, פרוסה פער = 0.3 מ"מ, פרוסה עובי = 3 מ"מ, מספר עירור (NEX) = 2, קיפול-מעל כיוון = רגל/ראש , והזמן של הד (TE)/זמן החזרה (TR) = 10/700 ms (T1 W) ו-101/2500 ms (T2 W). להשיג 9 תמונות משונן המכסה את חוט השדרה כולו הצווארי.</li>
	</ol>
</li>
	<li>הצב את קו מיקום צירית על התמונה משונן T2 W ולכסות את הדיסק בין החוליות מ-C2/3 ל-C6/7, מרכוז בקוטר anteroposterior של החלל הבין-חולייתי. השתמש בפרמטרי ההדמיה הבאים: FOV = 180 mm x 180 mm, voxel גודל = 0.7 mm x 0.6 mm x 3.0 מ"מ, עובי פרוסה = 3 מ"מ, קיפול-מעל כיוון = קדמי/אחורי (AP), NEX = 2, ו-TE/TR = 120/3000 ms.</li>
	<li>
מיקום קו מיקום צירית על התמונה משונן T2 W, מרכוז על קוטר anteroposterior של החלל הבין החוליות, עם 45 פרוסות כיסוי חוט השדרה הצווארי מ C1 ל C7.
	<ol>
<li>השג DTI באמצעות הרצף הבא: הדמיה בודדת-echo-הד מישורי (SE-אפינפרין) עם 20 כיוונים אורתוגונאליות. לא coplanar כיוונים דיפוזיה עם b-ערך = 800 s/mm2.</li>
		<li>השתמש בפרמטרי ההדמיה הבאים: FOV = 230 mm x 230 mm, רכישת מטריצה = 98 x 98, ברזולוציה שחזור = 1.17 x 1.17, עובי פרוסה = 3 מ"מ, קיפול-מעל כיוון = AP, NEX = 2, מקדם אפינפרין = 98, ו-TE/TR = 74/8300 ms. ספק קורס זמן המסכם את השלבים בפרוטוקול MRI, כמוצג באיור 1. הערה: קורס הזמן המסכם את פרוטוקול MRI ו-DTI מוצג באיור 1.</li>
	</ol>
</li>
</ol>3. עיבוד תמונה ואינדקסים של מדידת נתונים
<ol><li>להעביר באופן אוטומטי את כל התמונות סריקה ל-Syngo MR B17. טען את משונן והדמיה צירית של T2 של החלל הבין-חולייתי בממשק הצילומים ולמצוא את החלק הדחוס ביותר של חוט השדרה הצווארי.</li>
	<li>בממשק התצוגה 2:1, טען את תמונת ה-FA ולחץ על התצוגה מיקום: הכרטיסיה סידרה. הרוזן והקלט את רמת הדחיסה הגבוהה ביותר מהחלק העליון לתחתית מפת המיקום.</li>
	<li>לחץ על כרטיסיית הקובץ כדי לבחור את תמונת הטנסור, ולאחר מכן השתמש בסרגל הכלים של היישומים בחלק העליון השמאלי של המסך כדי לבחור את הנוירולוגיה 3D (MR) כדי ליצור באופן אוטומטי ADC ו-FA מפות.</li>
	<li>פנה לרמה של אתר הדחיסה הגבוה ביותר וצור אזורים כדוריים של ריבית (ROIs) של אמצעי אחסון זהים (עם גודל של 6 מ"מ3) תוך שימוש בכרטיסיה מצב הערכה להתחלה . יש לבחור באפשרות ROIs, כולל חוט השדרה הפנימי להוציא את ההשפעות החלקיות של נוזל שדרתי (שדרתי).</li>
	<li>חשב והצג את ערכי ה-FA ו-ADC בחלק הימני התחתון של המסך באופן אוטומטי. הצג את ערכי E1, E2 ו-E3 על-ידי לחיצה על סרגל הכלים דיפוזיה ובחירתו. הערה: כל המדידות בוצעו על ידי שני רדיולוגים עיוורים לפרטים הקליניים של המטופלים. התוצאות הסופיות נקבעו כממוצע של השניים.</li>
	<li>בצע עיבוד תמונה של מערכות הנתונים DTI באמצעות תחנת עבודה של MR B17 לאחר השלבים באיור 2.</li>
</ol>

<ol><li>Sun, G. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+progressive+compression+model+of+thoracic+spinal+cord+injury+in+mice%3A+function+assessment+and+pathological+changes+in+spinal+cord%5BTitle%5D)+AND+%22Neural+Regeneration+Research%22%5BJournal%5D)">A progressive compression model of thoracic spinal cord injury in mice: function assessment and pathological changes in spinal cord.</a> Neural Regeneration Research. 12 (8), 1365-1374 (2017).</li>
<li>Watanabe, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neurological+Recovery+after+Posterior+Spinal+Surgery+in+Patients+with+Metastatic+Epidural+Spinal+Cord+Compression%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Medica+Okayama%22%5BJournal%5D)">Neurological Recovery after Posterior Spinal Surgery in Patients with Metastatic Epidural Spinal Cord Compression.</a> Acta Medica Okayama. 70 (6), 449(2016).</li>
<li>Tatsui, C. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spinal+Laser+Interstitial+Thermal+Therapy%3A+A+Novel+Alternative+to+Surgery+for+Metastatic+Epidural+Spinal+Cord+Compression%5BTitle%5D)+AND+%22Neurosurgery%22%5BJournal%5D)">Spinal Laser Interstitial Thermal Therapy: A Novel Alternative to Surgery for Metastatic Epidural Spinal Cord Compression.</a> Neurosurgery. 79 Suppl 1 (suppl_1), S73(2016).</li>
<li>Zheng, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Application+of+Diffusion+Tensor+Imaging+Cutoff+Value+to+Evaluate+the+Severity+and+Postoperative+Neurologic+Recovery+of+Cervical+Spondylotic+Myelopathy%5BTitle%5D)+AND+%22World+Neurosurgery%22%5BJournal%5D)">Application of Diffusion Tensor Imaging Cutoff Value to Evaluate the Severity and Postoperative Neurologic Recovery of Cervical Spondylotic Myelopathy.</a> World Neurosurgery. 118, e849-e855 (2018).</li>
<li>Ellingson, B. M., Salamon, N., Holly, L. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Imaging+techniques+in+spinal+cord+injury%5BTitle%5D)+AND+%22World+Neurosurgery%22%5BJournal%5D)">Imaging techniques in spinal cord injury.</a> World Neurosurgery. 82 (6), 1351-1358 (2014).</li>
<li>Zhao, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Diffusion+tensor+imaging+of+spinal+cord+parenchyma+lesion+in+rat+with+chronic+spinal+cord+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Magnetic+Resonance+Imaging%22%5BJournal%5D)">Diffusion tensor imaging of spinal cord parenchyma lesion in rat with chronic spinal cord injury.</a> Magnetic Resonance Imaging. 47, 25-32 (2018).</li>
<li>Mohanty, C., Massicotte, E. M., Fehlings, M. G., Shamji, M. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Association+of+Preoperative+Cervical+Spine+Alignment+with+Spinal+Cord+Magnetic+Resonance+Imaging+Hyperintensity+and+Myelopathy+Severity%3A+Analysis+of+a+Series+of+124+Cases%5BTitle%5D)+AND+%22Spine%22%5BJournal%5D)">The Association of Preoperative Cervical Spine Alignment with Spinal Cord Magnetic Resonance Imaging Hyperintensity and Myelopathy Severity: Analysis of a Series of 124 Cases.</a> Spine. 40 (1), 11-16 (2015).</li>
<li>Tetreault, L. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Systematic+review+of+magnetic+resonance+imaging+characteristics+that+affect+treatment+decision+making+and+predict+clinical+outcome+in+patients+with+cervical+spondylotic+myelopathy%5BTitle%5D)+AND+%22Spine%22%5BJournal%5D)">Systematic review of magnetic resonance imaging characteristics that affect treatment decision making and predict clinical outcome in patients with cervical spondylotic myelopathy.</a> Spine. 38 (22 Suppl 1), S89(2013).</li>
<li>Nouri, A. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22The+Role+of+Magnetic+Resonance+Imaging+in+Predicting+Surgical+Outcome+in+Patients+with+Degenerative+Cervical+Myelopathy%22">The Role of Magnetic Resonance Imaging in Predicting Surgical Outcome in Patients with Degenerative Cervical Myelopathy</a>. , University of Toronto. Master’s thesis (2015).</li>
<li>Chen, C. J., Lyu, R. K., Lee, S. T., Wong, Y. C., Wang, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intramedullary+high+signal+intensity+on+T2-weighted+MR+images+in+cervical+spondylotic+myelopathy%3A+prediction+of+prognosis+with+type+of+intensity%5BTitle%5D)+AND+%22Radiology%22%5BJournal%5D)">Intramedullary high signal intensity on T2-weighted MR images in cervical spondylotic myelopathy: prediction of prognosis with type of intensity.</a> Radiology. 221 (3), 789-794 (2001).</li>
<li>Vedantam, A., Jonathan, A., Rajshekhar, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Association+of+magnetic+resonance+imaging+signal+changes+and+outcome+prediction+after+surgery+for+cervical+spondylotic+myelopathy%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neurosurgery+Spine%22%5BJournal%5D)">Association of magnetic resonance imaging signal changes and outcome prediction after surgery for cervical spondylotic myelopathy.</a> Journal of Neurosurgery Spine. 15 (6), 660(2011).</li>
<li>Vedantam, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Diffusion+tensor+imaging+of+the+spinal+cord%3A+insights+from+animal+and+human+studies%5BTitle%5D)+AND+%22Neurosurgery%22%5BJournal%5D)">Diffusion tensor imaging of the spinal cord: insights from animal and human studies.</a> Neurosurgery. 74 (1), 1-8 (2014).</li>
<li>Bazley, F. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((DTI+for+assessing+axonal+integrity+after+contusive+spinal+cord+injury+and+transplantation+of+oligodendrocyte+progenitor+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Conference+Proceedings%3A+Annual+International+Conference+of+the+IEEE+Engineering+in+Medicine+and+Biology+Society%22%5BJournal%5D)">DTI for assessing axonal integrity after contusive spinal cord injury and transplantation of oligodendrocyte progenitor cells.</a> Conference Proceedings: Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society. 2012 (4), 82-85 (2012).</li>
<li>Lewis, M., Yap, P. T., Mccullough, S., Olby, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+relationship+between+lesion+severity+characterized+by+diffusion+tensor+imaging+and+motor+function+in+chronic+canine+spinal+cord+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neurotrauma%22%5BJournal%5D)">The relationship between lesion severity characterized by diffusion tensor imaging and motor function in chronic canine spinal cord injury.</a> Journal of Neurotrauma. 35 (3), (2018).</li>
<li>Hagmann, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Understanding+diffusion+MR+imaging+techniques%3A+from+scalar+diffusion-weighted+imaging+to+diffusion+tensor+imaging+and+beyond%5BTitle%5D)+AND+%22Radiographics%22%5BJournal%5D)">Understanding diffusion MR imaging techniques: from scalar diffusion-weighted imaging to diffusion tensor imaging and beyond.</a> Radiographics. 26 Suppl 1 (suppl_1), S205(2006).</li>
<li>Zheng, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Time+course+of+diffusion+tensor+imaging+metrics+in+the+chronic+spinal+cord+compression+rat+model%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Radiologica%22%5BJournal%5D)">Time course of diffusion tensor imaging metrics in the chronic spinal cord compression rat model.</a> Acta Radiologica. , 284185118795335(2018).</li>
<li>Jones, J. G., Cen, S. Y., Lebel, R. M., Hsieh, P. C., Law, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Diffusion+Tensor+Imaging+Correlates+with+the+Clinical+Assessment+of+Disease+Severity+in+Cervical+Spondylotic+Myelopathy+and+Predicts+Outcome+following+Surgery%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Neuroradiology%22%5BJournal%5D)">Diffusion Tensor Imaging Correlates with the Clinical Assessment of Disease Severity in Cervical Spondylotic Myelopathy and Predicts Outcome following Surgery.</a> American Journal of Neuroradiology. 34 (2), 471-478 (2013).</li>
<li>Kerkovský, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Magnetic+resonance+diffusion+tensor+imaging+in+patients+with+cervical+spondylotic+spinal+cord+compression%3A+correlations+between+clinical+and+electrophysiological+findings%5BTitle%5D)+AND+%22Spine%22%5BJournal%5D)">Magnetic resonance diffusion tensor imaging in patients with cervical spondylotic spinal cord compression: correlations between clinical and electrophysiological findings.</a> Spine. 37 (1), 48-56 (2012).</li>
<li>Zheng, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Application+of+Diffusion+Tensor+Imaging+Cutoff+Value+to+Evaluate+the+Severity+and+Postoperative+Neurologic+Recovery+of+Cervical+Spondylotic+Myelopathy%5BTitle%5D)+AND+%22World+Neurosurgery%22%5BJournal%5D)">Application of Diffusion Tensor Imaging Cutoff Value to Evaluate the Severity and Postoperative Neurologic Recovery of Cervical Spondylotic Myelopathy.</a> World Neurosurgery. 118, e849-e855 (2018).</li>
<li>Thurnher, M. M., Law, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Diffusion-weighted+imaging%2C+diffusion-tensor+imaging%2C+and+fiber+tractography+of+the+spinal+cord%5BTitle%5D)+AND+%22Magnetic+Resonance+Imaging+Clinics+of+North+America%22%5BJournal%5D)">Diffusion-weighted imaging, diffusion-tensor imaging, and fiber tractography of the spinal cord.</a> Magnetic Resonance Imaging Clinics of North America. 17 (2), 225-244 (2009).</li>
<li>Cadotte, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spinal+Cord+Segmentation+by+One+Dimensional+Normalized+Template+Matching%3A+A+Novel%2C+Quantitative+Technique+to+Analyze+Advanced+Magnetic+Resonance+Imaging+Data%5BTitle%5D)+AND+%22PLOS+ONE%22%5BJournal%5D)">Spinal Cord Segmentation by One Dimensional Normalized Template Matching: A Novel, Quantitative Technique to Analyze Advanced Magnetic Resonance Imaging Data.</a> PLOS ONE. 10 (10), e0139323(2015).</li>
</ol>

. למחברים אין מה לגלות

MRI קונבנציונאלי מנוצל בדרך כלל כדי להעריך את הפרוגנוזה של חולים עם תנאים שונים בעמוד השדרה. עם זאת, מודאליות זו מספקת פרטים אנטומיים מאקרוסקופי במקום מערכת מיקרו14, אשר מגבילה את החיזוי של תפקוד נוירולוגי. יתרה מזאת, MRI המסורתי עשוי להמעיט בחומרת ובהיקף של נזק בחוט השדרה. הופעתה של DTI יכול לעזור למנתחים להעריך את תפקוד חוט השדרה באופן מדויק יותר על ידי מתן מידע כמותי על דיפוזיה מולקולת מים.
במחקר הנוכחי, מסגרת מתודולוגיים תוארה להפגין את היישום של פרמטרים DTI בחולים ...

דחיסה כרונית חוט השדרה היא הגורם השכיח ביותר של חוט השדרה impairment1. מצב זה יכול להיות עקב להתקשות רצועה האורך האחורי, שטף דם, פריצת דיסק צוואר הרחם, ניוון החוליות, או גידולים השדרה הפנימי2,3. דחיסה כרונית בחוט השדרה יכולה להוביל לדרגות שונות של גרעונות תפקודית; עם זאת, ישנם מקרים קליניים עם דחיסה חמורה בחוט השדרה ללא תסמינים נוירולוגים ושלטים, כמו גם חולים עם דחיסה קלה בחוט השדרה אבל בעיות נוירולוגיות חמורות4. בנסיבות אלו, הדמיה רגישה חיונית להערכת חומרת הדחיסה ולזיהוי טווח הנזק.
MRI קונבנציונאלי ממלא תפקיד משמעותי בהסבר לאנטומיה של חוט השדרה. טכניקה זו מנוצל בדרך כלל כדי להעריך את רמת הדחיסה בגלל הרגישות שלה לרקמות רכות5. ניתן למדוד פרמטרים רבים מ-MRI, כגון עוצמת האות MR, מורפולוגיה של המיתר ואזור תעלת השדרה. עם זאת, MRI יש מספר מגבלות ומספק רק מידע איכותי ולא תוצאות כמותית6. חולים עם דחיסה כרונית בחוט השדרה יש לעתים קרובות שינויים באותות חריגים של עוצמת MRI. עם זאת, אי-התאמות בין סימפטומים קליניים לבין שינויים בעוצמה של MRI מקשים על אבחון מצב פונקציונלי המבוסס אך ורק על מאפייני MRI7. מחקרים קודמים מדגישים את המחלוקת הזאת במונחים של ערך התחזיות של היפרעוצמות MRI T2 בעמוד השדרה cord8. שתי קבוצות דיווחו כי היפרעצימות T2 של חוט השדרה הוא פרמטר התחזיות המסכן לאחר הניתוח עבור חוט השדרה compression8 כרונית, 9. לעומת זאת, חלק מהמחברים לא מצאו שום קשר משמעותי בין שינויי אות T2 ופרוגנוזה8,9. חן ואח ' ו-ודאנתם ואח ' אל. מחולקת לשתי קטגוריות בהתאם לתוצאות התחזיות השונות של10,11. סוג 1 הראה הגבולות, מטושטש, מעורפל, וקטגוריה זו הוכיחה שינויים היסטולוגיים הפיך. סוג 2 תמונות שהוצגו אינטנסיבי, גבולות מוגדרים היטב, אשר התכתב נזק פתולוגי בלתי הפיך. שיטות MRI מקובלות של T1/T2 אינן מספקות מידע מספיק כדי לזהות שתי קטגוריות אלה ולהעריך את הפרוגנוזה של המטופל. לעומת זאת, DTI, טכניקת דימות מתוחכמת יותר, עשויה לסייע בקבלת מידע התחזיות הספציפי יותר על-ידי זיהוי שינויים מיקרו-מבניים ברקמות באמצעות דיפוזיה של מולקולת מים.
בשנים האחרונות, DTI צברה את תשומת הלב הגוברת בשל יכולתה לתאר מיקרוארכיטקטורה של חוט השדרה. DTI יכול למדוד את הכיוון ואת הגודל של מולקולת מים דיפוזיה ברקמות. פרמטרי DTI יכולים להעריך את הנזק העצבי בחולים באמצעות דחיסת חוט השדרה כרונית. הפא ו-ADC הם הפרמטרים הנפוצים ביותר במהלך הערכת חוט השדרה. ערך הפא חושף את מידת אנאיזוטרופיה כדי להתמצא בסיבי סיבי ולתאר את הגבולות האטומיים12,13. ערך ADC מספק מידע על המאפיינים של תנועה מולקולרית בכיוונים רבים במרחב תלת מימדי וחושף את הממוצע של diffusivities לאורך שלושת הצירים העיקריים6,12. שינויים בפרמטרים אלה משויכים לשינויים microמבבניים המשפיעים על מולקולת מים דיפוזיה. לכן, מנתחים יכולים לנצל/למדוד פרמטרים DTI כדי לזהות פתולוגיה חוט השדרה. המחקר הנוכחי מספק שיטות DTI ותהליכים המספקים מידע התחזיות מפורט יותר לטיפול בחולים עם דחיסה כרונית חוט השדרה.

<table><tbody><tr><td>סורק MRI 3 טסלה</td><td>סימנס</td><td>40708</td><td>תוכנה: NUMARIS/4</td></tr><tr><td>Syngo MR B17</td><td>סימנס</td><td>40708</td><td>תוכנה: NUMARIS/4</td></tr></tbody></table>

דיפוזיה זנסור הדמיה מגנטית באמצעות דחיסת חוט השדרה כרונית

Diffusion Tensor Magnetic Resonance Imaging in Chronic Spinal Cord Compression

דחיסת חוט השדרה כרונית היא הגורם השכיח ביותר של ליקוי בחוט השדרה בחולים עם נזק בחוט השדרה שאינו טראומטי. הדמיה של תהודה מגנטית קונבנציונאלי (MRI) ממלאת תפקיד חשוב הן באישור האבחון והן בהערכת מידת הדחיסה. עם זאת, הפרט האנטומי שסופקו על-ידי MRI קונבנציונאלי אינו מספיק כדי להעריך במדויק נזק עצבי ו/או להעריך את האפשרות של התאוששות עצבית בחולים כרונית לדחיסת חוט השדרה. לעומת זאת, דיפוזיה הדמיה טנסור (DTI) יכולה לספק תוצאות כמותיים בהתאם לזיהוי מולקולת המים ברקמות. במחקר הנוכחי, אנו מפתחים מסגרת מתודולוגיים כדי להמחיש את היישום של DTI במחלה כרונית לדחיסת חוט השדרה. DTI החלקי anisotropy (הפא), מקדמי דיפוזיה לכאורה (ADCs), וערכים eigenvector קטוריים שימושיים להמחיש שינויים פתולוגיים מיקרובניים בחוט השדרה. מופחת הפא ועליות ADCs ואת ערכי eigenvector קטור נצפו בחולים כרונית לדחיסת חוט השדרה לעומת פקדים בריאים. DTI יכול לעזור למנתחים להבין את חומרת הפגיעה בחוט השדרה ולספק מידע חשוב לגבי פרוגנוזה והתאוששות פונקציונלית עצבית. לסיכום, פרוטוקול זה מספק הכלי רגיש, מפורט, ולא פולשני כדי להעריך את הדחיסה של חוט השדרה.

זהו סיכום של תוצאות שהתקבלו מתנדבים בריאים חולים עם ספונפתיה הצוואר הרחם מיאלואידית. הפרוטוקול איפשר לרופא להציג מפות DTI. טכנולוגיה זו יכולה לשמש אמצעי אובייקטיבי כדי למדוד מעמד פונקציונלי בתנאים myelopathic. מפות DTI של מתנדבים בריאים מוצגות באיור 3. הפרמטרים DTI של מתנדבים בריאים היו כדלקמן: FA = 0.661; ADC = 1.006 x 10-3 מ"מ2/s; E1 = 1.893 x 10-3 מ"מ2/s; E2 = 0.746 x 10-3 מ"מ2/s; E3 = 0.377 x 10-3 מ"מ2</sup...

כאן, אנו מציגים פרוטוקול ליישום של מדיפוזיית הדמיה פרמטרים כדי להעריך את הדחיסה בחוט השדרה.

Chronic spinal cord compression is the most common cause of spinal cord impairment in patients with nontraumatic spinal cord damage. Conventional magnetic ...

פירוט מיקרו-מבנה חוט השדרה האנטומי המסופק על ידי MRI קונבנציונלי אינו מעריך במדויק את הנזק העצבי בפועל או את פוטנציאל ההחלמה העצבי בחולי דחיסה כרוניים של חוט השדרה. דימות טנזור דיפוזיה, או DTI, עשוי לעזור לנו להשיג מידע פרוגנוסטי ספציפי יותר על ידי גילוי שינוי מיקרו-מבנה כמותי ברקמות באמצעות דיפוזיה של מולקולות מים. דחיסה כרונית של חוט השדרה עלולה לגרום לנזק איסכמי חוזר לחוט השדרה, וכתוצאה מכך לשינוי היסטופטולוגי בסיבי העצב במורד הזרם.ניתן לדמיין שינוי זה באמצעות ה- DTI. DTI היא טכניקה רגישה שיכולה לספק מידה של כיוון ואת גודל דיפוזיה של מולקולות מים ברקמות. כאן, אנו מדגימים את היישום של פרמטרי דימות טנזור דיפוזיה בהערכת חוט השדרה דחוס לשימוש בסורקי MRI קליניים בעלי ביצועים גבוהים המפעילים מערכת MR 3.0T.לפני תחילת הליך ההדמיה, לספק אטמי אוזניים למשתתף ולעזור למשתתף לתוך תנוחת עלות נוחה. מניחים סליל ראש/ צוואר מעל אזור צוואר הרחם וציון דרך ברמת הסחוס בבלוטת התריס. כאשר המשתתף נמצא בעמדה, השתמש בהד הדרגתי של הפרעה מהירה כדי לקבל מפות מיקום צווחני, קשתי וקורונה.אתרו את מישור הסגיטל משוקלל ה-T2, והעתיקו והדביקו את קו המיקום משוקלל הסגיטל T1 לקו המיקום משוקלל ה-T2 באמצעות מפות המיקום של קורונאל כדי להבטיח שקו הבסיס למיקום מקביל לתעלת עמוד השדרה. הגדר את שדה הצפייה משוקלל T1 ו- T2 ל- 240 על 240 מילימטרים, גודל הווקסל לאחד על 0.8 על ידי שלושה מילימטרים, פער הפרוסה ל 0.3 מילימטרים, עובי הפרוסה לשלושה מילימטרים, מספר העירור לשניים, הכיוון המתקפל לרגליים, זמן ההד של החזרה ל -10 מעל 700 אלפיות השנייה לשדה משוקלל T1, ו 101 מעל 2 , 500 עבור השדה משוקלל T2. לאחר מכן, השג תשע תמונות קשתיות המכסות את כל חוט השדרה הצווארי, והצב את קו המיקום של בית הספר בתדמית Sagittal T2 W.לאחר מכן, כסו את הדיסק הבין חולייתי מ-C2-3 ל-C6-7, שבמרכזו קוטר anteroposterior של החלל הבין חולייתי, ולהגדיר את שדה התצוגה ל 180 על ידי 180 מילימטרים, גודל voxel ל 0.7 על ידי 0.6 על ידי שלושה מילימטרים, עובי הפרוסה לשלושה מילימטרים, הכיוון המתקפל אל הקדמי-אחורי, מספר העירור לשניים, ואת הזמן של זמן הד של חזרה על 120 על 3 , 000 אלפיות שניה. לאחר מכן, מקם את קו המיקום של האשכים על התמונה המשוקלל של Sagittal T2, שבמרכזה קוטר anteroposterior של החלל הבין חולייתי, עם 45 פרוסות המכסות את חוט השדרה הצווארי מ- C1 ל- C7. כדי להשיג הדמיית טנזור דיפוזיה, השתמש בהדמיית הד-תפל של ספין-הד חד-יר עם 20 כיוונים אורתוגונליים וכיווני דיפוזיה לא-כוכביים עם ערכי b השווים ל- 800 שניות למילימטר בריבוע, והגדר את שדה הצפייה ל-230 על 230 מילימטרים, מטריצת הרכישה ל-98 על 98, הרזולוציה המשוחזרת ל-1.17 על 1.17, עובי הפרוסה לשלושה מילימטרים, הכיוון המתקפל לכיוון האחורי-אחורי מספר העירור לשניים, גורם ההד-פלנארי ל-98, ותם זמן ההד של החזרה ל-74 על 8, 300 אלפיות שנייה. לעיבוד תמונה לאחר עיבוד, לייצא את התמונות למנתח, טען את התמונות sagittal משוקלל T2 וצירים של החלל הבין חולייתי לתוך ממשק הצילום.אתר את החלק הדחוס ביותר של חוט השדרה הצווארי, וטען את תמונת האניסוטרופיה החלקית בממשק הצפייה של שניים לאחד. לחץ על מקם סידרת תצוגה וקבע את רמת הדחיסה הגבוהה ביותר מהחלק העליון לתחתית מפת המיקום. לחצו על 'קובץ' לבחירת תמונת הטנזור.בחרו 'תהודה מגנטית תלת-ממדית של נוירו' כדי ליצור באופן אוטומטי מקדם דיפוזיה לכאורה ומפות צבע אניסוטרופיה חלקיות. התקדם לצד הדחיסה הגבוהה ביותר, ולהשתמש במצב הערכה התחלה כדי ליצור כדורי שישה מילימטר קוביות אזורים של עניין סביב חוט השדרה הפנימי כדי לא לכלול את ההשפעות נפח חלקי של נוזל השדרתי. ערכי מקדם ההשבתה של שברים ומקדם דיפוזיה לכאורה יחושבו באופן אוטומטי.לאחר מכן, לחץ על דיפוזיה ובחר E1, E2 ו- E3 כדי להציג את הערכים שלהם. כאן מוצגות מפות דימות טנזור מפוזרות מייצגות של מתנדבים בריאים. מפות דימות טנזור דיפוזיה אלה של חולי דחיסה כרונית של חוט השדרה מאפשרות למדוד את המצב התפקודי של הדחיסה בחולים אלה כפי שהודגם זה הרגע.הדמיה לאחר הניתוח של חולי דחיסה כרונית של חוט השדרה שעברו ניתוח מאפשרת הערכה תפקודית של ההקלה בדחיסה כדי לסייע בעקוב אחר התאוששות המטופל. אזורי עניין חייבים להיות לצייר בחוט השדרה הפנימי כדי לא לכלול את ההשפעות נפח חלקי של הנוזלים השדרתיים. הנתונים הכמותיים המתקבלים על ידי DTI מאפשרים שיפוט מדויק של היקף הנזק שנגרם ומספקים אינדיקציות אובייקטיביות מדויקות בזמן לטיפול במרפאה.לפני הסריקה, אנו מבקשים מכל משתתף למלא ולחתום על טופס הסכמה המתאר את פרוטוקול ההדמיה ואת הנחיות הבטיחות של MRI.

diffusion-tensor-magnetic-resonance-imaging-chronic-spinal-cord

Research

JoVE Journal

Neuroscience

מדעי המוח

מקור: Zheng, W. et al., דיפוזיה טנזור הדמיית תהודה מגנטית בדחיסת חוט השדרה הכרונית. J. Vis. Exp. (2019)סרטון זה מדגים הדמיית טנזור דיפוזיה בהערכת דחיסה כרונית של חוט השדרה. על ידי ניתוח דפוסי דיפוזיה של מים, אניזוטרופיה חלקית וערכי מקדם דיפוזיה לכאורה, הממצאים חושפים נזק אקסונלי באזורים דחוסים. הממצאים מספקים תובנות קריטיות לגבי פתולוגיה של חוט השדרה ושלמות מבנית.

הערכת דחיסת חוט השדרה באמצעות הדמיית טנזור דיפוזיה

המותחת דיפוזי הדמיה (DTI) בעצם משמשת ככלי מבוסס MRI כדי...

הדמיית תהודה מגנטית מותחת דיפוזי בניתוח של מחלות ניווניות

מטרת פרוטוקול זה היא להשיג הדמיית תהודה מגנטית משוקללת דיפוזיה (DWI) באיכות גבוהה של חוט השדרה של החולדה לאפיון לא פולשני של מיקרו-מבנה רקמות. פרוטוקול זה מתאר אופטימיזציות של רצף ה-MRI, סליל תדר הרדיו ושיטות ניתוח כדי לאפשר תמונות DWI נקיות מחפצים.

ההדמיה דיפוזיה בחוט השדרה עכברוש צוואר הרחם

אנחנו מציגים של ויוו הדמיה השיטה באמצעות שני צבעי פלורסנט שונים כדי לעקוב אחר שינויים דינמיים בעמוד השדרה כלי הדם בעקבות פגיעה בחוט השדרה contusive בחולדות ספראג-Dawley למבוגרים.

Vivo דואו-צבע שיטת הדמיה Dynamics כלי הדם בעקבות פגיעה בחוט השדרה Contusive

המטרה הכוללת של הליך זה היא להשיג מידע מיקרוקונסטרוקטיבי כמותי של ההיפוקמפוס בחולדה עם פציעה מוחית טראומטית מתון. פעולה זו מתבצעת באמצעות מתקדם דיפוזיה-משוקלל תהודה מגנטית פרוטוקול הדמיה האזור של הריבית ניתוח מבוססי מפות דיפוזיה פרמטרית.

הדמיה מתקדמת דיפוזיה בהיפוקמפוס של חולדות עם פגיעה מוחית טראומטית מתון

כאן, אנו מציגים פרוטוקול לרכישת תמונות תהודה מגנטית (MR) של מוחות של חולי טרשת נפוצה (MS) ב 7.0 טסלה. הפרוטוקול כולל הכנת ההתקנה כולל סלילי תדר רדיו, הליכי ראיון סטנדרטיים עם חולי טרשת נפוצה, מיקום נושא בסורק MR ורכישת נתוני MR.

הדמיית תהודה מגנטית של טרשת נפוצה ב 7.0 טסלה

סרט הווידאו הזה מדגים שיטה לנתח ותרבות נוירונים commissural מחוט השדרה הגבי E13 חולדה. נוירונים commissural ניתק מועילים כדי ללמוד את המנגנונים תאית ומולקולרית של צמיחה האקסון והדרכה.

Dissection והתרבות של נוירונים Commissural מחוט השדרה עובריים

דימות תהודה מגנטית (MRI) הפך לכלי פופולרי יותר ויותר לבחינת הפנוטיפ של עכברים שעברו שינוי גנטי. מאמר זה מדגים את שיטות הדרושים כדי להשיג תפוקה גבוהה phenotyping של עכברים שעברו שינוי גנטי באמצעות מרובות עכבר MRI.

מרובה עכבר Neuroanatomical תהודה מגנטית

פרוטוקול פולשנית כדי לייצב את עמוד השדרה העכבר ולבצע...

בתחום ההדמיה vivo של חוט השדרה בעזרת עכבר דו פוטון מיקרוסקופית

מאמר זה מתאר שיטות לביצוע ברזולוציה גבוהה תהודה מגנטי תפקודי עם הדגימה 1.2 מ"מ המוח התיכון האדם מבנים קורטיקליים באמצעות סורק 3T. שימוש בטכניקות הללו כדי לפתור מפות טופוגרפיות של גירוי חזותי של אדם מעולה colliculus (SC) ניתנת כדוגמה.

ברזולוציה גבוהה תהודה מגנטית פונקציונלית שיטות המוח התיכון האדם

חקור הדמיית טנזור דיפוזיה להערכת דחיסת חוט השדרה הכרונית. שיטה זו מאפשרת זיהוי שינויים מיקרו-מבניים ומספקת נתונים פרוגנוסטיים מדויקים יותר מ-MRI קונבנציונלי לטיפול קליני.

דיפוזיה זנסור הדמיה מגנטית באמצעות דחיסת חוט השדרה כרונית

גלה סרטונים נוספים