Name: Risonanza Magnetica Derivato valutazione di deformazione miocardica Utilizzo del rilevamento delle caratteristiche (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2011-02-12T16:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 21 s
Description: Impara una tecnica di feature tracking per valutare la deformazione circonferenziale del miocardio con sequenze cine MRI standard. Questo metodo semplifica l'analisi della funzione cardiaca in ambito clinico.

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<ol><li>Hor, K. N., Gottliebson, W. M., Carson, C., Wash, E., Cnota, J., Fleck, R., Wansapura, J., Klimeczek, P., Al-Khalidi, H. R., Chung, E. S., Benson, D. W., Mazur, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Magnetic+Resonance+Feature+Tracking%3A+Comparison+of+Feature+Tracking+Method+for+Strain+Calculation+with+Harmonic+Phase+Imaging+Analysis+%5BTitle%5D)+AND+%22JACC+Cardiovasc+Imaging%22%5BJournal%5D)">Magnetic Resonance Feature Tracking: Comparison of Feature Tracking Method for Strain Calculation with Harmonic Phase Imaging Analysis .</a> JACC Cardiovasc Imaging. 3 (2), 152-154 (2010).</li>
<li>Maret, E., Todt, T., Brudin, L., Nylander, E., Swahn, E., Ohlsson, J. L., Engvall, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+measurement+based+on+feature+tracking+of+cine+magnetic+resonance+images+identify+left+ventricular+segments+with+myocardial+scar%5BTitle%5D)+AND+%22Cardiovascular+Ultrasound%22%5BJournal%5D)">Functional measurement based on feature tracking of cine magnetic resonance images identify left ventricular segments with myocardial scar.</a> Cardiovascular Ultrasound. 7, 53-53 (2009).</li>
<li>Singh, A. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aSingh%2C+A+%22Optic+Flow+Computation%3A+A+Unified+Perspective%22">Optic Flow Computation: A Unified Perspective</a>. , IEEE Comput. Soc. Press. Piscataway, NJ. (1992).</li>
<li>Barron, J. L., Fleet, D. J., Beauchemin, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Performance+of+optical+flow+techniques%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Computer+Vision%22%5BJournal%5D)">Performance of optical flow techniques.</a> International Journal of Computer Vision. 12, 43-77 (1994).</li>
<li>Bohs, L. N., Geiman, B. J., Anderson, M. E., Gebhart, S. C., Trahey, G. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Speckle+tracking+for+multi-dimensional+flow+estimation%5BTitle%5D)+AND+%22Ultrasonics%22%5BJournal%5D)">Speckle tracking for multi-dimensional flow estimation.</a> Ultrasonics. 38, 369-375 (2000).</li>
<li>Malpica, N., Santos, A., Zuluaga, M. A., Ledesma, M. J., Pérez, E., Garcia-Fernandez, M. A., Desco, M., M, <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tracking+of+Regions-of-Interest+in+myocardial+contrast+echocardiography%5BTitle%5D)+AND+%22Ultrasound+in+Med.+%26+Biol%22%5BJournal%5D)">Tracking of Regions-of-Interest in myocardial contrast echocardiography.</a> Ultrasound in Med. & Biol. 30, 303-309 (2004).</li>
</ol>

Rolf Baumann è dipendente di TomTec Imaging Systems GmbH, Germania

Descriviamo una nuova &quot;funzione di monitoraggio&quot; metodo per misurare i parametri di deformazione e spostamento in tessuto miocardico provenienti da immagini SSFP. Questo metodo è stato recentemente validato da ARPA nella valutazione del picco di tensione circonferenziale globale in un&#39;ampia popolazione di pazienti con distrofia muscolare di Duchenne (1). Abbiamo trovato una correlazione tra questi due ottime tecniche. La tecnologia funzione di monitoraggio è relativamente semplice in uso e non necessita di sequenze di imaging aggiuntive quali tagging, SENSO o densa. Oltre a valutare clinicamente validate del picco globale Ecc, i dati di ceppo regionale può essere derivato anche FT sembra essere una tecnica robusta in grado di stimare longitudinale e radiale ceppo LV così come sforzo longitudinale del ventricolo destro. Ulteriori studi devono essere fatti al fine di determinare con esattezza i limiti della tecnica per quanto riguarda risoluzione temporale e spaziale dell&#39;immagine. FT permette di fare confronti attraverso altre modalità, come l&#39;ecocardiografia in quanto il principio di base è lo stesso. Conclusione Funzionalità di rilevamento ha il potenziale per essere integrata nella pratica clinica in quanto elimina la necessità di analisi che richiede tempo e procedura ulteriore acquisizione. FT può essere utilizzato per la valutazione dei ceppi del ventricolo sinistro e destro globale e segmentale, dissincronia ventricolare sinistra. Ulteriori studi clinici sono in corso per valutare l&#39;utilità di FT in cardiologia clinica.

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Woodrow Benson
to:
D. Woodrow Benson

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Erratum: Magnetic Resonance Derived Myocardial Strain Assessment Using Feature Tracking

<ul><li> Diogene ® Tracking Feature (TomTec Imaging Systems, Fulda, Germania) </li></ul>

risonanza magnetica derivato valutazione di deformazione miocardica utilizzo del rilevamento delle caratteristiche

Magnetic Resonance Derived Myocardial Strain Assessment Using Feature Tracking 

Scopo: Un metodo pratico e preciso per misurare i parametri ceppo nel tessuto miocardico è di grande valore clinico, poiché è stato dimostrato, che il ceppo è un marker più sensibile e precedenti per la disfunzione contrattile del parametro EF di uso frequente. Tecnologie attuali per le sostanze CMR sono tempo e di difficile applicazione nella pratica clinica. Funzionalità di rilevamento è una tecnologia che può portare a più automization e robustezza di analisi quantitativa di immagini mediche con un consumo meno tempo rispetto ai metodi comparabili. Metodi: Un ingresso automatico o manuale in una singola fase serve come inizializzazione da cui il sistema inizia a monitorare lo spostamento dei modelli individuali che rappresentano strutture anatomiche nel corso del tempo. La specialità di questo metodo è che le immagini non hanno bisogno di essere manipolato in alcun modo in anticipo, come ad esempio tagging delle immagini CMR. Risultati: Il metodo è molto adatto per il monitoraggio del tessuto muscolare e con questa elaborazione che permette quantitativa del miocardio e il flusso di sangue. Conclusioni: Questo nuovo metodo offre una procedura robusta e risparmio di tempo per quantificare i tessuti del miocardio e sangue con i parametri di spostamento, velocità e deformazione in sequenze regolari di CMR imaging. Si può quindi implementate nella pratica clinica.

Un metodo pratico e preciso per misurare i parametri ceppo nel tessuto miocardico è di grande valore clinico, poiché è stato dimostrato, che il ceppo è un marker più sensibile e precedenti per la disfunzione contrattile rispetto al parametro di uso frequente EF.

Risonanza Magnetica Derivato valutazione di deformazione miocardica Utilizzo del rilevamento delle caratteristiche

Scopo: Un metodo accurato e pratico per misurare parametri quali lo strain nel tessuto miocardico riveste un grande valore clinico, poiché è stato dimostrato che...

Il concetto di deformazione (strain) rappresenta la deformazione di un oggetto normalizzata rispetto alla sua forma originale, ed è fondamentale per la valutazione della funzione ventricolare. Questo video illustra una nuova tecnica di tracciamento delle caratteristiche (feature tracking) per la valutazione della deformazione circonferenziale mediante sequenze cine standard. In primo luogo, viene acquisita una sequenza standard di risonanza magnetica cardiaca in asse corto.La sequenza di risonanza magnetica cardiaca Short access Sydney viene quindi scaricata nel software di feature tracking, e viene creato un pacchetto di dati per l'analisi della deformazione. Dopo aver tracciato un bordo endocardico iniziale nella fase di fine diastole, il software di feature tracking seguirà automaticamente lo spostamento di singoli modelli rappresentanti le strutture anatomiche durante l'intero ciclo cardiaco. Infine, il tracciamento viene analizzato per la valutazione della deformazione circonferenziale.È possibile ricavare valori assoluti e regionali di velocità, spostamento e deformazione. Il principale vantaggio della tecnica di tracciamento delle caratteristiche rispetto ai metodi esistenti è che l'analisi della deformazione circonferenziale può essere eseguita senza acquisizioni aggiuntive, è semplice da utilizzare e mostra una buona correlazione con il software attualmente disponibile per l'imaging con marcatori. Una volta padroneggiata, questa tecnica può essere completata in pochi minuti, anche se il metodo di analisi qui presentato riguarda singole sezioni assiali brevi.A un livello intermedio, ha la capacità di effettuare una valutazione completa del ventricolo. Questo si ottiene utilizzando anche sezioni alla base e all'apice, oltre a tagli in asse lungo per misurare la deformazione longitudinale. Il primo passo della procedura consiste nell'acquisire una sequenza standard di risonanza magnetica cardiaca in asse corto, utilizzando una macchina per risonanza magnetica standard dotata di software cardiaco.Questa è una parte di un protocollo standard e non è necessaria alcuna procedura aggiuntiva di marcatura, che richiederebbe tempo. La sequenza standard di acquisizione breve è archiviata offline e le immagini possono essere importate nel software di tracciamento delle caratteristiche per l'analisi della deformazione circonferenziale. Vediamo ora come importare e selezionare i dati.La sequenza standard di cini ad accesso breve viene importata nel database del paziente del software di rilevamento delle caratteristiche da una workstation offline o da un'unità di rete. Una volta che la sequenza di cini ad accesso breve è disponibile nel database del paziente, viene creato un pacchetto di dati utilizzando un compositore di pacchetti per l'analisi della deformazione. Il compositore di pacchetti consente la selezione di una specifica fetta in asse corto dalla sequenza o dallo stack in asse corto presente nel database del paziente.Questo verrà salvato e archiviato nel database del paziente per l'analisi della deformazione. In questo caso, si sceglie la sezione trasversale al livello medio del ventricolo, corrispondente al muscolo papillare, per l'analisi della deformazione circonferenziale. Ora vediamo come analizzare i dati.La sezione assiale corta selezionata viene importata nel software di analisi di tracciamento delle caratteristiche, e il contrasto dell'immagine può essere regolato secondo necessità. Avviare l'analisi tracciando inizialmente il bordo endocardico nella fase di fine diastole, quando le camere presentano la massima dimensione; il tracciamento può essere corretto o modificato se necessario. Prima di avviare il tracciamento, assicurarsi che il tracciamento iniziale sia posizionato correttamente all'interfaccia tra cavità e tessuto; con la pressione di un pulsante, avviare la procedura di tracciamento completamente automatica.I singoli punti che compongono la prima traccia vengono seguiti nel tempo cercando le stesse caratteristiche che si trovano approssimativamente in un punto del loro intorno nei fotogrammi successivi. Le caratteristiche tracciate possono essere il confine del tessuto della cavità o elementi anatomici distinti lungo il tessuto. Vengono individuate mediante metodi di massima verosimiglianza in due regioni di interesse tra due fotogrammi.L'analisi del tracciamento delle caratteristiche sull'asse corto fornisce dati relativi alla velocità, allo spostamento e alla deformazione (strain) nelle direzioni radiale e circonferenziale. Al momento, solo lo strain circonferenziale è stato validato e mostra un'elevata correlazione con i software attualmente disponibili per l'analisi delle immagini con marcatori. Lo strain circonferenziale dell'asse corto può essere presentato in modo segmentario in base al modello a 16 o 17 segmenti della Società Americana di Ecocardiografia, oppure come valore medio di tutti i segmenti, rappresentando così lo strain circonferenziale globale medio del ventricolo sinistro.I risultati della deformazione circonferenziale possono quindi essere esportati in un file di testo per ulteriori analisi. Questa tecnica di rilevamento delle caratteristiche mostra una buona correlazione con la valutazione della fase armonica delle immagini marcate in una vasta popolazione di pazienti affetti da distrofia muscolare di Duchenne, con un ampio spettro di disfunzione cardiaca. Vediamo ora la validazione della tecnica mediante un fantoccio.È stata preparata una serie di loop artificiali generati al computer per consentire la verifica della procedura di analisi delle immagini in condizioni semplici e perfettamente controllate a tale scopo. Viene realizzato un fantoccio in proiezione dell'asse corto di un ventricolo sinistro ideale. Il metodo di tracciamento è stato testato con fantocci che variavano per risoluzione spaziale, frequenza di acquisizione dei fotogrammi e tipo di movimento epicardico.Inoltre, è stato variato il numero di punti utilizzati per la tracciatura iniziale e l'effetto è stato verificato in tutti i casi. Gli errori erano molto piccoli per le grandezze integrali, raggio e deformazione, e leggermente maggiori per le grandezze differenziali, velocità e velocità di deformazione. Questo era previsto poiché l'operatore derivata amplifica gli errori.La qualità dei risultati peggiora con una risoluzione spaziale ridotta, diventando molto bassa. Tuttavia, la risoluzione temporale non influisce significativamente sui risultati fintanto che viene mantenuta molto alta una frequenza minima di circa 25 fotogrammi al secondo. Le velocità di acquisizione dei fotogrammi non migliorano i risultati poiché lo spostamento da un fotogramma all'altro diventa inferiore alla dimensione del pixel.Pertanto, un aumento della frequenza dei fotogrammi ha una scarsa o nulla utilità se non è accompagnato da un aumento della risoluzione spaziale. Ora mostreremo alcuni casi clinici rappresentativi e risultati: la differenza di deformazione tra un soggetto controllo, un paziente giovane con DMD e frazione di eiezione normale, pazienti anziani con DMD e frazione di eiezione normale, un paziente con DMD e frazione di eiezione alterata, e un paziente con DMD in fase terminale di insufficienza cardiaca. Si noti la differenza globale della deformazione circonferenziale tra i soggetti controllo e i pazienti con DMD in diverse fasi della malattia.Il tracciamento delle caratteristiche della deformazione circonferenziale del ventricolo sinistro non solo mostra un'elevata correlazione con la valutazione della deformazione mediante immagini marcate, ma è stato anche in grado di definire stratificazioni ST simili a quelle ottenute con l'analisi armonica di fase della sequenza di immagini marcate. L'analisi della deformazione circonferenziale mediante il metodo di tracciamento delle caratteristiche potrebbe contribuire a rispondere a domande fondamentali nel campo dello scompenso cardiaco, rilevando disfunzioni cardiache prima del calo della frazione di eiezione, sia nelle malattie acquisite che congenite. Ciò potrebbe consentire interventi precoci e la valutazione dell'efficacia terapeutica.Un problema nella quantificazione cardiaca è sempre stato il fatto che diverse modalità di imaging utilizzano tecniche di misurazione differenti e i risultati sono difficili da confrontare. La tecnologia qui presentata non è applicabile soltanto alla risonanza magnetica cardiaca, ma anche ad altre fonti di imaging come l'ultrasonografia, rappresentando quindi un notevole passo avanti verso la comparabilità tra diverse modalità di imaging.

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Ad alta frequenza ad alta risoluzione Ecocardiografia: Prima Prova a non invasiva misura ripetuta di deformazione miocardica, contrattilità, e rigurgito mitralico in Ischemia-riperfuso Cuore Murine

Le malattie neuromuscolari spesso mostrano una temporalmente variabile, patologia spazialmente eterogeneo e multiforme. L'obiettivo di questo protocollo è quello di caratterizzare questa patologia utilizzando magnetici metodi di imaging di risonanza non invasive.

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