病変エクスプローラ：アルツハイマー病における正確で信頼性のMRI誘導Volumetrics用ビデオガイド下、標準化されたプロトコルおよび標準高齢者

次のパイプラインの全体的な目標は、老化と認知症をよりよく理解することです。MRIから得られた局所脳萎縮の測定値と小血管疾患の神経画像バイオマーカーを取得することにより。これは、最初に頭蓋骨を剥ぎ取った脳マスクを生成し、頭蓋内総容積を正確に定量化するための基本的な脳組織のセグメンテーションを生成することによって達成されます。

第 2 ステップとして、TRIFE 病変セグメンテーションが完了し、病変サブタイプを定量化および分類して、小血管疾患の正確なイメージング バイオマーカー測定を行います。次に、解剖学的ランドマークが各個人に対して実行され、脳を26の標準化された関心領域に食べます。脳組織の萎縮、測定値、および構造 MRI から得られた病変容積測定に基づいて、疾患グループ間で異なる局所神経変性および血管障害パターンを示す結果が得られます。

私たちの分析アプローチは、老化と認知症の脳イメージングにおける主要な問題に対処するのに役立ちます。私たちが開発したパーソナライズされたパイプラインにより、研究者と臨床医は同様に、個々の人々だけでなく、さまざまな患者グループの診断、進行、および治療反応をよりよく理解することができます。これは、神経変性疾患と組み合わせた脳小血管疾患を患っている人々に特に有用です。

これは高齢者、特にアルツハイマー病で非常に一般的です。このパイプラインは、血管性認知症や脳卒中、前頭側頭型認知症、外傷性脳損傷、多発性硬化症など、他の神経疾患を持つ人々にも適用できます。この方法を視覚的にデモンストレーションすることは、手動による介入ステップが複雑になる可能性があるため、非常に重要です。

これには、神経解剖学の強力な知識ベースと、強力な能力とコンピュータースキルの組み合わせが必要です。これらの手順の多くは、形式を通じて最もよく伝えられます。このビデオにより、ユーザーは問題の解剖学的構造を適切に視覚化し、必要な計算介入を示すことができます。

この手順を実演するのは、ラボマネージャーのChristopher Scott氏とRINイメージングアナリストのAlicia McNeely氏とCourtney Beek氏です。まず、ソフトウェアを開き、T、1つの重み付けされた画像、および自動頭蓋骨を剥ぎ取った全頭蓋内ボールトマスクオーバーレイまたはTIV自動をロードします。次に、ペイントブラシツールを使用してTIVオートの編集を開始し、TIVオートが考慮していない脳を追加または再キャプチャします。

アクティブな図面ラベルをラベル 1 として選択し、すべてのラベルとして描画して、色、DIV 自動領域、または色のない領域を慎重に再取得します。ペイントブラシを使用して、TIV自動マスクを再ペイントします。すべてのスライスを注意深くチェックして、脳組織のみがラベル1として緑色に塗られ、すべての非脳組織に別のラベルが貼られていることを確認してください。

ペイントが難しい場合は、クローズドポリゴンツールを使用して、必要に応じてTIVオートを再キャプチャし、必要に応じてTIVオートを削除します。TIVの変更に問題がなければ、画像をTIV editとして保存し、心室再割り当てを開始します。セグ画像をT one IHC画像の上にロードし、図面ラベルを適切な色に調整します。

次に、塗りつぶしツールを使用して CSF ボクセルを再割り当てし、スペースを押して塗りつぶしと描画の制限を切り替えます。バーリミットは、フラッドフィルが脳室周囲のブラックホールまたは白質高信号の一部と見なされる心室の特定の領域を埋めるのを防ぐために使用されます。T 1 加重イメージは、側頭葉に対して何を塗りつぶすか、何を埋めないかについてのガイドとして使用します。

側方脳室のセグメンテーションは、Sキーでオンとオフを切り替えることができます。終了したら、脳幹、小脳、およびテント下構造の除去のためにセグメンテーションを保存します。ポリゴンツールを選択し、セグメンテーションをオフにして、小脳が始まる最初のスライスまでスクロールします。

次に、左クリックして、小脳を囲む硬膜と、カリを横切る脳幹の基部に沿って多角形を描きます。次に、右クリックしてポリゴンを閉じ、[受け入れ] をクリックしてセグメンテーションのその領域を削除します。エリアの下に T が表示され、セグメンテーションに含まれなくなったことを示します。

大脳脚が分離したら、脳幹と脊髄の除去も開始します。次に、画像のスライスごとに上にスクロールして、セグメンテーションの残っている部分が脳の脳組織だけであることを確認します。終了したら、セグメンテーションを保存します。

ISOイメージとCPCアライメントのmatファイルの読み込みを開始するには、まず、ナビゲーションツールを使用してズームインします。次に、ピッチアップ、ダウン、エレベーションダウンツールを使用して軸方向ビューを調整し、前部交連が最も厚くなり、後交連がまっすぐ横切るようにします。これにより、最終的に素敵な鍵穴の形が形成されるはずです。

視野に眼球が入るようにビューを再調整します。次に、軸方向のビューで眼球のバランスを取りながらロールを調整します。軸方向のスライスは、画像をスクロールしている間、均等にバランスが取れているように見えます。

一度に1スライスずつ、垂直の十字線が中央矢状面を通過することを確認して調整します。軸方向図では、極での脳の自然な湾曲により、平面を完全に整列させるのが難しい場合があります。まず、ランドマーク識別用の画像を読み込みます。

まず、左側のACラジオボタンをクリックして、定義するランドマークを選択します。次に、軸方向のビューでACをクリックします。次に、左側の[PC]ラジオボタンをクリックしてから、軸方向の画像のPCをクリックします。

次に、[PE]ラジオボタンをクリックして、そのスライス上の脳の後端を定義し、次に脳の最も後部(左または右)をクリックします。これにより、一時的に使用されるコロナルスライスの値が入力されます。「ca」ラジオボタンをクリックして、中央運河を定義します。

次に、現在の軸方向ビューから10スライス下にスクロールし、中央管の中心をクリックします。これにより、矢状スライスの値が入力され、中央の矢状面を見つけるための開始点として使用されます。次に、Mラジオボタンをクリックして、中央矢状面を定義します。

次に、LPRラジオボタンをクリックして左後頭前ノッチを定義し、RPRラジオボタンをクリックして右半球前後頭ノッチを定義します。オブジェクトマップを作成するには、「LSC」ラジオボタンをクリックして、左上中心溝を定義します。左クリックして、溝の上の硬膜にマーカーを配置します。

LOPラジオボタンをクリックして、左後頭頭頂溝を定義します。この溝のトレースは、表面レンダリングされたトレースのために硬膜からテントセレまで続きます。シルヴィと亀裂を後端から前端までトレースし始め、小さな上向きと下向きのラミに分岐する点から始めます。

次に、lcラジオボタンをクリックして、左中央溝をトレースします。シルビーの点と溝の末端の真下に亀裂が入った下端から開始します。脳の湾曲をたどるのが難しくなるまで、上端の溝のトレースを終了します。

最後に、3D視点の下の右ボタンをクリックし、PDまたはT 2スキャンで病変セグメンテーションのための右シルビーと亀裂、および右中央溝の手順を繰り返します。まず、T one、PD、T two など、利用可能なすべての画像を確認して、脳病変として何をキャプチャするかについての決定を通知します。次に、ペイントブラシツールを使用して、ラベル2をラベル1の上にペイントし、病変のある領域を示します。

セグメンテーションは、Sキーでオンとオフを切り替えることができます。また、ラベル 1 をラベル 2 の上にペイントして、フレア イメージングによるスキャンの誤検出やエラーを示します。繰り返しになりますが、必要に応じて利用可能なすべての画像を使用して、病変を構成する領域についての決定を通知します。

次に、ペイントブラシを使用して、病変と偽陽性を示すラベルを変更します。病変のセグメンテーションの変更に満足したら、最終的に編集した画像を保存します。ここでは、SABREのランドマーク作成手順を示す2つの例を見ることができます。

左側の軸方向のスライスは、AC 、PC、および後端のランドマーク配置に位置合わせされた A CPC と T のスライスを示しています。レンダリングされた 3D サーフェス T 1 には、シアン亀裂と中央溝の描写があります。この軸性PDには、自動的に生成された病変オーバーレイと手動で編集された病変オーバーレイがあります。

これは、病変エクスプローラー プロセスの一部として完了する手動再ラベル付け手順の例であり、ここでは、フレックス プロセスの一部として完了する手動再ラベル付け手順の例を見ることができます。軸方向フレアには、自動的に生成された病変オーバーレイと手動で編集された病変オーバーレイがあります。脳抽出手順の評価者間信頼性を評価する方法については、このビデオに添付されている原稿を参照してください。

この手順を試みている間、それは被験者から被験者への解剖学的な変化があることを覚えておくことが重要です、そしてこのプロトコルは従うべきガイドラインを提供しますが、経験と解剖学的知識は一度習得された成功を確実にするために重要ですが、この技術は、この手順に続いて被験者ごとに1時間から1時間半で行うことができます。Rika Robinsベースのコリン作動性高信号のセグメンテーションや脳卒中トレースなどの他の方法を実行できます。これにより、研究者は、認知症の研究における特定の血管損傷の寄与など、追加の質問に答えることができます。

このビデオを見れば、Sabre Brain Toolsの一部として、体積分析のためのlesion Explorer MRI処理パイプラインを正確かつ確実に実装する方法を十分に理解できるはずです。このソフトウェアは無料で利用できます。online@sabrebrainlab.ca をダウンロードします。