Vivo에서 Menière의 질병 귀 그리고 정상 청력 귀에 자기 공명 화상 진 찰을 사용 하 여 인간의 두개골 신경의 형태학 분석

요약

두개골 신경 신경의 손실 등의 형태학 적 변화를 평가 하기 위해 구조 또는 두개골 신경 Menière의 질병 (MD) 또는 건강 한 사람에 비보에, 평가의 프로토콜에서의 붓기 개발 된 자기 공명 영상 (MRI)를 사용 하 여 . MD의 추가 MRI 기반 확인 수행 되었다.

초록

때문에 이러한 구조의 손실 이전이 환자 그룹에 대 한 제안 되었습니다 하지만 아직 확인 될 Menière의 질병 (MD)에 신경 구조의 분석 중요성, 이다. 이 프로토콜 특히 신경 변경의 비보에 평가 하는 방법에 설명 잘 자기 공명 영상 (MRI)를 사용 하 여 두개골 신경 분석에 적합. MD-환자와 정상 청력 인 3-T 미스터-스캐너 강하게 T2가 중 3D 그라데이션-에코-시퀀스 (3D-CISS)를 포함 하 여 검색 프로토콜을 사용 하 여 시험 되었다. 환자 그룹에서 메릴랜드 endolymphatic hydrops의 MRI 기반 평가 사용 하 여 또한 확인 되었다. 형태학 분석 프리웨어 DICOM 뷰어를 사용 하 여 수행 되었다. 두개골 신경의 평가 서로 다른 수준에서 신경의 횡단면 지역 (CSAs)의 측정은 물론 직교 지름 측정 포함.

서론

자기 공명 영상 (MRI) 시각화 및 해부학 인체에서 생리와 병리학 과정 분석에 중요 한 역할을 한다. 임상 및 electrophysiological 진단 Menière의 질병 (MD)의 도전적 일 수 있다, MRI에서 파생 된 추가 정보를 사용 하 여 이므로 도움이^1,2,,34보다 더. Vivo에서 방법 endolymphatic hydrops MRI를 사용 하 여 두개골 신경의 MD 및 형태학 변화에 분석 하에 개발 되었다. 이 결합 된 방식으로 확실 한 MD의 진단 확인 됐다, 그리고 두개골 신경의 형태학 변화 신경의 과정을 통해 서로 다른 수준에서 공부 했다. MD의 병 인은 여전히 불분명^5,,67. 그것은 신경 세포 손실 메릴랜드에서 포함 될 수 있지만 이것은 아직 확인 될 것을 제안 했다.

MD에서 형태학 분석을 위한 적합 한 두개골 신경 7^번째 및 8^번째 신경이이 연구에서 분석 된 그것의 분 지와 함께 있습니다. MRI^8,,910을 사용 하 여 이러한 신경의 형태학 측면 분석만 몇 가지 연구를 찾을 수 있습니다. Henneberger 외에 의해 연구 분석 7^번째 및 8^번째 두개골 신경 정상 청력 귀¹¹에 비해 MD 귀에의 형태학 변화.

여기에 제시 하는 메서드는 vivo에서 시각화 형태학의 분석을 7^번째 및 8^번째 두개골 신경 측 뼈를 뇌에서 그들의 과정을 통해 수 있습니다. 이 방법을 사용 하 여, 우리 MD 환자의 환자 그룹과 건강 한 귀 사이 큰 차이가 있다는 것으로 나타났습니다. 두개골 신경의 잠재적인 형태학 변화 관심 때마다 여러 가지 상황/질병에 사용 하기 위해 설명된 방법을 제안 한다. 이 방법은 임상 진단 workups에 설립 하는 것입니다 여부 미래 연구에 의해 평가 될 남아 있습니다. 두개골 신경의 변화, 사용할 수 없습니다 그리고 동안 형태학의 비보에 평가 대 한 설명된 방법에 진짜 대안 계산 컴퓨터 단층 촬영 (CT) 등의 넓은 가용성, 속도, 뼈 변화의 묘사 장점이 그것 또한 neurocranium 및 측 뼈 두개골 신경에 미묘한 변화를 시각화 하기 위해 너무 낮은 조직 대조를 전시 한다. MD 환자에서 뇌신경 변화 사후 분석 공부 하 남아 있다. 특별 한 이미징 및 평가 기술을 여기에 설명 된 대로, 메릴랜드 환자와 건강 한 컨트롤 MRI를 사용 하 여 두개골 신경의 형태학 변화 분석 가능 하다. 종종 두뇌의 일상적인 MRI 검사 결과 높은 해상도, T2 가중치를 강하게 이미징 기술을, 7, 8 번째 두개골 신경의 형태학 변화 평가 대 한 의무는 포함 되지 않습니다.

개발된 방법은 뿐만 아니라 현기증, 청각 적자 및이의 평가 있는 역할 영향이 추가 진단 평가 메릴랜드, 심각도의 다른 수준에 있습니다. 현기증의 진단 및 치료 검사 결과 대 한 전문된 센터 오늘날의 의료 시스템에 중요 한 역할 및 우리의 방법은 전문가 진단 검사 결과^{12,13,14 가능한 도구를 제공할 수 있습니다.} . 현기증은 여러 가지 질병에서 발생, 다른 전문, 철저 한 학 제 협력을 필요로 복잡 한 증상 현기증^12, 의 진단 및 치료 검사 결과 대 한 전문된 센터에서와 같이 ^{13 , 14}.

우리의 지식, 문학 MD와 건강 한 컨트롤 두개골 신경의 형태학 분석 vivo에서 에서 사용할 수 있는 방법이 있다.

프로토콜

모든 절차는 로컬 윤리 위원회 (뮌헨 대학/LMU 뮌헨 프로토콜 번호 093-09의 기관 검토 위원회)에 의해 승인 되었다. 모든 환자는 수행된 절차에 그들의 동의 주었다.

1. 임상 시험

1. 귀, 코 및 인 후 (ENT)에 대 한 부서와 협력에 의심된 MD 고통 받아 환자를 식별 합니다.
   1. 수행 하는 임상 평가; 현기증,이 명/귀, 및 청력 손실 (변동 가능)의 울리는 평가 될 필요가 있다. 관련 된 구역 질 및 구 토에 대 한 확인 합니다. 증상의 지속 기간에 대 한 확인 하십시오.
   2. MD의 진단에 대 한 고려 사항으로 임상 및 기능 테스트 결과가지고: 비만도, 칼로리 비디오-oculography, vestibular의 결과 대 한 확인 갖는 조직적 잠재력 (VEMP) 및 electrocochleography (ECoG) 병원 서류에서 또는 전자 의료 기록 시스템입니다.
   3. MD에 일반적인 결과 확인: 비만도 (PTA)를 평균 하는 순수한 음색에 청력 수준 장애인 표시 될 수 있습니다, 칼로리 관개 밝힐 수 가로 반원형 paresis SP/AP 비율이 병 적 ECoG, 높은 수 있습니다 그리고 VEMP interaural 진폭 비율 있을 수 있습니다 MD 환자에서 크게 낮은.

2. MD와 건강 한 컨트롤 고통 받아 환자에서 MRI 이미지 수집

1. Intratympanic 가돌리늄-주사 환자 그룹에 MRI 스캔 하기 전에 24 시간을 적용 합니다. Intratympanically, 가돌리늄 기반 대비 에이전트의 0.4 mL를 주입 (예를 들어, Magnograf 원죄에 식 염 수 희석), 24 시간 이전에 예약 된 MRI 스캔.
2. MRI 검사를 위해 환자를 준비: 금속 임 플 란 트 (시험은 맥 박 조정기 적절 한 주의, 치아는 일반적으로 가능한 경우와 가능), 공포증, 등 사용 소음 감소 장치 소음 감소에 대 한 확인 환자의 청력 보호를 위한 헤드폰입니다.
3. 스캐너에 환자를 적절 하 게 배치 합니다. 환자의 머리를 똑바로, 위치 및 적합 고 씨 머리 코일을 닫습니다. 미스터 스캐너의 isocenter에 환자의 머리/시간 뼈를 놓습니다.
4. 환자 그룹에 강하게 T2가 중 3D-CISS 환자 그룹에서 두개골 신경의 형태 론 적 분석에 대 한 3D 감각-3D-진짜 적외선 시퀀스 endolymphatic hydrops의 탐지를 포함 한 연구 프로토콜에 따라 MRI 스캔을 수행 하 고 건강 한 컨트롤입니다.
5. 형태학 스캔 3D CISS에 대 한 시퀀스 매개 변수를 다음과 같이 설정: 반복 시간 (TR) 5.79 ms, 에코 시간 (TE) 2.58 ms, 대칭 이동 각도 34 °, 시야 (FoV) 160 x 160 m m², 평균 1, 슬라이스 두께 0.5 m m (표 1의 행렬 크기 320 x 320, 수 ). 9000 ms의 TR을 사용 하 여 3D 감각의 검사를 수행, 테 128 ms, 반전 시간 2500 ms, 각도 180 °, 매트릭스 크기 384 x 384의 플립, 두께 2 m m. 설정 3D 리얼 IR에 대 한 매개 변수를 다음과 같이 슬라이스: TR 6000 ms, 테 155 ms 반전 1500 ms, 대칭 이동 각도 180 °, 매트릭스 크기 320 x 320, 슬라이스 두께 0.5 m m.

3. MRI 품질 검사 및 MRI에서 Endolymphatic Hydrops의 식별

1. 접이식 유물, 맥 동 유물, 금속 유물, 유물에 관해서는 MRI 이미지 품질을 확인 하 고 그들의 과정을 통해 두개골 신경 VII와 VIII이 경우에서 평가 대상의 특별 계정에 걸릴.
2. 환자 그룹의 MRI 검사에 endolymphatic hydrops를 평가 합니다. 달팽이 관의 정도 대 한 확인 하 고 미로 endolymphatic hydrops 인수 3D 감각-및 3D-진짜 IR-시퀀스 (그림 1)를 검사 하 여 표시 했다.

4. 이미지 기반 두개골 신경의 측정

1. 일반적인 준비
   1. 평가 워크스테이션에 이미지 평가 및 측정에 대 한 선택의 DICOM 뷰어를 설치 예, OsiriX 또는 Horos.
   2. DICOM 뷰어를 실행 하는 응용 프로그램의 아이콘을 더블 클릭 하 여 데이터베이스 창이 표시 됩니다.
   3. 마우스 왼쪽 위 드롭다운 메뉴에서 "파일" 클릭 하 여 환자의 이미지 데이터를 가져올 후 "가져오기" → "가져오기 파일"을 선택 합니다. 파일 선택기에서 선택 환자 이미지 데이터; 환자 이름 및 데이터 성공적으로 가져온 후 데이터베이스 창에 표시 됩니다.
      참고: 압축 된 파일 (예를 들어,.zip) 또는 DICOM 파일의 압축 되지 않은 디렉터리 가져오기은 상기 DICOM 시청자와 함께 가능 합니다.
   4. 데이터베이스 창에서 환자 이름 왼쪽에 삼각형 기호에 의해 환자 이미지 폴더를 확장 합니다. 이 폴더 (여기 CISS 시퀀스)에서 선택의 순서를 선택 하 고 두 번 해당 하는 이미지 데이터를 클릭 왼쪽. 환자 이미지 데이터가 표시 됩니다.
2. 두개골 신경의 복원
   참고: cerebellopontine 각도 (CPA) 청각 도관으로 내부 청각 운하 (IAC), 재건의 평가의 저 추가 통해 뇌에서 신경의 길고 항상에 평면 아니라 과정 때문에 신경의 직경 및 다른 수준에 CSAs 필요 하다.
   1. "3D 뷰어" 드롭다운 메뉴에서 "3D MPR"를 선택 하 여 신경의 과정을 통해 간접 조각에서 파생 하는 측정 오류를 피하기 위해 두개골 신경의 과정을 통해 다음 위치에 가로 섹션을 재구성을 위한 준비 화면의 상단에 MPR 창이 표시 됩니다.
   2. MPR 윈도우의 상단 왼쪽된 부분에 있는 도구 모음에서 "마우스 버튼 기능 변경" 영역에서 확대/축소 도구 (돋보기)를 선택 하 여 복원된 (여기 두개골 신경 VII와 VIII) 수를 구조에 맞게 확대/축소 수준을 조정 합니다. 다음 MPR 창에서 3 비행기의 각 마우스 커서를 이동 하 고 확대/축소 수준으로 왼쪽을 클릭 하 고 드래그 (마우스 커서 변환 됩니다 돋보기) 마우스를 조정.
   3. 중앙 8 세 신경 재구성 하 고 CPA 중간 신경 과정 재건 평면 직교 설정. 확인 하 고 모든 3 비행기/윈도우에서 복원된 비행기의 방향을 적응 (그것 해야 개축 될 신경의 교차점의 방향에 직각 다음 측정에서 부분 볼륨 효과 피하기 위해).
      1. 비행기는 신경의 통과에서 확인 하 고 각각 평면 방향 수정 합니다.
         1. 평면 방향 수정, MPR 창에서 각 비행기의 축 십자선의 중앙에 마우스 커서를 이동 (올바르게 있는 경우 마우스 커서가 변환 됩니다 손 기호).
         2. 3 비행기/윈도우의 각 축 십자선 개별적으로 손으로 아이콘으로 잡아 도구로 약 3 비행기의 각 내부 청각 도관을 항목 축을 이동.
         3. (정확한 회전 기능 곡선 아이콘에 마우스 커서의 변화에 의해 묘사 된다) 각 축의 측면 측면에 마우스를 이동 하 여 회전-함수 사용할 수를 사용 하 여 신경의 코스를 3 축의 방향을 조정 합니다. 그런 다음 마우스 왼쪽된 버튼 누르고 비행기 방향을 조정 하려면 마우스를 끌어 잡으십시오.
         4. MPR-윈도우의 모든 3 창에서 평면 방향 조정. CPA의 중간 수준에서 8 세 신경 과정을 통과 비행기를 재구성 하기 위해 MPR 창에서 왼쪽된 아래 창으로 이동 하 고 마우스 커서 손 상징으로 다시 변환 됩니다 그래서 축 십자선의 중앙에 마우스를 이동 합니다. 왼쪽 클릭 하 고 원하는 위치로 비행기 (오렌지 라인)를 끕니다 (여기, CPA의 중간에).
         5. 왼쪽을 클릭 하 고 드래그 하 여 확대/축소 레벨 (마우스는 돋보기를 아이콘 변경 됩니다) 확대/축소 도구와 필요한 경우 조정 합니다.
         6. 이 평면을 선택 하려면 MPR 윈도우의 상단 오른쪽 창에 클릭 왼쪽. "파일" 선택 → "내보내기" → "DICOM 파일에 내보내기". "DICOM 내보내기"에서-창 선택 "시퀀스:" → "현재 이미지" 인접 한 원 선택기에 왼쪽 클릭을 하 여.
         7. 시리즈를 적절 하 게, 이름을 여기 "VIII CPA". 그런 다음 왼쪽 단추를 클릭 "확인"-DICOM 내보내기 윈도우의 오른쪽 하단 부분에.
            참고:이 것입니다 DICOM 수출 창을 닫습니다, 그리고 환자 데이터베이스에 복원된 이미지를 저장 되며 MPR 창으로 돌아갑니다.
   4. VIII 신경의 분 지의 직교 뷰를 재구성: 달팽이 관 신경 (CN), 우수한 vestibular 신경 (SVN), 및 열 등 한 vestibular 신경 (IVN) 대표 시각화는 일반적으로 잘 실현 IAC의 도관의 수준에서. 비행기는 신경의 통과에서 확인 하 고 각각 평면 방향 수정 합니다.
      1. IAC, 도관의 수준에서 각각 CN, SVN, 및 IVN, 축 이동 손 아이콘으로 표시 잡아 도구로 3 비행기/윈도우의 각 축 십자선을 잡아 하 고 회전 기능을 사용 하 여 신경의 과정에 그들의 방향을 조정합니다 각 축 단계 4.2.3.1.1-4.2.3.1.5에서 설명 된 대로 곡선된 아이콘으로 묘사 된의 측면 측면에서 사용할 수 있습니다.
      2. 내보내고 단계 4.2.3.1.6-4.2.3.1.7으로 복원 된 비행기의 이름을 바꿉니다.
   5. CPA의 수준, 도관, IAC의 4.2.3 단계에서 설명한 대로 IAC의 저 얼굴 신경 (두개골 신경 VII)의 직교 뷰를 재구성 합니다. 비행기는 신경의 통과에서 확인 하 고 재건의 각 수준에서 각각 평면 방향 수정 합니다.
3. 측정
   참고: 다음 측정을 수행: 체코, 긴 직경 (LD) 및 안 면 신경 (VII 두개골 신경)의 수직 짧은 직경 (SD)와 청 신경 (두개골 신경 VIII) 재건된 가로 이미지 (그림 4 에서 측정 그리고 그림 5)입니다. 아닌 체계적인 방법으로 quantificational 측정에 영향을 미치는 부분 볼륨 효과 피하기 위해 검색 사이 일관 된 윈도우 레벨에 주의.
   1. DICOM 뷰어의 데이터베이스 창에서 해당 이미지 파일 (이전 "8 조 공인 회계사") 눌러서 왼쪽 두개골 신경 VIII CPA의 수준에서의 이전 복원된 이미지를 선택 합니다. 파일 이름에 이중 왼쪽 그것을 엽니다. 복원된 이미지를 하나의 창에서 열립니다.
   2. 4.2.2 단계에서 지시에 따라 필요한 경우 이미지 구조에 확대. 왼쪽 화면의 상단 도구 모음에서 "변경 마우스 버튼 기능" 옆에 있는 삼각형 기호에 마우스 클릭 하 여 "길이"를 선택 합니다. 두개골 신경 VIII;의 긴 지름에 대 한 측정의 선 그리기를 누르면 마우스 왼쪽된 버튼을 누르고 왼쪽 클릭 이 측정은 LD.
   3. SD 측정에 대 한 LD에 수직으로 측정을 수행 합니다.
      참고: 측정 자동으로 저장 됩니다 OsiriX 또는 Horos DCIOM 뷰어로 사용 하는 경우.
      1. "VIII 도관" 라는 이미지 데이터베이스에서 이미지 파일에서 측정 하 여 IAC의 도관의 수준 하 고는 IAC의 저 수준에서 8 세 신경의 복원에도 LD와 SD의이 측정 반복 파일 이름 "8 세 저".
   4. 두개골 신경의 크로스 섹션의 윤곽에 가능한 이질성에 대 한 계정에 닫힌된 다각형 지역-의-이자 수익 (ROI)을 사용 하 여 선호 하는 체코를 평가 합니다. 화면 위쪽 부분에 도구 모음에서 "마우스 버튼 기능" 영역의 오른쪽에 삼각형 기호를 눌러 하 고 "폐쇄 다각형" (이전에 선택한 라인 기호 변경 됩니다 다각형)를 선택 합니다.
   5. 왼쪽을 클릭 하 여 여러 번 신경의 테두리 두개골 신경 VIII의 윤곽을 설명 합니다. 닫으려면 두 다각형 왼쪽 클릭 원하는 시점; 전체 윤곽 표시 됩니다.
      참고: 필요한 경우 왼쪽을 클릭 하 고 이동 하 여 다각형 포인트의 위치를 수정 합니다.
   6. CPA (이미지 파일 이름 "VII 공인 회계사")의 수준에서 안 면 신경의 이전 수행된 재건을 열고 LD, sd, 측정을 수행 및 두개골 신경 VII에 대 한 체코 단계 4.3.1-4.3.5.
   7. IAC의는 도관의 수준에서 복원 열기 LD의 측정을 수행, SD, 및 CSA CN, SVN, IVN과 두개골 신경 VII 단계 4.3.1-4.3.5.
   8. IAC의는 저 수준에서 복원 열기 LD의 측정을 수행, SD, 및 CSA CN, SVN, IVN과 두개골 신경 VII 단계 4.3.1-4.3.5.

결과

통계 분석은 통계 분석 소프트웨어를 사용 하 여 수행 하 고 2 면 독립 샘플 t-테스트 적용 되었다. 이미지 평가 두 독자 들에 의해 수행 되었다. 환자 그룹의 평균 값 사이의 중요 한 차이 (n = 21) 및 건강 한 대조 군 (n = 39)의 안 면 신경, CN, SVN, IVN (표 2) 체코의 측정에 대 한 찾을 수 있습니다. 환자 그룹에서 체코 측정 보여 상당히 큰 체코 값 (그림 2 및 그림 3). LD와 측정, 및 두 그룹의 LD와 SD 차이점의 사이트에 따라 다양 한 결과 보였다는 SD의 측정 평가 발견 됐다. 예를 들어는 도관의 수준에서 SVN의 SD 했다 건강 한 대조 군에 비해 환자 그룹에서 상당히 큰 반면 LD 크게 다른 (표 3 및 표 4

토론

우리가 설명 했다 두개골 신경의 형태학 변화 평가 및 접근 가능한 방법 여러 병 태 생리 상황, 정상 청력 컨트롤에 비해 MD에 여기에서에서 발생할 수 있습니다.

수정 및 문제 해결:

비슷한 측정 들을 보고 7^일 에 대 한 여기와 8^번째 두개골 신경 수행할 수 있는 서로 다른 수준에서 다른 모든 두개골 신경에 대 한 고용된 3D CISS 시퀀스 검사를 사용 하 여로 그들은 여전히 대뇌 유체에 의해 포위 된다 그렇지 않으면 언급 미스터 검색 시퀀스 기술 대비 문제 발생할 수 있습니다. 형태학 두개골 신경 그들이 하지 액체에 의해 포위 된다 수준에서의 분석, 미스터 검색 프로토콜 필수 될, 예를 들면, 정 맥 가돌리늄의 응용 프로그램 또는 MRI 지방 억제 기술을 고용 변경 됩니다. 신경 과정 전반에 걸쳐 직교 개조에 측정 필수 유지.

재료

이 논문에 사용된 재료 목록

이름	회사	카탈로그 번호	댓글
MR-scanner(예: Siemens Magnetom Verio) 또는 DICOM 형식의 적절한 MR 스캔, e.g. 3D-CISS	Siemens Healthcare GmbH, Erlangen, Germany 또는 다른 공급업체의 MR 스캔 1		MR 스캐너 대신 적절하게 획득한 MR 스캔을 형태 분석
Osirix 또는 기타 DICOM-Viewer에 적절한 평가 도구와	함께 사용할 수 있습니다.Pixmeo SARL, 제네바, 스위스	2	DICOM 이미지를 보고 평가하는 소프트웨어
MedCalc 또는 다른 <강한>통계 분석 소프트웨어, 예: SPSS	MedCalc Software bvba, Ostend, Belgium	3	통계 분석용 소프트웨어
Computer Windows 또는 MacOSX/macOS	실행 예: Lenovo, Apple 또는 자체 제작	4	위의 소프트웨어를 사용할 수 있는 하드웨어