RESEARCH
Peer reviewed scientific video journal
Video encyclopedia of advanced research methods
Visualizing science through experiment videos
EDUCATION
Video textbooks for undergraduate courses
Visual demonstrations of key scientific experiments
BUSINESS
Video textbooks for business education
OTHERS
Interactive video based quizzes for formative assessments
Products
RESEARCH
JoVE Journal
Peer reviewed scientific video journal
JoVE Encyclopedia of Experiments
Video encyclopedia of advanced research methods
EDUCATION
JoVE Core
Video textbooks for undergraduates
JoVE Science Education
Visual demonstrations of key scientific experiments
JoVE Lab Manual
Videos of experiments for undergraduate lab courses
BUSINESS
JoVE Business
Video textbooks for business education
Solutions
Language
ko_KR
Menu
Menu
Menu
Menu
DOI: 10.3791/2356-v
Kan N. Hor1, Rolf Baumann2, Gianni Pedrizzetti3, Gianni Tonti3, William M. Gottliebson1, Michael Taylor1, D. Woodrow Benson1, Wojciech Mazur4
1The Heart Institute,Cincinnati Children Hospital Medical Center (CCHMC), 2TomTec,Imaging Systems GmbH, 3AMID,Advanced Medical Imaging Development SRL, 4The Heart and Vascular Center,The Christ Hospital
Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.
심근 조직의 변형과 같은 매개 변수를 측정하는 정확하고 실용적인 방법은 그것이 게재되어 있기 때문에, 그 변형이 자주 사용하는 매개 변수 EF보다 수축성 장애에 대한보다 민감한 이전 마커이며, 훌륭한 임상 가치입니다.
변형의 개념은 물체가 원래 모양으로 정규화되는 변형이며, 이는 심실 기능을 평가하는 데 근본적으로 중요합니다. 이 비디오는 표준 cine sequences를 사용하여 원주 변형률을 평가하기 위한 새로운 특징 추적 기술을 보여줍니다. 먼저, 표준 심장 MRI 단거리 접근 염기서열을 획득합니다.
그런 다음 심장 MRI 단거리 액세스 시드니 시퀀스가 특징 추적 소프트웨어로 다운로드되고 변형률 분석을 위해 데이터 패키지가 구성됩니다. 이완기 말기에서 초기 심내막 경계를 추적한 후, 특징 추적 소프트웨어는 전체 심장 주기에 걸쳐 해부학적 구조를 나타내는 개별 패턴의 변위를 자동으로 추적합니다. 마지막으로, 원주 변형률 평가를 위해 추적을 분석합니다.
절대값뿐만 아니라 속도, 변위 및 변형률의 지역적 값을 도출할 수 있습니다. 기존 방법에 비해 특징 추적 기술의 주요 장점은 추가 이미징 없이 원주 변형 분석을 수행할 수 있고 사용이 간편하며 현재 사용 가능한 태그 이미징 소프트웨어와 상관관계가 높다는 것입니다. 마스터하면 이 기술을 몇 분 만에 완료할 수 있지만, 이 분석 방법은 단일 짧은 액세스 슬라이스에 대해 여기에 나와 있습니다.
중간 수준에서는 심실에 대한 완전한 평가를 수행할 수 있는 잠재력이 있습니다. 이것은 또한 기저부와 정점의 레벨을 사용하여, 또한 장축 슬라이스를 사용하여 종방향 변형을 측정함으로써 수행됩니다. 절차의 첫 번째 단계는 심장 소프트웨어가 있는 표준 MRI 기계를 사용하여 표준 심장 MRI 단기 액세스 시퀀스를 획득하는 것입니다.
이는 표준 프로토콜의 일부이며 시간이 많이 소요되는 추가 태깅 절차가 필요하지 않습니다. 표준 단거리 액세스 syn sequence는 오프라인으로 저장되며 원주 변형 분석을 위해 이미지를 feature tracking 소프트웨어로 가져올 수 있습니다. 이제 데이터를 가져오고 선택하는 방법을 살펴 보겠습니다.
표준 단기 액세스 cini 시퀀스는 오프라인 워크스테이션 또는 네트워크 드라이브에서 기능 추적 소프트웨어의 환자 데이터베이스로 가져옵니다. 환자 데이터베이스에서 단기 액세스 cini 염기서열을 사용할 수 있게 되면 변형주 분석을 위해 패키지 작성기를 사용하여 구성된 데이터 패키지가 제공됩니다. 패키지 작성기를 사용하면 짧은 축 시퀀스 또는 환자 데이터베이스의 스택에서 특정 짧은 축 슬라이스를 선택할 수 있습니다.
이것은 균주 분석을 위해 환자 데이터베이스에 저장되고 저장됩니다. 이 경우, 유두근 수준에서 중심실의 단축 절편이 원주 변형 분석을 위해 선택됩니다. 이제 데이터를 분석하는 방법을 살펴 보겠습니다.
선택한 짧은 축 슬라이스를 형상 추적 분석 소프트웨어로 가져오고 이미지 대비를 원하는 대로 조정할 수 있습니다. 필요한 경우 가장 큰 차원의 챔버 추적을 수정하거나 수정할 수 있는 이완기 말기 단계에서 초기에 심내막 경계를 추적하여 분석을 시작합니다. 추적을 시작하기 전에 초기 추적이 캐비티 조직 인터페이스 내에 있는지 확인하기 위해 버튼을 눌러 완전 자동화된 추적 절차를 시작합니다.
첫 번째 추적을 구성하는 개별 점 뒤에는 다음 프레임에서 이웃에 있는 약 한 점의 동일한 기능을 검색하여 시간 경과에 따라 따라옵니다. 추적된 특징은 공동 조직 경계 또는 조직을 따라 다른 해부학적 요소일 수 있습니다. 두 프레임 사이의 두 관심 영역에서 최대 가능성 방법으로 찾을 수 있습니다.
짧은 축의 형상 추적 분석은 방사형 및 원주 방향 모두에서 속도, 변위 및 변형률에 대한 데이터를 생성합니다. 현재로서는 원주 변형률(circumferential strain)만 검증되었으며 태그가 지정된 이미징 분석을 위해 현재 사용 가능한 소프트웨어와 높은 상관관계를 보입니다. 근거리 접근 원주 변형은 American Society of Echocardiography 16 또는 17 세그먼트 모델을 기반으로 세그먼트별로 표시되거나 글로벌 중좌심실 원주 변형을 나타내는 모든 세그먼트의 평균으로 제시될 수 있습니다.
그런 다음 원주 변형률 결과를 추가 분석을 위해 텍스트 파일로 내보낼 수 있습니다. 이 특징 추적 기술은 광범위한 심장 기능 장애가 있는 대규모 Duchenne 근이영양증 환자 집단에서 태그가 지정된 이미지의 조화 위상 평가와 상관관계가 있습니다. 이제 팬텀으로 기술을 검증하는 방법을 살펴 보겠습니다.
이러한 목적을 위해 간단하고 완벽하게 제어된 조건에서 이미지 분석 절차를 테스트할 수 있도록 일련의 인공 컴퓨터 생성 루프가 준비되었습니다. 이상적인 좌심실의 단축 투영에 있는 팬텀이 준비됩니다. 추적 방법은 공간 해상도, 프레임 속도 및 심외막 모션 유형이 다양한 팬텀으로 테스트되었습니다.
또한 초기 추적에 사용된 점의 수는 다양했으며 모든 사례에서 효과를 테스트했습니다. 오류는 적분량, 반경 및 변형률에 대해 매우 작았고 차등량, 속도 및 변형률에 대해 약간 더 컸습니다. 이는 도함수 연산자가 오류를 증폭하기 때문에 예상된 결과입니다.
결과의 품질이 저하되고 공간 해상도가 감소하면 매우 낮아집니다. 그러나 시간 해상도는 초당 최소 약 25프레임이 매우 높게 유지되는 한 결과에 큰 영향을 미치지 않습니다. 프레임 속도는 프레임 별 변위가 픽셀 크기보다 낮아지기 때문에 결과를 개선하지 않습니다.
따라서 프레임 속도의 증가는 공간 해상도의 증가를 동반하지 않을 때 거의 또는 전혀 유용하지 않습니다. 이제 대표적인 임상 사례와 결과를 보여드리겠습니다: 박출률이 정상인 대조군 피험자 젊은 DMD 환자, 박출률이 정상인 고령 DMD 환자, 비정상적인 박출률이 있는 DMD 환자, 말기 심부전이 있는 DMD 환자의 변형률 차이를 보여줍니다. 질병의 서로 다른 단계에서 대조군과 DMD 환자 사이의 전반적인 원주 변형 차이에 주목하십시오.
좌심실 원주 변형률의 기능 추적은 태그가 지정된 이미지를 사용한 변형률 평가와 높은 상관관계가 있을 뿐만 아니라 태그가 지정된 이미지 시퀀스의 조화 위상 분석과 유사한 ST 지층을 정의할 수도 있었습니다. 특징 추적 방법에 의한 일주기 변형 분석은 후천성 질환 및 선천성 질환 모두에서 박출률이 감소하기 전에 심장 기능 장애를 감지함으로써 심부전 분야의 주요 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이를 통해 조기 개입 및 치료 효능 평가가 가능할 수 있습니다.
심장 정량화의 문제는 항상 서로 다른 이미징 방식이 다른 측정 기술을 사용하고 결과를 비교하기 어렵다는 것입니다. 여기에서 보신 기술은 심장 MRI뿐만 아니라 초음파와 같은 다른 영상 소스에도 적용할 수 있으므로 여러 가지 방식을 비교할 수 있는 큰 진전입니다.
Related Videos
11:50
Related Videos
24.4K Views
09:30
Related Videos
19.8K Views
12:12
Related Videos
16.4K Views
09:05
Related Videos
19.9K Views
11:13
Related Videos
6.8K Views
12:54
Related Videos
3.5K Views
08:10
Related Videos
1.9K Views
12:29
Related Videos
13.9K Views
10:53
Related Videos
5.7K Views
12:03
Related Videos
28.3K Views