심혈관 자기 공명 영상에 의한 마우스 심장 좌심실 기능, 심근 균주 및 혈역학력의 정량화

이 CMRI 프로토콜은 배출 분획, A 비율 이상의 E, 글로벌 세로 균주 및 혈역학력을 포함한 마우스 심장 기능 파라미터의 비침습적 생체 내 정량화를 용이하게 합니다. 모든 기능성 심장 매개 변수는 단일 심장 MRI 검사에서 얻을 수 있으며 강도 또는 혈역학력을 정량화하기 위해 복잡한 태그 또는 조밀 한 검사가 필요하지 않습니다. 증거는 글로벌 세로 긴장과 혈역학력이 심부전의 초기 진단 마커를 강제로 한다는 것을 건의합니다.

시작하려면 마우스 요람의 척추 위치에 마우스를 배치합니다. 마우스 요람의 바이트 바에 마우스의 절개를 연결하고 코 콘을 적절하게 조정합니다. 호흡이 안정되어 있는지 시각적으로 분당 100 호흡 미만인지 확인하십시오.

석유 젤리를 사용하여 직장 온도 프로브를 삽입하고 온도 프로브의 광섬유 케이블을 마우스 요람에 테이프로 넣습니다. 호흡기 풍선을 마우스의 하부 복부에 놓고 테이프로 고정하십시오. 앞발높이에 흉부에 두 개의 심전극 전극 바늘을 피하하고 부드럽게 테이프를 내려 이동을 방지합니다.

무선 주파수 또는 RF 코일을 마우스 위에 놓고 코일 케이블을 연결합니다. 그런 다음 요람을 자석 보어에 놓습니다. 마지막으로 심전도 신호가 여전히 안정적이었는지 확인합니다.

심전도 및 호흡기 신호 모니터링 소프트웨어 내에서 심전도 및 호흡기 게이팅 파라미터를 조정하여 신호가 호흡 신호의 평평한 부분 동안만 녹색으로 변함에 따라 R-peaks에서 트리거 포인트가 생성됩니다. 심전도 게이팅 오류를 최소화하려면 R-R 간격보다 10~15밀리초 더 짧은 블랭킹 기간을 설정하고 전체 세션 동안 이 오류를 계속 업데이트합니다. 초기 정찰을 기반으로, 세 개의 직교 방향으로 다섯 조각게이트 단일 프레임 그라데이션 에코 스카우트 스캔을 수행합니다.

이를 위해 조각 스택을 심혼의 대략적인 위치에 배치합니다. 멀티 슬라이스, 짧은 축 정찰 스캔을 위해 게이트 싱글을 수행합니다. 이를 위해 이전 그라데이션 에코 정찰기를 사용하여 심장의 긴 축에 수직으로 4~5개의 슬라이스를 중간 좌심실 위치에 배치하여 짧은 축 뷰의 초기 추정치를 찾습니다.

그런 다음 처트 뷰에서 조각이 긴 축에 수직인지 확인합니다. 후속 검사의 경우, 최종 프레임 및 반복 시간의 생성이 R-R 간격의 약 60~70%가 될 수 있도록 심장 프레임 또는 끝 프레임의 수를 조정합니다. 긴 축 2 챔버 정찰을 생성하기 위해 게이트 된 단일 슬라이스 그라데이션 에코 스캔을 수행합니다.

이를 위해 짧은 축 및 초기 그라데이션 에코 정찰 스캔을 사용하여 짧은 축 뷰에 수직으로 슬라이스를 배치하고 왼쪽 심실과 오른쪽 심실 사이의 연결 점에 평행하게 실행합니다. 이 슬라이스를 왼쪽 심실의 중앙으로 이동시키고 슬라이스가 정점을 통해 배치될 수 있도록 좌심실 긴 축과 정렬되는 경우 그라데이션 에코 스카웃의 관상 동맥 이미지를 확인합니다. 또는 다른 게이트 단일 슬라이스 그라데이션 에코 스캔을 형성하여 4 챔버 스카우트 스캔을 생성합니다.

이를 위해, 2 챔버 에 수직 슬라이스를 배치 정찰 스캔하고 슬라이스가 승모 판막과 정점을 통과하도록 긴 축의 중심에 정렬. 짧은 축 뷰에서, 슬라이스를 조정하여 후방 및 전방 심실 벽과 두 포주 근육 사이에 평행하게 배치됩니다. 슬라이스가 전체 심장 주기 동안 심실의 중앙에 남아 있는지 확인합니다.

수축기 함수 측정의 경우 게이트 순차적 멀티 슬라이스, 짧은 축 그라데이션 에코 스캔을 수행합니다. 이를 위해, 심장의 중앙에 2 챔버및 4 챔버 뷰에서 좌심실 긴 축에 수직으로 중간 심실 조각을 배치하고, 베이스에서 정점에 심장을 커버하는 슬라이스의 수를 증가. 다음 소급 게이트 스캔을 위해, 모든 미래의 심장 및 호흡기 게이팅 기능을 끄십시오.

각 소급 게이트 스캔 전후에 심장 및 호흡 률을 기록하고 나중에 재건 목적으로 이러한 값을 사용합니다. 심근 변형및 혈역학력 값의 정량화에 필요한 E'A 비율 및 2 챔버 및 4 챔버 뷰의 정량화를 위해 3개의 순차적 단일 슬라이스 회고적 게이트 그라데이션 에코 스캔을 짧은 축으로 수행합니다. 2 챔버 및 4 챔버 스카우트 방향이 최적이 아닌 경우, 2 챔버 및 4 챔버 스캔을 수행하기 전에 방향을 조정합니다.

마지막으로 3챔버 뷰에서 단일 슬라이스 그라데이션 에코 스캔인 회고적으로 게이트된 게이트를 수행합니다. 이를 위해 중간 심실 짧은 축 뷰에 수직으로 슬라이스를 배치하고 슬라이스를 45도 돌려 전방 벽에서 후방 벽에 가장 가까운 유두 근육으로 전달합니다. 기저 짧은 축 슬라이스를 검사하여 슬라이스가 승모 및 대동맥 밸브를 통과하는지 확인합니다.

긴 축 4 챔버 뷰를 검사하여 조각이 정점을 통과하는지 확인합니다. 재구성 소프트웨어 회고전을 열고 소급 게이트MRI 스캔에 해당하는 원시 데이터 파일을 로드합니다. 원시 네비게이터 신호를 검사하고 신호 피크가 높을수록 호흡 주파수를 나타내고 신호 피크가 낮아심 박수를 나타냅니다.

또한 자동으로 감지된 심박수가 각 스캔 중에 관찰된 값의 10%에 해당하는지 확인합니다. 그렇지 않은 경우 자동 검색에 실패했기 때문에 이러한 값을 수동으로 조정합니다. 필터를 눌러 심장 네비게이터를 호흡 네비게이터로부터 분리하는 네비게이터 분석을 수행합니다.

CINE 프레임 수를 32개로 설정하고 정렬 k-space를 누릅니다. 압축된 감지 정규화에 적합한 설정을 선택하고 재구성을 누릅니다. 재건이 완료되면 재건을 평가하기 위해 CINE 영화를 미리 볼 수 있습니다.

내보내기 DCM을 통해 추가 분석을 위해 DICOM 이미지를 내보냅니다. 좌심실의 체적 평가를 위해 다중 슬라이스 짧은 축 스캔 이미지를 선택하고 피체 측정을 위해 플러그인에 로드합니다. 윤곽 도구를 사용하여 끝 수축기 및 최종 확장기 프레임에서 끝장근 테두리를 분할합니다.

확장기 측정의 경우 중간 심실 짧은 축 CINE 이미지를 선택하고 이를 플러그인에 적재하여 체적 측정을 합니다. 등고선 도구를 사용하여 모든 프레임에 대한 내내적 테두리를 분할합니다. 생성된 볼륨 시간 곡선뿐만 아니라 주변 프레임의 세분화를 비교하여 심장 주기 전반에 걸쳐 세분화의 원활한 전환을 보장합니다.

고유한 E 및 A 충전 단계를 확인합니다. 좌심실 볼륨과 해당 타임스탬프를 내보내고 E'A 비율을 계산하기 위해 보충 재질에 제공된 맞춤형 스크립트에 값을 로드합니다. 스트레인 및 혈역학력 계산의 경우 2챔버, 3챔버 및 4챔버 긴 축 CINE 이미지를 선택하고 이를 플러그인에 적재하여 체적 측정을 합니다.

등고선 도구를 사용하여 세 가지 방향의 모든 프레임에 대한 내적 테두리를 분할합니다. 인접한 프레임의 세분화를 비교하여 심장 주기 전반에 걸쳐 세분화의 원활한 전환을 보장합니다. 윤곽선이 볼륨 측정을 위해 플러그인에 그려지면 변형 및 혈역학력 분석을 위한 플러그인을 실행합니다.

획득된 각 데이터 세트를 2챔버, 3챔버 및 4챔버 뷰에 대해 해당 레이블에 할당하고 변형 해석을 실행한다. 혈역학력 해석을 위해, 3개의 방향에서 최종 확장기 프레임에서 승모판의 직경을 그리고 3챔버 긴 축 이미지에서 대동맥의 직경을 그립니다. 사용자 지정 빌드 후처리 소프트웨어를 사용하여 소급 게이트 스캔의 대표적인 높은 프레임 속도 재구성이 표시됩니다.

결과 심상으로부터, 심장 주기 동안의 체적 시간 곡선은 수축기 및 확장기 기능 파라미터의 계산을 위한 해당 제1 유도체 곡선뿐만 아니라 각각 결정되었다. 2, 3, 4채널 뷰 CINE 이미지를 분석하여 심근 변형을 위한 측정으로 심근 주기 및 해당 GLS 값에 걸쳐 내경 글로벌 세로 변형 또는 GLS 변화를 결정하였다. 각 동물에 대해, 그것은 또한 심장 주기 동안 혈역학력의 크기와 방향을 나타내는 긍정적이고 부정적인 피크의 일관된 패턴을 따르는 혈역학력 시간 프로파일을 생성할 수 있습니다.

모든 결과 매개 변수의 설명 결과가 요약되었습니다. 심전도 및 호흡기 신호 모니터링 소프트웨어가 R-peaks를 지속적으로 감지하는 것이 중요합니다. 그렇지 않으면 트리거링이 최적이 지내므로 스캔 시간을 늘리고 이미지 품질을 낮출 수 있습니다.

이미지에서 심장의 최적의 품질을 위해, 전체 이미징 시간 사이의 최고의 절충을 찾는 것이 중요합니다, 심장 프레임의 수, 재건 하는 동안 정규화의 정도.