$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Marskość wątroby stanowi poważne globalne wyzwanie zdrowotne, a dokładne określenie stopnia zaawansowania jest kluczowe dla optymalnego zarządzania pacjentem i planowania leczenia1,2. Elastografia rezonansu magnetycznego (MRE) stała się cenną nieinwazyjną techniką oceny marskości wątroby, oferującą korzyści w porównaniu z inwazyjnymi procedurami biopsji, które niosą ze sobą nieodłączne ryzyko błędu pobierania próbek i dyskomfort pacjenta3,4,5. Jednak konwencjonalne podejścia MRE stanowią poważne ograniczenia w praktyce klinicznej, które wpływają na dokładność diagnostyczną i wydajność pracy.
Tradycyjne metodologie MRE zazwyczaj prezentują mapy sztywności i obrazy strukturalne jako osobne jednostki, wymagając od klinicystów mentalnego skorelowania cech anatomicznych z wzorcami sztywności w różnych seriach obrazów5,6. Takie podejście wymaga ręcznego umieszczania obszaru zainteresowania (ROI) w celu ilościowej oceny sztywności wątroby, wprowadzając znaczną zmienność między obserwatorami i potencjalne odchylenie próbkowania7,8. Co więcej, konwencjonalne podejście oparte na ROI nie uwzględnia heterogenicznej natury rozkładu sztywności wątroby, jak podkreślono w najnowszej literaturze, podkreślając prognostyczne znaczenie heterogeniczności miąższu w progresji przewlekłej choroby wątroby9,10. Brak możliwości kompleksowej wizualizacji i ilościowego określenia rozkładu sztywności całej wątroby stanowi istotną barierę dla zaawansowanej analizy radiomicznej i precyzyjnej charakterystyki choroby.
Alternatywne nieinwazyjne techniki oceny marskości wątroby obejmują elastografię ultrasonograficzną i panele biomarkerów surowicy11,12. Podczas gdy elastografia przejściowa oferuje punktowe pomiary sztywności wątroby, brakuje jej kompleksowych możliwości mapowania przestrzennego MRE 13. Panele biomarkerów surowicy dostarczają pośrednich szacunków zwłóknienia, ale nie mogą wizualizować przestrzennego rozkładu zmian miąższowych11. Ostatnie badania porównawcze konsekwentnie wykazały wyższą dokładność diagnostyczną MRE dla średnich i zaawansowanych stadiów zwłóknienia w porównaniu z tymi alternatywami13,14.
Aby rozwiązać te problemy, opracowaliśmy nowatorską technikę multimodalnego obrazowania sztywności i fuzji strukturalnej, która płynnie integruje ilościowe mapy sztywności z obrazami strukturalnymi o wysokiej rozdzielczości. Takie podejście umożliwia jednoczesną wizualizację anatomicznych punktów orientacyjnych i wzorców sztywności w jednej zintegrowanej reprezentacji, eliminując potrzebę mentalnej korejestracji i zmniejszając obciążenie poznawcze podczas interpretacji15,16. Technika ta zapewnia kompleksową analizę rozkładu sztywności całej wątroby, pokonując ograniczenia próbkowania konwencjonalnych metod opartych na ROI.
W tym badaniu wykorzystano systemy MRI 3.0 Tesla z możliwością elastografii, standardowe przygotowanie pacjenta, w tym 4-6 godzinny post, oraz MATLAB z zestawem narzędzi do przetwarzania obrazów do analizy obliczeniowej. Wymagania te są coraz częściej dostępne w akademickich ośrodkach medycznych i specjalistycznych placówkach obrazowania.
Ten protokół zawiera szczegółową metodologię implementacji techniki fuzji sztywno-strukturalnej w warunkach klinicznych i badawczych. Podejście to jest szczególnie cenne dla ośrodków mających dostęp do możliwości MRE, które dążą do zwiększenia precyzji diagnostycznej, poprawy wydajności pracy klinicznej i ustanowienia ram ilościowych dla podłużnego monitorowania przewlekłej choroby wątroby. Technika ta ma zastosowanie w różnych etiologiach przewlekłej choroby wątroby i może być wdrożona przy minimalnym dodatkowym czasie przetwarzania końcowego przy użyciu dostarczonej ramy obliczeniowej.