March 21st, 2021
Segmentacja i pomiary liniowe określają ilościowo masę mięśni szkieletowych i tkanki tłuszczowej za pomocą obrazów tomografii komputerowej i/lub rezonansu magnetycznego. W tym artykule przedstawiamy zastosowanie oprogramowania Slice-O-Matic i przeglądarki obrazów Horos do szybkiej i dokładnej analizy składu ciała. Metody te mogą dostarczyć ważnych informacji dla prognozowania i stratyfikacji ryzyka.
Wykazano, że zwyrodnienie mięśni wstęgowych u sarkopenii jest czynnikiem prognostycznym dla przeżycia raka i powodzenia leczenia. Analiza składu trzeciego odcinka lędźwiowego jest interesująca, ponieważ zapewnia ilościową charakterystykę mięśni szkieletowych, a w ramach tomografii komputerowej dostarcza jakościowych informacji o tkance tłuszczowej. Poniższe procedury zapewniają protokół i segmentację pionową w oprogramowaniu sliceOmatic, a także protokoły pomiarowe do analizy składu na obrazach CT i MRI.
Wybór protokołu kręgów L3 jest zakończony w GE centricity. Należy pamiętać, że w przypadku korzystania z innego oprogramowania narzędzia mogą się różnić. Otwórz obrazy CT lub MRI pacjenta wykonane w interesującym go czasie.
Wybierz regiony monitora, widok okna 2V. Wybierz widok koronalny lub strzałkowy na lewym ekranie, przechodząc do serii, a następnie wybierając obrazy koronalne lub strzałkowe. Wybierz widok osiowy na prawym ekranie, przechodząc do serii, a następnie wybierając obrazy osiowe.
Kliknij połączenie, odniesienie, aby połączyć dwa obrazy, a następnie przewiń obrazy w widoku koronalnym lub strzałkowym, aby upewnić się, że kręgi kręgosłupa są dobrze widoczne. Następnie przewiń obrazy widoku osiowego, aby znaleźć kręgi L1. L1 jest pierwszym kręgiem, który nie ma przyczepu żebrowego.
Policz od L1 w dół do kręgów L3. Pamiętaj, aby użyć widoku strzałkowego lub koronalnego jako odniesienia, aby zlokalizować środek kręgów L3. Wyeksportuj obraz L3, przechodząc do menu egzaminu, wybierz eksport obrazów, wybrane obrazy.
Upewnij się, że format to DICOM. Następnie wybierz lokalizację, w której obraz ma zostać zapisany. Kliknij dwukrotnie plik DICOM, aby otworzyć sliceOmatic.
Po załadowaniu programu przeciągnij obraz DICOM w dowolne miejsce na ekranie sliceOmatic. Przejdź do trybów, rosnący region, aby rozpocząć segmentację. Wybierz narzędzia, blokadę tagów.
Ta funkcja będzie używana w kolejnych krokach. Kliknij czerwony pod rosnącym regionem, aby ustawić limity H.U. dla mięśni. Następnie kliknij przycisk wyłączania obok dolnego limitu.
Spowoduje to ustawienie go na włączone. Dostosuj limit za pomocą suwaka tak, aby był jak najbardziej zbliżony do minus 29. Następnie użyj kółka myszy, aby ustawić go dokładnie na minus 29.
Następnie kliknij przycisk wyłączania obok górnego limitu, aby ustawić go na włączony. Użyj suwaka i kółka myszy, aby ustawić H.U.limit na dodatni 150 Następnie kliknij zielone dwa, aby ustawić limity H.U. dla I.M.A.T. i ustaw dolny i górny limit w ten sam sposób, ale ustawiając dolny limit na minus 190, a górny limit na minus 30. Kliknij na żółtą piątkę, aby ustawić limity dla V.A.T.tym razem ustaw dolny limit na minus 150, a górny limit na minus 50.
Na koniec kliknij niebieskozieloną siódemkę, aby ustawić limity H.U. dla SAT, ustawiając dolny limit na minus 190, a górny limit na minus 30. Naciśnij plus i minus na klawiaturze, aby w razie potrzeby powiększyć obraz. Dostosuj powiększenie zgodnie z potrzebami w całym procesie segmentacji.
Wybierz czerwony i upewnij się, że opcja pędzla jest ustawiona na malowanie. Użyj rozmiaru pędzla, który jest najbardziej wydajny dla obrazu i rozpocznij malowanie, klikając tkankę mięśniową. Pomaluj mięśnie lędźwiowe, grupy mięśni przykręgosłupowych i skośne grupy mięśni.
Uważaj na krawędzie mięśni, które znajdują się blisko kręgosłupa, narządów wewnętrznych lub płynów, aby upewnić się, że nie są one oznaczone jako mięśnie. Jeśli coś jest fałszywie oznaczone, wybierz brak i usuń błąd. Po oznaczeniu wszystkich mięśni wybierz jeden z menu blokady tagów.
Dzięki temu żaden mięsień nie zostanie przypadkowo usunięty ani ponownie oznaczony w miarę postępu segmentacji. Wybierz dwie zielone i pomaluj tkankę I.M.A.T. w powięzi mięśniowej. Należy pamiętać, że większość luk w samym mięśniu będzie I.M.A.T.Należy pamiętać, że krawędzie powięzi mięśniowej są często jaśniejsze niż otaczająca tkanka.
Może to być pomocny przewodnik, szczególnie w regionach, w których skośne grupy mięśniowe stykają się z grupami mięśni przykręgosłupowych oraz w regionie poniżej prostowników kręgosłupa, ale powyżej linii powięzi. Po oznaczeniu wszystkich I.M.A.T. wybierz je w menu blokady tagów. Następnie wybierz żółtą piątkę z menu uprawy regionu, aby rozpocząć segmentację V.A.T.Nadal można korzystać z opcji pędzla, ale w przypadku wielu obrazów łatwiej i szybciej można zamiast tego użyć opcji wzrostu do D.
Jeśli używasz grow to D, pamiętaj, aby wybrać najmniejszy rozmiar pędzla, a następnie kliknij tkankę V.A.T. na obrazie, aby ją oznaczyć. Upewnij się, że tkanki lub tłuszcze znajdujące się w limicie jelit lub innych narządów nie są oznaczone jako V.A.T.Gdy wszystkie V.A.T.is oznaczone, wybierz pięć z menu blokady tagów. Na koniec wybierz cyjanową siódemkę z menu uprawy regionu, aby oznaczyć tkankę S.A.T..
Ponownie, w zależności od obrazu, tkanka S.A.T.tissue jest często łatwiejsza do oznaczenia za pomocą opcji grow to D. Po oznaczeniu tkanki S.A.T. sprawdź krawędzie, szczególnie wokół skóry, aby upewnić się, że tylko podskórny tłuszcz jest oznaczony jako S.A.T. Po oznaczeniu wszystkich tkanek spójrz na obraz, aby upewnić się, że nie ma błędów lub błędnie oznaczonej tkanki. Po zakończeniu przejdź do narzędzi i oznacz objętość powierzchni.
Kliknij przycisk wartości okna i zapisz powierzchnię każdej tkanki oraz średnie wartości H.U. Na koniec przejdź do pliku, zapisz pliki tagów. Spowoduje to zapisanie pliku znaczników, w którym znajduje się obraz DICOM.
Aby rozpocząć segmentację MRI, przejdź do trybów, uprawy regionu. Patrząc w okno podglądu, możemy zobaczyć histogram wartości H.U., gdzie pierwszy pik to powietrze, następny to mięśnie szkieletowe, a jeśli kolejne piki są dostrzegalne, będą to kości, a następnie tkanka tłuszczowa. Należy pamiętać, że podczas korzystania z obrazów MRI, zwykle tylko mięśnie szkieletowe mogą być pewnie segmentowane ze względu na słabą dyskryminację tkanki tłuszczowej.
Wybierz czerwony i włącz dolny limit, pozostawiając go ustawionym na zero. Następnie włącz górny limit i zmień opcję kółka myszy na górny limit. Następnie wybierz opcję farby i dużego pędzla, a następnie przesuń kursor nad mięsień lędźwiowy, tak aby obszar kursora obejmował zarówno mięsień, jak i kość.
Aby mieć pewność, że kość nie jest oznaczona jako mięsień, ustaw górną granicę konserwatywnie, przesuwając kółko myszy, aż górna granica nie będzie obejmować żadnej zewnętrznej tkanki kostnej. Następnie podziel tkankę mięśniową na segmenty bezpośrednio przylegające do kręgosłupa. Następnie przesuń kursor na linię białą lub w dowolne inne miejsce na skanie, w którym tkanka tłuszczowa i mięśnie są łatwe do odróżnienia.
Zwiększ górną granicę tak wysoko, jak to możliwe, nie włączając tkanki tłuszczowej. Stąd można przystąpić do segmentacji wszystkich pozostałych mięśni szkieletowych. Uwaga, w przypadku niektórych obrazów górny limit może wymagać ciągłej regulacji.
Należy pamiętać, że chociaż ustawienie górnej granicy za pomocą tej dwuetapowej procedury jest konserwatywne, zoptymalizuje ilość mięśni szkieletowych, które mają być oznaczone, bez martwienia się o znaczne błędne znakowanie kości lub tkanki tłuszczowej. Po zakończeniu przejdź do narzędzi, oznacz objętość powierzchni i wybierz wartości okna, aby zarejestrować pole powierzchni i średnie wartości H.U. mięśnia szkieletowego. Wykazano, że liniowy pomiar obszaru kręgów L3 jest ściśle skorelowany z całkowitą masą mięśniową.
Zaletą pomiaru liniowego jest jego łatwość i szybkość, a także fakt, że można go wykonać w dowolnym oprogramowaniu za pomocą linijki, narzędzia lub narzędzia pudełkowego. Protokół ten jest demonstrowany za pomocą aplikacji Horace Medical Obrazing. Jeśli używasz innego oprogramowania, pamiętaj, że konkretne narzędzia mogą być bardzo.
Zaimportuj obraz do przeglądarki, klikając import, a następnie przechodząc do lokalizacji obrazu i wybierając opcję Otwórz. Po zaimportowaniu kliknij zdjęcie lub imię pacjenta, aby wyświetlić obraz na dole. Kliknij dwukrotnie obraz, aby go zmaksymalizować, co spowoduje również otwarcie opcji narzędzia.
Zidentyfikuj mięśnie lędźwiowe i przykręgosłupowe. Należy pamiętać, że mięsień czworoboczny lędźwiowy nie powinien być brany pod uwagę przy określaniu krawędzi grup mięśni przykręgosłupowych. Wybierz narzędzie linijki.
Narysuj pionową linię od najwyższych punktów grupy mięśniowej do samego dołu grupy mięśniowej. Następnie narysuj poziomą linię od najszerszej krawędzi grupy mięśniowej do drugiej najszerszej krawędzi grupy mięśniowej. Powtórz ten proces zarówno dla prawej, jak i lewej grupy lędźwiowej oraz prawej i lewej grupy przykręgosłupowej.
Należy pamiętać, że narysowane linie muszą przecinać się pod kątem 90 stopni. Zauważ, że jeśli krawędzie narysowanych linii miałyby być połączone, to połączenie to powinno stworzyć pudełko obejmujące całą grupę mięśniową. W przeglądarce Horace Medical Viewer trudno jest użyć narzędzia linijki, aby upewnić się, że linie przecinają się pod kątem 90 stopni.
Z tego powodu zamiast tego należy użyć narzędzia do rysowania ramek. Wybierz narzędzie prostokąta. Narysuj ramkę wokół każdej grupy mięśni, zwracając uwagę, że krawędzie pudełka dotykają najwyższych i najniższych części mięśnia, a także najszerszych części mięśnia.
Tak długo, jak narzędzie pudełkowe wyświetla swoje wymiary pionowe i poziome, może być lepsze niż narzędzie linijki, ponieważ pozwala na łatwą wizualizację granic mięśni. Prawidłowo podzielony obraz CT lub MRI nie powinien zawierać znaczników mięśni poza liniami powięzi, a w przypadku obrazów CT nie powinno być znaczników tkanki tłuszczowej w obrębie powięzi mięśniowej lub na skórze. Zapisz powierzchnię mięśni wraz ze wzrostem pacjenta, aby obliczyć wskaźnik mięśni szkieletowych.
W przypadku tomografii komputerowej obszary powierzchni tkanki tłuszczowej mogą być rejestrowane na podstawie konkretnych badań lub pytań klinicznych, które są przedmiotem zainteresowania. Dodatkowo, średnie wartości H.U. mogą być rejestrowane do kontroli jakości, pomiar liniowy L3 powinien mieć wymiary linijki lub pola obejmujące całość każdego mięśnia. Zapisz szerokości poziome i wysokości pionowe każdego mięśnia, a także wzrost pacjenta.
Pomnóż szerokości i wysokości dla każdego mięśnia, a następnie zsumuj te obszary, aby uzyskać całkowitą powierzchnię mięśni. Oblicz liniowy wskaźnik miary, dzieląc całkowitą powierzchnię przez wzrost pacjenta podniesiony do kwadratu. Zademonstrowany protokół umożliwia klinicystom i badaczom wykorzystanie skanów L3 CT lub MRI w celu uzyskania szybkich i wiarygodnych informacji ilościowych do oceny sarkopenii.
Ten artykuł dotyczy ilościowej oceny masy mięśniowej szkieletu i tkanki tłuszczowej przy użyciu technik obrazowania, takich jak Tomografia Komputerowa (CT) i Rezonans Magnetyczny (MRI). Podkreśla użycie oprogramowania Slice-O-Matic i przeglądarki obrazów Horos do efektywnej analizy składu ciała.