Name: Obrazowanie elektromięśniowe macicy skurczów macicy u kobiet w ciąży (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2023-05-26T13:40:00.000+00:00
Duration: 8 min 7 s
Description: Poznaj elektromięśniowe obrazowanie macicy (EMMI) do wizualizacji skurczów macicy u kobiet w ciąży. Ta nieinwazyjna metoda łączy elektromiografię z rezonansem magnetycznym, umożliwiając badanie dynamiki porodu i pamięci mięśniówki.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Dziękujemy Deborah Frank za redakcję tego rękopisu i Jessice Chubiz za zorganizowanie projektu. Finansowanie: Ta praca była wspierana przez grant March of Dimes Center (22-FY14-486), przez granty z NIH/National Institute of Child Health and Human Development (R01HD094381 dla PIs Wang/Cahill; R01HD104822 dla PI Wang/Schwartz/Cahill), poprzez granty z Burroughs Wellcome Fund Preterm Birth Initiative (NGP10119 dla PI Wang) oraz przez granty z Fundacji Billa i Melindy Gatesów (INV-005417, INV-035476 i INV-037302 dla PI Wang).

Wszystkie opisane tutaj metody zostały zatwierdzone przez Państwową Komisję Rewizyjną Uniwersytetu Waszyngtońskiego.
1. Plastry markerów bezpiecznych dla MRI, łatki elektrod i linijki (Rysunek 1)
<ol>
	<li>Wydrukuj szablony MRI i łat elektrod (<silna klasa="xfig">Rysunek 1A) na papierze.</li>
	<li>Pokrój przezroczyste arkusze winylu i gumy silikonowej (tabela materiałów) na 22 (winyl) i 44 (guma) prostokątne (120 mm x 60 mm) oraz 4 (winyl) i 8 (guma silikonowa) kwadratowe (60 mm x 60 mm) łaty.</li>
	<li>Wykonaj plastry markerów bezpiecznych dla rezonansu magnetycznego: Nałóż szablon przezroczystą naszywką winylową i przyklej markery bezpieczne dla MRI (płynne kapsułki żelowe z witaminą D) do plastra winylowego w środku okręgów, które reprezentują wgłębienia uchwytu elektrody na szablonie (<silna klasa = "xfig">Rysunek 1B).</li>
	<li>Wykonaj łaty elektrod: Oznacz miejsca okręgów na łatach z gumy silikonowej i przebij otwory w tych miejscach za pomocą zestawu dziurkaczy o średnicy 8 mm.</li>
	<li>Przymocuj uchwyty elektrod do każdego otworu za pomocą dwustronnych opasek samoprzylepnych (tabela materiałów). Wyrównaj obwód wnęki uchwytu elektrody z obwodem otworu wybitego w arkuszu silikonowym.</li>
	<li>Zamontuj pierścień X we wnęce na górze uchwytu elektrody, przykryj uchwyt kolorowym arkuszem silikonowym i włóż aktywną elektrodę typu pinowego przez pierścień X do uchwytu. Elektroda jest wyśrodkowana we wnęce uchwytu elektrody. elektrod powinny przechodzić między dwiema warstwami arkuszy silikonu i pośrodku dwóch rzędów uchwytów wzdłuż dłuższej krawędzi. W razie potrzeby dostosuj długość elektrody, owijając go wokół uchwytu elektrody. Montaż łaty elektrody zostaje zakończony (<silna klasa="xfig">Rysunek 1C).</li>
	<li>Nałóż trzy paski dwustronnej taśmy medycznej na plaster elektrody między rzędami elektrod wzdłuż dłuższej krawędzi plastra.</li>
	<li>Wytnij sześć taśm mierniczych w odległości 30 cm. Zachowaj górną część od 0 cm do 30 cm. Aby zrobić linijkę poziomą, przyklej krawędzie dwóch taśm mierniczych w odległości 0 cm do długiego kawałka paska winylowego z przerwą na szerokość taśmy. Nałóż dwustronną taśmę klejącą na każdą linijkę.</li>
	<li>Przechowuj plastry i linijki w pudełku do przechowywania z zamkniętą pokrywą.</li>
</ol>
2. Rezonans magnetyczny
UWAGA: Badanie rezonansem magnetycznym jest zaplanowane na okres 36-40 tygodni ciąży (GA), przed spodziewaną datą porodu matki, ustaloną na podstawie harmonogramu pacjentki i zalecenia jej pielęgniarki. Szacowany czas trwania tego kroku to 2 godziny.
<ol>
	<li>Po podpisaniu przez osobę badaną formularza zgody, poproś ją o zmianę ubrania ulicznego na spodnie i fartuch bezpieczne dla MR dostarczone przez technika MRI. Umieść plastry z markerami MR-safe (<silna klasa = "xfig" >Rysunek 1B) na powierzchni ciała w sali egzaminacyjnej.
	<ol>
		<li>Umieść łatki na tylnej powierzchni.
		<ol>
			<li>Poinstruuj pacjenta, aby usiadł na łóżku do badania lekarskiego. Odklej wkładkę od taśmy dwustronnej i przyłóż pionową linijkę wzdłuż kręgosłupa fotografowanej osoby, tak aby koniec linijki znajdował się przy dekolcie pośladków.</li>
			<li>Umieść linijkę poziomą na poziomie grzbietu biodrowego, tak aby środek przecinał się z linijką pionową. Odklej wkładkę od dwustronnej taśmy na plastrach.</li>
			<li>Zastosuj dwie prostokątne łaty z tyłu, tak aby długie krawędzie łat znajdowały się obok linijki pionowej, a rogi łat znajdowały się na przecięciu linijek.</li>
			<li>Umieść dodatkowe łaty po lewej i prawej stronie pierwszych dwóch łatek, tak aby łaty były obustronnie symetryczne. W przypadku obiektów średniej wielkości nałóż cztery prostokątne łaty z każdej strony (<silna klasa="xfig">Rysunek 1E).</li>
		</ol>
		</li>
		<li>Umieść plastry na powierzchni brzucha.
		<ol>
			<li>Podnieś wezgłowie łóżka egzaminacyjnego do około 40° i poprowadź osobę badaną, aby położyła się w pozycji Fowlera. Umieść pionową linijkę wzdłuż linii środkowej brzucha, z oznaczeniem 3 cm w pobliżu okolicy dna oka wyznaczonej przez ręczne badanie palpacyjne.</li>
			<li>Zastosuj linijkę poziomą tak, aby jej środek znajdował się na znaku 6 cm linijki pionowej i rozciągał się w lewo i w prawo na bok wzdłuż naturalnej krzywizny brzucha.</li>
			<li>Umieść pierwszą prostokątną łatkę nad linijką poziomą i na lewo od linijki pionowej, tak aby jej długa krawędź była równoległa do linijki poziomej, a jeden róg łatki znajdował się na przecięciu dwóch linijek.</li>
			<li>Umieść drugą prostokątną łatkę na lewo od pierwszej łatki, tak aby jej długa krawędź znajdowała się wzdłuż poziomej linijki. Umieść trzecią i czwartą łatkę bezpośrednio pod linijką poziomą i wyrównaj pionowo z pierwszą i drugą łatą.</li>
			<li>Umieść piątą prostokątną łatkę poniżej trzeciej łatki, tak aby jej krótsza krawędź znajdowała się wzdłuż linijki pionowej. Umieść szóstą prostokątną łatkę obok piątej po lewej stronie. Umieść siódmą łatkę poniżej piątej łatki, tak aby krótsza krawędź znajdowała się wzdłuż pionowej linijki. Pozostaw odstępy 2-3 cm między łatami 3, 5 i 7 na krzywiznę brzucha.</li>
			<li>Umieść dwie kwadratowe łatki (s1 i s2) poniżej szóstej i siódmej łatki, pionowo wyrównane odpowiednio z szóstą i siódmą łatką. Umieść łaty na prawej powierzchni brzucha, tak aby były obustronnie symetryczne z tymi po lewej stronie (<silna klasa="xfig">Rysunek 1F).</li>
		</ol>
		</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Rób zdjęcia i notuj układ łatek, aby zarejestrować pozycje linijek względem siebie i pępka obiektu.</li>
	<li>Poproś technika rezonansu magnetycznego o przeprowadzenie badania przesiewowego obiektu zgodnie z zasadami i przepisami bezpieczeństwa MRI w strefie II zakładu MRI. Następnie poprowadź osobę przez strefę III do strefy IV, w której znajduje się skaner MR o masie 3 T.
	<ol>
		<li>Poprowadź pacjentkę, aby położyła się na łóżku do rezonansu magnetycznego w pozycji leżącej na plecach i zapewnij jej mikrofon bezpieczny dla rezonansu magnetycznego, zestaw słuchawkowy i sygnalizacyjną kulkę ściskającą. Zakryj dolną część brzucha badanego cewką MRI z 32 matrycami (<silna klasa="xfig">Ryc. 2A). Rozpocznij skanowanie MR. 
		UWAGA: Do wykonania rezonansu magnetycznego całego brzucha przy użyciu skanera 3 T Siemens Prisma lub Vida użyto interpolowanego badania objętości promieniowej i szybkiego badania oddechu T1. Uzyskane obrazy MR miały rozdzielczość 1,56 mm x 1,56 mm i grubość warstwy 4 mm.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Użyj lokalizatora, aby dostosować pole widzenia tak, aby obejmowało całą macicę i szyjkę macicy. Następnie należy wykonać badanie MRI sekwencją ważoną T1 z interpolowanym objętościowo badaniem wstrzymania oddechu (czas powtórzenia [TR] = 4,07 ms, czas echa [TE] = 1,78 ms, kąt odwrócenia = 10°) i wielopłaszczyznową rekonstrukcję zbioru danych (pole widzenia [FOV] = 500 mm x 500 mm, matryca = 320 x 320, rozmiar woksela = 1,56 x 1,56 x 4 mm3).</li>
	<li>Przechowuj dane w formacie DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicine).</li>
	<li>Usuń plastry MRI i linijki z obiektu i oczyść brzuch i plecy chusteczkami dla niemowląt.</li>
	<li>Usuń taśmę dwustronną z plastrów, zdezynfekuj plastry jednorazowymi chusteczkami bakteriobójczymi i nałóż nową taśmę dwustronną do następnego eksperymentu.</li>
</ol>
3. Mapowanie bioelektryczności i skanowanie optyczne 3D
UWAGA: Przeprowadź mapowanie bioelektryczności po tym, jak badana została przyjęta na oddział porodowy, a jej szyjka macicy rozszerzyła się do około 4 cm. Szacowany czas trwania tego kroku to 2 godziny.
<ol>
	<li>Przygotuj plastry elektrod: Wlej żel przewodzący do strzykawki irygacyjnej z zakrzywioną końcówką. Dodać żel do wnęk uchwytu elektrody na każdym plastrze elektrody za pomocą strzykawki. Usuń wkładki z taśm dwustronnych.</li>
	<li>Nałóż łaty elektrod zgodnie z tymi samymi procedurami, które opisano w kroku 2.1, zgodnie z układem rozmieszczenia opisanym na zdjęciach i notatkach wykonanych w kroku 2.2.</li>
	<li>Podłącz przewody zasilające i danych skanera optycznego 3D. Otwórz oprogramowanie do skanowania 3D (Tabela materiałów). Trzymaj ręczny skaner optyczny (tabela materiałów) pionowo, tak aby lampy błyskowe były skierowane w stronę obiektu.
	<ol>
		<li>Naciśnij przycisk Start na skanerze, aby rozpocząć skanowanie, a następnie ponownie naciśnij przycisk Start, aby nagrać skanowanie. Przesuwaj skaner wokół obiektu, aby wykonać skany optyczne 3D w celu uchwycenia lokalizacji elektrod. 
		UWAGA: Skany optyczne dolnej części pleców są wykonywane po umieszczeniu plastrów elektrod na tylnej powierzchni. Skany optyczne powierzchni jamy brzusznej wykonywane są po umieszczeniu plastrów elektrod na powierzchni brzucha.</li>
		<li>Naciśnij przycisk Stop na skanerze, aby zakończyć skanowanie 3D.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Zrób zdjęcia i notatki dotyczące układu naszywek. Zwróć uwagę na pozycje linijek względem siebie i pępka obiektu.</li>
	<li>Umieść cztery elektrody uziemiające, z elektrodą "LL" w dolnej lewej części brzucha, elektrodą "LA" w lewej górnej części klatki piersiowej, elektrodą "RA" w prawej górnej części klatki piersiowej i elektrodą "DRL" na powierzchni brzucha w pobliżu pępka lub dolnej prawej części brzucha.</li>
	<li>Podłącz komponenty sprzętu do mapowania bioelektryczności, w tym laptopa, skrzynkę analogowo-cyfrową (AD), skrzynkę baterii, łatę elektrod, elektrod uziemiających, światłowód i odbiornik USB2 (<silna klasa = "xfig" >rysunek 1D).</li>
	<li>Otwórz oprogramowanie Active View na laptopie i włącz skrzynkę AD. 
	UWAGA: Jeśli lampka stanu na skrzynce AD świeci na żółto, elektrody uziemiające mają słaby kontakt ze skórą. W takim przypadku wyjmij elektrody uziemiające, dodaj więcej żelu i umieść je z powrotem na swoich miejscach. Powtarzaj, aż lampka stanu zmieni kolor na niebieski.</li>
	<li>Sprawdź moduł Korekcja elektrod w widoku aktywnym. Jeśli jakiekolwiek elektrody mają duże przesunięcie (ponad jedną czwartą największego przesunięcia), popraw ich kontakt ze skórą, zabezpieczając je za pomocą medycznych taśm papierowych lub ponownie instalując (usuwając je, dodając więcej żelu i umieszczając z powrotem na swoich miejscach).</li>
	<li>Kliknij przycisk Start file > Pause, aby zapisać strumienie danych sygnału bioelektryczności w czasie rzeczywistym. Po nagraniu trwającym 900 s kliknij przycisk Wstrzymaj zapisywanie > Zatrzymaj, aby zakończyć nagrywanie i zapisać pomiar wieloelektrodowy w pliku danych binarnych (BDF).</li>
	<li>Powtórz krok 3.9 cztery razy po sprawdzeniu przez asystenta badawczego, czy pacjent czuje się komfortowo i jest chętny do kontynuowania.</li>
	<li>Po ostatnim nagraniu (zwykle w sumie cztery) wyłącz AD box i odłącz łaty elektrod, elektrody uziemiające, światłowód i USB.</li>
	<li>Usuń łatki elektrod i elektrody uziemiające z obiektu.</li>
	<li>Oczyść brzuch i dolną część pleców obiektu ręcznikiem lub chusteczkami dla niemowląt.</li>
	<li>Spakuj cały sprzęt i przechowuj łatki elektrod i elektrody uziemiające do czyszczenia.</li>
	<li>Wyczyść łaty elektrod i elektrody uziemiające w letniej wodzie z płynem do naczyń w pomieszczeniu do sprzątania. Zdezynfekuj je chusteczkami bakteriobójczymi.</li>
	<li>Wysusz plastry na powietrzu i przyklej dwustronną taśmę montażową do łat i linijek do następnego eksperymentu.</li>
</ol>
4. Generowanie geometrii ciała i macicy
<ol>
	<li>Wykonaj segmentację danych MRI za pomocą aplikacji do analizy danych. 
	UWAGA: W tym przypadku użyto oprogramowania Amira
	<ol>
		<li>Uruchom oprogramowanie do analizy danych i załaduj dane MRI DICOM. Przejdź do modułu Segmentacja i kliknij Nowa, aby utworzyć nową etykietę. Kliknij przycisk Edytuj > Dopasuj zakres do > histogramu danych, aby zmienić kontrast obrazu.</li>
		<li>W widoku strzałkowym wybierz narzędzie Pędzel, oznacz granice macicy obrazów MR, wypełnij regiony i dodaj do pliku etykiety. Powtarzaj ten krok co trzy do pięciu plasterków.</li>
		<li>Zaznacz segmentowane regiony i kliknij przycisk Zaznaczenie > Interpoluj > +, aby interpolować segmentację wszystkich plasterków. Na tym kończy się segmentacja powierzchni macicy.</li>
		<li>Kliknij przycisk Nowy, aby utworzyć nowy plik etykiety. Wybierz narzędzie Magiczna różdżka, umieść próg maskowania na początkowym lokalnym minimum histogramu danych i dostosuj go stopniowo, aż cała treść zostanie podświetlona na niebiesko.</li>
		<li>Wybierz opcję Wszystkie plasterki, kliknij dowolny niebieski region, a następnie kliknij przycisk +, aby dodać segmentację do pliku etykiety. Kliknij opcję Segmentacja > Wypełnij otwory > Wszystkie plasterki > +, aby naprawić otwory.</li>
		<li>Przejdź do modułu Segmentacja i kliknij Nowy, aby utworzyć nową etykietę dla macicy. Ręcznie podziel macicę na segmenty na obrazach MR. W razie potrzeby użyj opcji Interpoluj.</li>
		<li>W module Projekt wygeneruj dane powierzchni z plików etykiet powierzchni macicy i ciała.</li>
		<li>Wybierz plik powierzchni, zmniejsz liczbę powierzchni w Edytorze uproszczeń > Uprość o 50%, a następnie kliknij przycisk Uprość teraz. Wybierz uproszczony plik powierzchni i kliknij prawym przyciskiem myszy pozycję Wygładzanie powierzchni (iteracja = 20, lambda = 0,6) > Zastosuj. Następnie wybierz plik wygładzonej powierzchni i kliknij prawym przyciskiem myszy opcję Zmień siatkę powierzchni (% 100) > Zastosuj, aby ponownie utworzyć siatkę do każdej powierzchni.</li>
		<li>Kontynuuj wykonywanie kroku 4.1.7, aż powierzchnia ciała będzie składać się z około 18 000 twarzy, a powierzchnia macicy z około 640 twarzy.</li>
		<li>Kliknij opcję Plik> Eksportuj dane jako > STL ascii, aby zapisać dwie powierzchnie w formacie stereolitografii (STL).</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Wykonaj przetwarzanie końcowe danych optycznego skanowania 3D.
	<ol>
		<li>Załaduj plik optycznego skanowania 3D powierzchni brzucha do Artec studio 12 professional.</li>
		<li>Wybierz docelowe skanowanie optyczne i zduplikuj skanowanie.</li>
		<li>Kliknij przycisk Autopilot, aby rozpocząć przetwarzanie wybranego skanowania.</li>
		<li>W module Tworzenie modelu wybierz jakość skanowania (geometria, tekstura), rozmiar obiektu, metodę wypełniania otworów (wodoszczelna) itp., a następnie kliknij przycisk Dalej.</li>
		<li>W module Edytor wybierz Zaznaczenie Lasso i usuń zbędne obszary.</li>
		<li>Kliknij przycisk Dalej, aby utworzyć automatyczne udoskonalenie skanowania.</li>
		<li>Kliknij Edytor > zaznaczenie Lasso, aby usunąć niepotrzebne regiony.</li>
		<li>Kliknij opcję Plik> Eksportuj siatki > formacie pliku STL, aby zapisać powierzchnię w formacie STL.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Dopasuj dane optycznego skanowania 3D do powierzchni ciała MRI i wygeneruj geometrię ciała i macicy za pomocą skryptów języka poleceń narzędzia (TCL) w oprogramowaniu do analizy danych.
	<ol>
		<li>Załaduj powierzchnie w formacie STL wygenerowane w krokach 4.1 i 4.2 za pomocą wstępnie zaprogramowanego projektu oprogramowania do analizy danych.</li>
		<li>Uruchom wiersz poleceń TCL, aby przygotować obiekty oprogramowania do analizy danych do sztywnego wyrównania powierzchni brzucha.</li>
		<li>Kliknij opcję Dwie przeglądarki (w poziomie) i wyświetl powierzchnię tułowia skanu optycznego w lewym panelu podglądu oraz powierzchnię ciała MRI w prawej przeglądarce.</li>
		<li>Umieść pięć lub sześć punktów orientacyjnych na obu powierzchniach i uruchom wiersz poleceń TCL, aby zastosować sztywne wyrównanie.</li>
		<li>Powtórz kroki 4.3.2-4.3.4 dla tylnej powierzchni.</li>
		<li>Kliknij opcję Pojedynczy podgląd i wyświetl w przeglądarce sztywno wyrównaną powierzchnię korpusu zeskanowaną optycznie.</li>
		<li>Uruchom wiersz poleceń TCL, aby przygotować obiekty oprogramowania do analizy danych do wyrównania bez sztywności.</li>
		<li>Kliknij przycisk Projektuj > Utwórz obiekt > punkty orientacyjne i dodaj punkty orientacyjne w lokalizacjach elektrod na powierzchni skanowanego korpusu optycznego.</li>
		<li>Kliknij opcję Plik> Eksportuj dane jako punkt orientacyjny > LandmarkSet Ascii, aby wyeksportować pliki punktów orientacyjnych dla wyrównania bez sztywności.</li>
		<li>Uruchom moduł Geometria w potoku przetwarzania danych EMMI, aby wykonać niesztywne wyrównanie.</li>
		<li>Wykonaj wiersz poleceń TCL, aby zaimportować automatycznie wyrównane punkty orientacyjne elektrod i poprawić precyzję punktów orientacyjnych elektrody w odniesieniu do notatek i zdjęć opisanych w krokach 2.3 i 3.3.</li>
		<li>Kliknij Plik> Eksportuj dane jako punkt orientacyjny >Ustaw Ascii, aby wyeksportować pliki punktów orientacyjnych dla lokalizacji elektrod.</li>
		<li>Uruchom moduł EMMI data processing pipeline-geometry, aby załadować pliki STL i pliki LandmarkSet oraz wygenerować geometrię ciała-macicy w formacie MAT.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
5. Wstępne przetwarzanie sygnału elektrycznego
<ol>
	<li>Uruchom moduł przetwarzania danych EMMI pipeline-EMG, aby załadować plik BDF i przetworzyć surowy sygnał elektryczny za pomocą filtra Butterwortha o paśmie częstotliwości 0.34-1 Hz.</li>
	<li>Uruchom moduł EMMI Data Processing Pipeline - artifacts detection module, aby automatycznie wykryć lokalne i globalne artefakty w filtrowanym sygnale.</li>
</ol>
6. Rekonstrukcja i charakterystyka sygnału elektrycznego macicy
<ol>
	<li>Uruchom moduł rekonstrukcji rurociągu przetwarzania danych EMMI, aby załadować geometrię ciała i macicy oraz wstępnie przetworzone dane sygnału elektrycznego i obliczyć sygnały elektryczne na powierzchni macicy.</li>
	<li>Uruchom moduł analizy sygnału EMMI do przetwarzania danych i EMG, aby automatycznie wykryć początek i przesunięcie każdego pęknięcia EMG na powierzchni macicy.</li>
	<li>Wybierz okno obserwacji na nakładce figury klastra, aby obliczyć czas aktywacji w każdej lokalizacji macicy dla każdego okna obserwacyjnego i utworzyć izochronę dla każdego okna obserwacyjnego.</li>
</ol>

Visualizing Uterine Contractions by EMMI for Improved Labor Management

<ol><li>Hadar, E., Biron-Shental, T., Gavish, O., Raban, O., Yogev, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+comparison+between+electrical+uterine+monitor%2C+tocodynamometer+and+intra+uterine+pressure+catheter+for+uterine+activity+in+labor%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Maternal-Fetal+%26+Neonatal+Medicine%22%5BJournal%5D)">A comparison between electrical uterine monitor, tocodynamometer and intra uterine pressure catheter for uterine activity in labor.</a> The Journal of Maternal-Fetal & Neonatal Medicine. 28 (12), 1367-1374 (2015).</li>
<li>Schlembach, D., Maner, W. L., Garfield, R. E., Maul, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Monitoring+the+progress+of+pregnancy+and+labor+using+electromyography%5BTitle%5D)+AND+%22European+Journal+of+Obstetrics%2C+Gynecology%2C+and+Reproductive+Biology%22%5BJournal%5D)">Monitoring the progress of pregnancy and labor using electromyography.</a> European Journal of Obstetrics, Gynecology, and Reproductive Biology. 144, S33-S39 (2009).</li>
<li>Jacod, B. C., Graatsma, E. M., Van Hagen, E., Visser, G. H. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+validation+of+electrohysterography+for+uterine+activity+monitoring+during+labour%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Maternal-Fetal+%26+Neonatal+Medicine%22%5BJournal%5D)">A validation of electrohysterography for uterine activity monitoring during labour.</a> The Journal of Maternal-Fetal & Neonatal Medicine. 23 (1), 17-22 (2009).</li>
<li>Garfield, R. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Uterine+Electromyography+and+light-induced+fluorescence+in+the+management+of+term+and+preterm+labor%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+Society+for+Gynecologic+Investigation%22%5BJournal%5D)">Uterine Electromyography and light-induced fluorescence in the management of term and preterm labor.</a> Journal of the Society for Gynecologic Investigation. 9 (5), 265-275 (2016).</li>
<li>Devedeux, D., Marque, C., Mansour, S., Germain, G., Duchêne, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Uterine+electromyography%3A+A+critical+review%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Obstetrics+and+Gynecology%22%5BJournal%5D)">Uterine electromyography: A critical review.</a> American Journal of Obstetrics and Gynecology. 169 (6), 1636-1653 (1993).</li>
<li>Jain, S., Saad, A. F., Basraon, S. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparing+uterine+electromyography+%26+tocodynamometer+to+intrauterine+pressure+catheter+for+monitoring+labor%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Woman%27s+Reproductive+Health%22%5BJournal%5D)">Comparing uterine electromyography & tocodynamometer to intrauterine pressure catheter for monitoring labor.</a> Journal of Woman's Reproductive Health. 1 (3), 22-30 (2016).</li>
<li>Lucovnik, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Use+of+uterine+electromyography+to+diagnose+term+and+preterm+labor%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Obstetricia+et+Gynecologica+Scandinavica%22%5BJournal%5D)">Use of uterine electromyography to diagnose term and preterm labor.</a> Acta Obstetricia et Gynecologica Scandinavica. 90 (2), 150-157 (2011).</li>
<li>Garcia-Casado, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Electrohysterography+in+the+diagnosis+of+preterm+birth%3A+a+review%5BTitle%5D)+AND+%22Physiological+Measurement%22%5BJournal%5D)">Electrohysterography in the diagnosis of preterm birth: a review.</a> Physiological Measurement. 39 (2), 02(2018).</li>
<li>Maner, W. L., Garfield, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Identification+of+human+term+and+preterm+labor+using+artificial+neural+networks+on+uterine+electromyography+data%5BTitle%5D)+AND+%22Annals+of+Biomedical+Engineering%22%5BJournal%5D)">Identification of human term and preterm labor using artificial neural networks on uterine electromyography data.</a> Annals of Biomedical Engineering. 35 (3), 465-473 (2007).</li>
<li>Rabotti, C., Mischi, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Propagation+of+electrical+activity+in+uterine+muscle+during+pregnancy%3A+a+review%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Physiologica%22%5BJournal%5D)">Propagation of electrical activity in uterine muscle during pregnancy: a review.</a> Acta Physiologica. 213 (2), 406-416 (2015).</li>
<li>Cohen, W. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Clinical+assessment+of+uterine+contractions%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Gynaecology+and+Obstetrics%22%5BJournal%5D)">Clinical assessment of uterine contractions.</a> International Journal of Gynaecology and Obstetrics. 139 (2), 137-142 (2017).</li>
<li>Maner, W. L., Garfield, R. E., Maul, H., Olson, G., Saade, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Predicting+term+and+preterm+delivery+with+transabdominal+uterine+electromyography%5BTitle%5D)+AND+%22Obstetrics+%26+Gynecology%22%5BJournal%5D)">Predicting term and preterm delivery with transabdominal uterine electromyography.</a> Obstetrics & Gynecology. 101 (6), 1254-1260 (2003).</li>
<li>Leman, H., Marque, C., Gondry, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Use+of+the+electrohysterogram+signal+for+characterization+of+contractions+during+pregnancy%5BTitle%5D)+AND+%22IEEE+Transactions+on+Biomedical+Engineering%22%5BJournal%5D)">Use of the electrohysterogram signal for characterization of contractions during pregnancy.</a> IEEE Transactions on Biomedical Engineering. 46 (10), 1222-1229 (1999).</li>
<li>Vasak, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Uterine+electromyography+for+identification+of+first-stage+labor+arrest+in+term+nulliparous+women+with+spontaneous+onset+of+labor%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Obstetrics+and+Gynecology%22%5BJournal%5D)">Uterine electromyography for identification of first-stage labor arrest in term nulliparous women with spontaneous onset of labor.</a> American Journal of Obstetrics and Gynecology. 209 (3), e1-e8 (2013).</li>
<li>Euliano, T. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Monitoring+uterine+activity+during+labor%3A+a+comparison+of+3+methods%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Obstetrics+and+Gynecology%22%5BJournal%5D)">Monitoring uterine activity during labor: a comparison of 3 methods.</a> American Journal of Obstetrics and Gynecology. 208 (1), e1-e6 (2013).</li>
<li>Garfield, R. E., Maner, W. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Physiology+and+electrical+activity+of+uterine+contractions%5BTitle%5D)+AND+%22Seminars+in+Cell+%26+Developmental+Biology%22%5BJournal%5D)">Physiology and electrical activity of uterine contractions.</a> Seminars in Cell & Developmental Biology. 18 (3), 289-295 (2007).</li>
<li>Rabotti, C., Bijloo, R., Oei, G., Mischi, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Vectorial+analysis+of+the+electrohysterogram+for+prediction+of+preterm+delivery%3A+a+preliminary+study%5BTitle%5D)+AND+%222011+Annual+International+Conference+of+the+IEEE+Engineering+in+Medicine+and+Biology+Society.+IEEE%22%5BJournal%5D)">Vectorial analysis of the electrohysterogram for prediction of preterm delivery: a preliminary study.</a> 2011 Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society. IEEE. , 3880-3883 (2011).</li>
<li>Wu, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Noninvasive+high-resolution+electromyometrial+imaging+of+uterine+contractions+in+a+translational+sheep+model%5BTitle%5D)+AND+%22Science+Translational+Medicine%22%5BJournal%5D)">Noninvasive high-resolution electromyometrial imaging of uterine contractions in a translational sheep model.</a> Science Translational Medicine. 11 (483), (2019).</li>
<li>Wang, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Accuracy+of+electromyometrial+imaging+of+uterine+contractions+in+clinical+environment%5BTitle%5D)+AND+%22Computers+in+Biology+and+Medicine%22%5BJournal%5D)">Accuracy of electromyometrial imaging of uterine contractions in clinical environment.</a> Computers in Biology and Medicine. 116, 103543(2020).</li>
<li>Cahill, A. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Analysis+of+electrophysiological+activation+of+the+uterus+during+human+labor+contractions%5BTitle%5D)+AND+%22JAMA+Network+Open%22%5BJournal%5D)">Analysis of electrophysiological activation of the uterus during human labor contractions.</a> JAMA Network Open. 5 (6), 2214707(2022).</li>
<li>Wang, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Noninvasive+electromyometrial+imaging+of+human+uterine+maturation+during+term+labor%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Communications%22%5BJournal%5D)">Noninvasive electromyometrial imaging of human uterine maturation during term labor.</a> Nature Communications. 14 (1), 1198(2023).</li>
<li>Kok, R. D., de Vries, M. M., Heerschap, A., vanden Berg, P. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Absence+of+harmful+effects+of+magnetic+resonance+exposure+at+1.5+T+in+utero+during+the+third+trimester+of+pregnancy%3A+A+follow-up+study%5BTitle%5D)+AND+%22Magnetic+Resonance+Imaging%22%5BJournal%5D)">Absence of harmful effects of magnetic resonance exposure at 1.5 T in utero during the third trimester of pregnancy: A follow-up study.</a> Magnetic Resonance Imaging. 22 (6), 851-854 (2004).</li>
<li>Choi, J. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+case+series+of+15+women+inadvertently+exposed+to+magnetic+resonance+imaging+in+the+first+trimester+of+pregnancy%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Obstetrics+and+Gynaecology%22%5BJournal%5D)">A case series of 15 women inadvertently exposed to magnetic resonance imaging in the first trimester of pregnancy.</a> Journal of Obstetrics and Gynaecology. 35 (8), 871-872 (2015).</li>
<li>Ray, J. G., Vermeulen, M. J., Bharatha, A., Montanera, W. J., Park, A. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Association+between+MRI+exposure+during+pregnancy+and+fetal+and+childhood+outcomes%5BTitle%5D)+AND+%22JAMA%22%5BJournal%5D)">Association between MRI exposure during pregnancy and fetal and childhood outcomes.</a> JAMA. 316 (9), 952-961 (2016).</li>
<li>Benedetti, M. G., Agostini, V., Knaflitz, M., Bonato, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Applications+of+EMG+in+clinical+and+sports+medicine%5BTitle%5D)+AND+%22Intech+Open%22%5BJournal%5D)">Applications of EMG in clinical and sports medicine.</a> Intech Open. , 117-130 (2012).</li>
<li>Lange, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Velocity+and+directionality+of+the+electrohysterographic+signal+propagation%5BTitle%5D)+AND+%22PloS+One%22%5BJournal%5D)">Velocity and directionality of the electrohysterographic signal propagation.</a> PloS One. 9 (1), e86775(2014).</li>
<li>Planes, J. G., Morucci, J. P., Grandjean, H., Favretto, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((External+recording+and+processing+of+fast+electrical+activity+of+the+uterus+in+human+parturition%5BTitle%5D)+AND+%22Medical+%26+Biological+Engineering+%26+Computing%22%5BJournal%5D)">External recording and processing of fast electrical activity of the uterus in human parturition.</a> Medical & Biological Engineering & Computing. 22 (6), 585-591 (1984).</li>
<li>Mikkelsen, E., Johansen, P., Fuglsang-Frederiksen, A., Uldbjerg, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Electrohysterography+of+labor+contractions%3A+propagation+velocity+and+direction%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Obstetricia+et+Gynecologica+Scandinavica%22%5BJournal%5D)">Electrohysterography of labor contractions: propagation velocity and direction.</a> Acta Obstetricia et Gynecologica Scandinavica. 92 (9), 1070-1078 (2013).</li>
<li>Young, R. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+uterine+pacemaker+of+labor%5BTitle%5D)+AND+%22Best+Practice+%26+Research.+Clinical+Obstetrics+%26+Gynaecology%22%5BJournal%5D)">The uterine pacemaker of labor.</a> Best Practice & Research. Clinical Obstetrics & Gynaecology. 52, 68-87 (2018).</li>
<li>Goldenberg, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+management+of+preterm+labor%5BTitle%5D)+AND+%22Obstetrics+and+Gynecology%22%5BJournal%5D)">The management of preterm labor.</a> Obstetrics and Gynecology. 100 (5), 1020-1037 (2002).</li>
<li>Rubens, C. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Prevention+of+preterm+birth%3A+harnessing+science+to+address+the+global+epidemic%5BTitle%5D)+AND+%22Science+Translational+Medicine%22%5BJournal%5D)">Prevention of preterm birth: harnessing science to address the global epidemic.</a> Science Translational Medicine. 6 (262), 5(2014).</li>
<li>Shi, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Screen-printed+soft+capacitive+sensors+for+spatial+mapping+of+both+positive+and+negative+pressures%5BTitle%5D)+AND+%22Advanced+Functional+Materials%22%5BJournal%5D)">Screen-printed soft capacitive sensors for spatial mapping of both positive and negative pressures.</a> Advanced Functional Materials. 29 (23), 1809116(2019).</li>
<li>Lo, L. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+inkjet-printed+PEDOT%3APSS-based+stretchable+conductor+for+wearable+health+monitoring+device+applications%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Applied+Materials+and+Interfaces%22%5BJournal%5D)">An inkjet-printed PEDOT:PSS-based stretchable conductor for wearable health monitoring device applications.</a> ACS Applied Materials and Interfaces. 13 (18), 21693-21702 (2021).</li>
<li>Lo, L. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Stretchable+sponge+electrodes+for+long-term+and+motion-artifact-tolerant+recording+of+high-quality+electrophysiologic+signals%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Nano%22%5BJournal%5D)">Stretchable sponge electrodes for long-term and motion-artifact-tolerant recording of high-quality electrophysiologic signals.</a> ACS Nano. 16 (8), 11792-11801 (2022).</li>
</ol>

Y.W., A.G.C., P.C. i A.L.S. złożyły w USA tymczasowy wniosek nr 62/642,389 zatytułowany "System i metoda nieinwazyjnego obrazowania elektromięśniówki (EMMI)" dla technologii EMMI opisanej w niniejszej pracy. Y.W. pełni funkcję konsultanta naukowego dla firmy Medtronic i otrzymuje fundusze na badania NIH.

Elektromiografia wykazała, że częstotliwość i amplituda sygnałów elektrycznych macicy zmieniają się w okresie ciąży 2,16,25. W kilku badaniach analizowano wzorce rozmnażania się skurczów macicy u pacjentek podczas aktywnego porodu 10,17,26,27,28. Nadal jednak nie poda...

Klinicznie, skurcze macicy są mierzone albo za pomocą wewnątrzmacicznego cewnika ciśnieniowego, albo za pomocą tokodynamometrii1. W warunkach badawczych skurcze macicy można mierzyć za pomocą elektromiografii (EMG), w której elektrody są umieszczane na powierzchni brzucha w celu zmierzenia sygnałów bioelektrycznych generowanych przez mięśniówkę macicy2,3,4,5,6,7. Można użyć cech wielkości, częstotliwości i propagacji impulsów elektrycznych8,9,10,11,12 pochodzące z EMG, aby przewidzieć początek porodu u wcześniaka. Jednak w konwencjonalnym EMG aktywność elektryczna skurczów macicy jest mierzona tylko z niewielkiego obszaru powierzchni brzucha z ograniczoną liczbą elektrod (two13 i four7,14,15,16 w środku powierzchni brzucha i 6417 na dolnej powierzchni brzucha). Co więcej, konwencjonalne EMG ma ograniczoną zdolność do badania mechanizmów porodu, ponieważ odzwierciedla tylko uśrednioną aktywność elektryczną z całej macicy i nie może wykryć określonych wzorców inicjacji i aktywacji elektrycznej na powierzchni macicy podczas skurczów.
Niedawno wprowadzono metodę obrazowania elektromięśniowego (EMMI), aby przezwyciężyć niedociągnięcia konwencjonalnego EMG. EMMI umożliwia nieinwazyjne obrazowanie całej sekwencji aktywacji elektrycznej mięśniówki macicy podczas skurczów macicy18,19,20,21. Aby uzyskać geometrię ciała i macicy, EMMI wykorzystuje obrazowanie rezonansu magnetycznego (MRI) ważone metodą T1 22,23,24, który jest szeroko stosowany u kobiet w ciąży w drugim i trzecim trymestrze ciąży. Następnie wykorzystuje się do 192 elektrod pinowych umieszczonych na powierzchni ciała do zbierania nagrań elektrycznych z mięśniówki macicy. Na koniec wykonywany jest potok przetwarzania danych EMMI w celu połączenia geometrii ciała i macicy z danymi elektrycznymi w celu zrekonstruowania i zobrazowania aktywności elektrycznej na powierzchni macicy21. EMMI może dokładnie zlokalizować inicjację skurczów macicy i wzorce propagacji obrazu podczas skurczów macicy w trzech wymiarach. Niniejszy artykuł ma na celu przedstawienie procedur EMMI oraz przedstawienie reprezentatywnych wyników uzyskanych od kobiet w ciąży.

<table><tbody><tr><td>16 G winyl 54" przezroczysty</td><td>Jo-Ann Stores</td><td>1532449</td><td></td></tr><tr><td>3 T Siemens Prisma</td><td>Skaner MRI</td><td>Siemens</td><td>N/A</td></tr><tr><td>Podwójnie powlekana taśma medyczna 3M &ndash; przezroczysta</td><td>taśma MBK Szerokość</td><td>1522</td><td>- 0,5"</td></tr> <tr><td>Aktywne uchwyty elektrod z pierścieniem X</td><td>Biosemi</td><td>N/A</td><td>17 mm</td></tr><tr><td>Amira</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>Nie dotyczy</td><td>&nbsp; Oprogramowanie do analizy danych</td></tr><tr><td>Rozwiązanie do przechowywania Bella 28 Quart przezroczysta torba do przechowywania pod łóżkiem</td><td>Mernards</td><td>&nbsp; </td><td></td>6455002</tr><tr><td>Półprzezroczysta guma silikonowa do ekstremalnych temperatur</td><td>McMaster-Carr</td><td>86465K71</td><td>Grubość 1,32 "</td></tr><tr><td>Gorilla super glue gel</td><td>Amazon</td><td>N/A LifeTime</td><td></td></tr><tr><td>stempel i matryca z węglika spiekanego, 9 szt.</td><td>Fracht portowy</td><td>95547</td><td></td></tr><tr><td>Optyczne skanowanie 3D</td><td>Artec 3D</td><td></td><td>Artec Eva Lite</td></tr><tr><td>PDI super sani chusteczki bakteriobójcze z tkaniny</td><td>McKesson firma zaopatrzenia medycznego</td><td>Q55172</td><td>Santi-cloth</td></tr><tr><td>Aktywne elektrody typu Pin-type</td><td>Biosemi</td><td>Żel</td> elektrolitowy REDUX typu <td></td>Pin</tr><tr><td></td><td>Amazon</td><td>67-05</td><td></td></tr><tr><td>Miękka taśma</td> <td>mierniczaAmazon</td><td>Nie dotyczy można</td><td>użyć dowolnej marki</td></tr><tr><td>Pudełko z uchwytem warstwy sterylitu</td><td>Walmart</td><td>14228604</td><td>Zamknięte pudełko</td></tr><tr><td>TD-22 Kołnierz elektrody 8 mm</td><td>Zniżka Jednorazowe produkty</td> Nie <td>dotyczy</td><td></td></tr><tr><td>Skaner Vida</td><td>Skaner Siemens</td><td>N/A</td><td>MRI</td></tr><tr><td>Witamina E dl-Alpha 400 IU - 100 płynnych kapsułek</td><td>żelowych Natura stworzona</td><td>SU59FC52EE73DC3</td><td></td></tr></tbody></table>

obrazowanie elektromięśniowe macicy skurczów macicy u kobiet w ciąży

Electromyometrial Imaging of Uterine Contractions in Pregnant Women

Podczas normalnej ciąży, mięśnie gładkie macicy, mięśniówka macicy, zaczynają mieć słabe, nieskoordynowane skurcze w późnym okresie ciąży, aby pomóc w przebudowie szyjki macicy. Podczas porodu mięśniówka macicy ma silne, skoordynowane skurcze, aby urodzić płód. Opracowano różne metody monitorowania wzorców skurczów macicy w celu przewidywania początku porodu. Obecne techniki mają jednak ograniczony zasięg przestrzenny i specyfikę. Opracowaliśmy obrazowanie elektromięśniowe macicy (EMMI) w celu nieinwazyjnego mapowania aktywności elektrycznej macicy na trójwymiarowej powierzchni macicy podczas skurczów. Pierwszym krokiem w EMMI jest zastosowanie rezonansu magnetycznego zależnego od T1 w celu uzyskania specyficznej dla pacjenta geometrii ciała i macicy. Następnie wykorzystuje się do 192 elektrod pinowych umieszczonych na powierzchni ciała do zbierania nagrań elektrycznych z mięśniówki macicy. Na koniec przeprowadzany jest proces przetwarzania danych EMMI w celu połączenia geometrii ciała i macicy z danymi elektrycznymi powierzchni ciała w celu zrekonstruowania i zobrazowania aktywności elektrycznej macicy na powierzchni macicy. EMMI może bezpiecznie i nieinwazyjnie obrazować, identyfikować i mierzyć wczesne regiony aktywacji i wzorce rozmnażania w całej macicy w trzech wymiarach.

Reprezentatywne plastry bezpieczne dla MRI oraz plastry z elektrodami przedstawiono na Rysunku 1B,C, wykonane na podstawie szablonu pokazanego na Rysunku 1A. Sprzęt do mapowania bioelektryczności przedstawiono na Rysunku 1C, z szczegółowo zaznaczonymi połączeniami każdego komponentu. Rysunek 2 przedstawia całą procedurę EMMI, w tym obrazowanie MRI badanego z założonymi plastrami MRI (<s...

Prezentujemy protokół do przeprowadzania obrazowania elektromiometrialnego (EMMI), w tym następujące procedury: wielokrotne zapisy elektrodowe elektrody z powierzchni ciała, rezonans magnetyczny i rekonstrukcja sygnału elektrycznego macicy.

Obrazowanie elektromięśniowe macicy skurczów macicy u kobiet w ciąży

During normal pregnancy, the uterine smooth muscle, the myometrium, begins to have weak, uncoordinated contractions at late gestation to help the cervix ...

Nasze badania mają na celu opracowanie nieinwazyjnej technologii obrazowania zwanej obrazowaniem elektromięśniowym macicy w celu generowania obrazów 3D skurczów macicy w czasie rzeczywistym u ludzi. Nasza praca pozwoli na głębsze zrozumienie mechanizmu skurczów macicy podczas porodu ludzkiego. Naszym celem jest znalezienie odpowiedzi na najważniejsze pytania dotyczące zarządzania pracą ludzką oraz przewidywania przedwczesnego porodu i zatrzymania porodu.Wzorzec korelacji wskaźnika aktywacji macicy pochodzącego z EMMI, maksymalnego współczynnika aktywacji i rozszerzenia szyjki macicy różnił się między grupami nieródek i wieloródek, co sugeruje, że pamięć mięśniówki macicy może przyczyniać się do szybszego postępu porodu u pacjentek wieloródek niż u pacjentek nieródek. Krzywe aktywacji pochodzące z EMMI mają charakter ewolucji esicy, potencjalnie odzwierciedlając dynamikę reakcji na stymulację bioelektryczną podczas skurczów. Dzięki nieinwazyjnemu systemowi obrazowania elektromięśniówki macicy jesteśmy gotowi do wizualizacji skurczów macicy u ludzi podczas porodu, aby odpowiedzieć na kilka podstawowych pytań dotyczących pracy ludzkiej, takich jak początek skurczu, sposób jego rozprzestrzeniania się i jego koniec.Obrazowanie elektromięśniówki macicy może również dostarczyć wielu nowatorskich środków odzwierciedlających postęp pracy u ludzi. Planujemy, aby EMMI było przenośne i tanie do szeroko zakrojonych badań, zastępując rezonans magnetyczny ultradźwiękami, a kosztowny przewodowy system elektrod jednorazowymi bezprzewodowymi plastrami elektrodowymi. Przyspieszy to nasze prace nad stworzeniem atlasu terminologicznego EMMI.Atlas ten będzie służył jako punkt odniesienia do badania różnych stanów chorobowych poprzez definiowanie normalnych skurczów porodowych. Aby rozpocząć, wydrukuj szablony plastrów MRI i elektrod na papierze. Wytnij 22 prostokątne i cztery kwadratowe łaty z przezroczystego arkusza winylu.Podobnie wytnij 44 prostokątne i osiem kwadratowych łat z arkusza gumy silikonowej i z kolorowego arkusza gumy silikonowej. Aby wykonać plastry markerów bezpiecznych dla MRI, przykryj szablon przezroczystą łatką winylową i przyklej markery bezpieczne dla MRI do łatki winylowej w środku okręgów, które reprezentują wgłębienia uchwytu elektrody na szablonie. Wykonaj łaty elektrod, oznaczając miejsca okręgów na łatach z gumy silikonowej i przebij otwory w tych miejscach za pomocą zestawu dziurkaczy o średnicy ośmiu milimetrów.Przebij również otwory w przezroczystym materiale. Dopasuj obwód wybitego otworu do obwodu wnęki uchwytu elektrody i przymocuj uchwyty elektrod do każdego otworu za pomocą dwustronnych kołnierzy samoprzylepnych. Zamontuj pierścień X we wnęce na górze uchwytu elektrody.Przykryj uchwyt kolorowym arkuszem silikonowym i włóż aktywną elektrodę typu pin przez pierścień X do uchwytu. Nałóż trzy paski dwustronnej taśmy klasy medycznej na plaster elektrody między rzędami elektrod wzdłuż dłuższej krawędzi plastra. Wytnij sześć taśm mierniczych w ich 30-centymetrowych oznaczeniach i zachowaj górną część od zera do 30 centymetrów.Aby zrobić linijkę poziomą, przyklej zerocentymetrowe krawędzie dwóch taśm mierniczych do długiego kawałka paska winylowego z przerwą na szerokość taśmy. Nałóż dwustronną taśmę klejącą na każdą linijkę. Umieść poziomą linijkę na poziomie grzebienia biodrowego pacjenta tak, aby środek przecinał się z linijką pionową.Odklej wkładkę od dwustronnej taśmy na plastrach. Umieść dodatkowe łaty po lewej i prawej stronie pierwszych dwóch łatek, tak aby łaty były obustronnie symetryczne. Podnieś wezgłowie łóżka do badania pod kątem około 40 stopni i poprowadź pacjenta, aby położył się w pozycji Fowlera.Umieść pionową linijkę wzdłuż linii środkowej brzucha z trzycentymetrowym znakiem w pobliżu okolicy dna oka wyznaczonej przez ręczne badanie palpacyjne. Zastosuj linijkę poziomą tak, aby jej środek znajdował się na szóstym centymetrze linijki pionowej i rozciągał się w lewo i w prawo bocznie wzdłuż naturalnej krzywizny brzucha. Umieść dwie kwadratowe łatki poniżej szóstego i siódmego plastra na prawej powierzchni brzucha.Zrób zdjęcia i notatki dotyczące układu plastrów, aby zarejestrować pozycje linijek względem siebie i pępka pacjenta. Po zakończeniu badania MRI usuń plastry i linijki MRI z pacjenta i oczyść brzuch i plecy chusteczkami dla niemowląt. Usuń taśmę dwustronną z plastrów.Zdezynfekuj plastry jednorazowymi chusteczkami bakteriobójczymi i nałóż nową taśmę dwustronną do następnego eksperymentu. Napełnij żel przewodzący do strzykawki irygacyjnej z zakrzywioną końcówką, aby przygotować plastry do mapowania bioelektrycznego i skanowania optycznego 3D. Za pomocą strzykawki dodać żel do wnęk uchwytu elektrody na każdym plastrze elektrody i usunąć wkładki z taśmy dwustronnej.Po nałożeniu plastrów elektrod podłącz przewody zasilające i danych skanera optycznego 3D i otwórz oprogramowanie do skanowania 3D. Trzymaj ręczny skaner optyczny w pozycji pionowej, tak aby lampy błyskowe były skierowane w stronę pacjenta. Naciśnij przycisk Start na skanerze, aby rozpocząć skanowanie, a następnie ponownie naciśnij przycisk Start, aby nagrać skanowanie.Przesuwaj skaner wokół pacjenta, aby wykonać skany optyczne 3D rejestrujące lokalizacje elektrod. Naciśnij przycisk Stop na skanerze, aby zakończyć skanowanie 3D. Po zrobieniu zdjęć i zanotowaniu układu plastrów zwróć uwagę na położenie linijek względem siebie i pępka pacjenta.Umieść elektrody pierwszoplanowe na pacjencie w pozycjach pokazanych na ekranie. Po podłączeniu komponentów sprzętu do mapowania bioelektryczności otwórz aktywny widok oprogramowania na laptopie. Sprawdź tryb przesunięcia elektrody w widoku aktywnym.Kliknij przycisk Start File, a następnie przycisk Pauza, aby zapisać strumienie danych sygnału bioelektryczności w czasie rzeczywistym. Po 900-sekundowym nagraniu kliknij przycisk Wstrzymaj plik, a następnie przycisk Zatrzymaj, aby zakończyć nagrywanie i zapisać pomiar wieloelektrodowy w binarnym pliku danych. Po ostatnim nagraniu wyłącz skrzynkę analogowo-cyfrową lub AD i odłącz łaty elektrod, elektrody uziemiające, światłowód i USB.Usuń plastry elektrod i elektrody uziemiające od pacjenta i oczyść brzuch i dolną część pleców pacjenta ręcznikiem lub chusteczkami dla niemowląt. Rysunek ten przedstawia sześć kolejnych map potencjału powierzchniowego macicy, oddalonych od siebie o 0,2 sekundy w widoku przednim, lewym, tylnym i prawym. Odpowiedni czas każdego potencjału macicy jest oznaczony na elektrogramie, który pochodzi z miejsc oznaczonych gwiazdkami na mapach potencjału powierzchniowego.Obszar o wysokim potencjale dodatnim zaczyna się w miejscu oznaczonym gwiazdką, powiększa się i ostatecznie maleje. Te mapy potencjału generowane przez obrazowanie elektromięśniówki macicy pozwalają badaczom wizualizować dynamiczną progresję skurczów macicy w trzech wymiarach.

electromyometrial-imaging-of-uterine-contractions-in-pregnant-women

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Bioinżynieria

Śmierć płodowa i okołoporodowa jest częstym zjawiskiem podczas badania zmian genetycznych wpływających na rozwój serca. Obrazowanie za pomocą ultradźwięków o wysokiej częstotliwości poprawiło rozdzielczość 2-D i może dostarczyć doskonałych informacji na temat wczesnego rozwoju serca, stanowiąc idealną metodę wykrywania wpływu na strukturę i funkcję serca przed śmiercią.

Echokardiografia płodowa myszy

W tym filmie demonstrujemy ultrasonografię o wysokiej częstotliwości do obrazowania miejsc implantacji zarodków u ciężarnej mysiej modelki. Ta technika obrazowania z powodzeniem wykrywa zdolną do życia ciążę i charakteryzuje miejsca implantacji zarodka we wczesnej ciąży mysiej.

Charakterystyka wczesnej ciąży oparta na ultrasonografii wysokiej częstotliwości: technika badania implantacji zarodka i progresji ciąży w ciężarnym modelu mysim

Ultra-wysokiej częstotliwości ultrasonografia to potężne narzędzie do obrazowania na żywo do badania nieprawidłowości w pracy serca u małych zwierząt. Jego nieinwazyjność pozwala na utrzymanie stanu fizjologicznego zarodków. W tym artykule pokazujemy zastosowanie ultrasonografii w trybie M do pomiaru częstości akcji serca zarodków przy E18,5 w macicy.

W macicy Pomiar tętna u myszy za pomocą nieinwazyjnej echokardiografii w trybie m

Ten manuskrypt zawiera protokół wszczepiania telemetrów myszom w celu pomiaru ciśnienia wewnątrzmacicznego podczas ciąży.

Telemetria wewnątrzmaciczna do pomiaru ciśnienia skurczowego myszy in vivo

Ten artykuł opisuje eksperymentalne protokoły do badania skurczów ex vivo ludzkiej mięśniówki macicy i ich zastosowanie w odkrywaniu leków. Technika ta jest wykorzystywana w celu lepszego zrozumienia fizjologii i patofizjologii mięśniówki macicy, a także do walidacji danych farmakologicznych z nowych sond badawczych lub potencjalnych leków.

Pomiary kurczliwości mięśni gładkich macicy w celu wspomagania opracowywania leków

Skurcze macicy są ważne dla dobrego samopoczucia kobiet. Jednak patologicznie zwiększona kurczliwość może powodować bolesne miesiączkowanie, szczególnie u młodszych kobiet. W tym miejscu opisujemy prosty preparat ex vivo, pozwalający na szybką ocenę skuteczności leków zwiotczających mięśnie gładkie, które mogą być stosowane w leczeniu bolesnego miesiączkowania.

Metoda ex vivo do oceny spontanicznej ruchliwości układu rozrodczego myszy oraz algorytm śledzenia ruchu macicy oparty na MATLAB do analizy danych

Mikroskopia fotoakustyczna o rozdzielczości optycznej (OR-PAM) to rozwijająca się technologia umożliwiająca obrazowanie kontrastów absorpcji optycznej in vivo z rozdzielczością i czułością na poziomie komórkowym. W niniejszym materiale przedstawiamy instrukcję wizualną dotyczącą protokołów eksperymentalnych OR-PAM, obejmującą konfigurację systemu, jego kalibrację, typowe procedury eksperymentalne in vivo oraz schematy obrazowania funkcjonalnego.

Trójwymiarowa mikroskopia fotoakustyczna o rozdzielczości optycznej

Siły mechaniczne odgrywają kluczową rolę w rozwoju płuc oraz w ich uszkadzaniu. W niniejszej pracy opisujemy metodę izolacji komórek nabłonkowych typu II oraz fibroblastów z płuc płodowych gryzoni i poddawania ich stymulacji mechanicznej przy użyciu systemu in vitro.

Układ eksperymentalny do badania mechanotransdukcji w komórkach płuc płodu

Dokładny, oparty na przyczynowości kwantyfikacja globalnej funkcji rozkurczowej została osiągnięta dzięki opartej na modelowaniu kinematycznym analizie przepływu rozkurczowego za pomocą formalizmu Parametryzowanego Wypełnienia Rozkurczowego (PDF). PDF generuje unikalne parametry sztywności, relaksacji i obciążenia oraz wyjaśnia "nową" fizjologię, dostarczając jednocześnie czułych i specyficznych wskaźników dysfunkcji.

Kwantyfikacja globalnej funkcji rozkurczowej za pomocą analizy przepływu transmisyjnego opartej na modelowaniu kinematycznym za pomocą sparametryzowanego formalizmu wypełnienia rozkurczowego

Pomiar in vivo skurczów mięśni gładkich wzdłuż przewodu pokarmowego zwierząt laboratoryjnych pozostaje potężną, choć niedostatecznie wykorzystywaną techniką. Elastyczne, dwuelementowe tensometry nie są dostępne na rynku i wymagają produkcji. Protokół ten opisuje budowę niezawodnych, niedrogich tensometrów do ostrej lub przewlekłej implantacji u gryzoni.

Wytwarzanie i wszczepianie miniaturowych dwuelementowych tensometrów do pomiaru in vivo skurczów przewodu pokarmowego u gryzoni.

Poznaj elektromięśniowe obrazowanie macicy (EMMI) do wizualizacji skurczów macicy u kobiet w ciąży. Ta nieinwazyjna metoda łączy elektromiografię z rezonansem magnetycznym, umożliwiając badanie dynamiki porodu i pamięci mięśniówki.

Obrazowanie elektromięśniowe macicy skurczów macicy u kobiet w ciąży

Przeglądaj więcej filmów