Obtenção de qualidade estendida campo de visão imagens de ultrassom do músculo esquelético para medir o comprimento do fascicle muscular

Amy  N. Adkins; Wendy  M. Murray

doi:10.3791/61765

É necessária uma assinatura do JoVE para visualizar este conteúdo. Faça login ou inicie seu teste gratuito.

Artigo de método

Obtenção de qualidade estendida campo de visão imagens de ultrassom do músculo esquelético para medir o comprimento do fascicle muscular

3.7K visualizações

⸱

DOI:

10.3791/61765

⸱

14 de dezembro de 2020

Amy N. Adkins¹^,⁴^,⁵ , Wendy M. Murray¹^,²^,³^,⁴^,⁵

¹Department of Biomedical Engineering, Northwestern University, ²Department of Physical Medicine & Rehabilitation, Northwestern University Feinberg School of Medicine, ³Department of Physical Therapy and Human Movement Sciences, Northwestern University Feinberg School of Medicine, ⁴Shirley Ryan AbilityLab, ⁵Edward Hines, Jr. VA Hospital

Neste artigo

Resumo

Este estudo descreve como obter imagens musculoesqueléticos de alta qualidade usando o método de ultrassom de campo de visão estendido (EFOV-US) com o propósito de fazer medidas de comprimento de fascícula muscular. Aplicamos este método a músculos com fascicles que se estendem além do campo de visão de sondas de ultrassom tradicional comum (T-US).

Resumo

O comprimento da fascícula muscular, que é comumente medido in vivo usando ultrassom tradicional, é um parâmetro importante que define a capacidade de geração de força de um músculo. No entanto, mais de 90% de todos os músculos do membro superior e 85% de todos os músculos dos membros inferiores têm comprimentos de fascículo ótimos mais longos do que o campo de visão das sondas de ultrassom tradicional comum (T-US). Um método mais novo e menos frequentemente adotado chamado ultrassom de campo de visão estendido (EFOV-US) pode permitir a medição direta de fascicles por mais tempo do que o campo de visão de uma única imagem T-US. Este método, que se encaixa automaticamente em uma sequência de imagens T-US a partir de uma varredura dinâmica, foi demonstrado ser válido e confiável para a obtenção de comprimentos de fascículo muscular in vivo. Apesar dos numerosos músculos esqueléticos com fascicles longos e da validade do método EFOV-US para fazer medições de tais fascicles, poucos estudos publicados utilizaram esse método. Neste estudo, demonstramos tanto como implementar o método EFOV-US para obter imagens musculoesqueléticos de alta qualidade quanto como quantificar os comprimentos de fascícula dessas imagens. Esperamos que esta demonstração incentive o uso do método EFOV-EUA para aumentar o pool de músculos, tanto em populações saudáveis quanto deficientes, para as quais temos dados de comprimento de fascicle muscular in vivo.

Introdução

O comprimento do fascículo é um parâmetro importante da arquitetura muscular esquelética, que no geral é indicativo da capacidade de um músculo de produzir ^força1,2. Especificamente, o comprimento do fascículo de um músculo fornece uma visão sobre a amplitude absoluta de comprimentos sobre os quais um músculo pode gerar força ^ativa3,4. Por exemplo, dado dois músculos com valores idênticos para todos os parâmetros geradores de força isométrica (ou seja, comprimento médio de sarcomere, ângulo de pennação, área transversal fisiológica, estado de contração....