RESEARCH
Peer reviewed scientific video journal
Video encyclopedia of advanced research methods
Visualizing science through experiment videos
EDUCATION
Video textbooks for undergraduate courses
Visual demonstrations of key scientific experiments
BUSINESS
Video textbooks for business education
OTHERS
Interactive video based quizzes for formative assessments
Products
RESEARCH
JoVE Journal
Peer reviewed scientific video journal
JoVE Encyclopedia of Experiments
Video encyclopedia of advanced research methods
EDUCATION
JoVE Core
Video textbooks for undergraduates
JoVE Science Education
Visual demonstrations of key scientific experiments
JoVE Lab Manual
Videos of experiments for undergraduate lab courses
BUSINESS
JoVE Business
Video textbooks for business education
Solutions
Language
ru_RU
Menu
Menu
Menu
Menu
DOI: 10.3791/2356-v
Kan N. Hor1, Rolf Baumann2, Gianni Pedrizzetti3, Gianni Tonti3, William M. Gottliebson1, Michael Taylor1, D. Woodrow Benson1, Wojciech Mazur4
1The Heart Institute,Cincinnati Children Hospital Medical Center (CCHMC), 2TomTec,Imaging Systems GmbH, 3AMID,Advanced Medical Imaging Development SRL, 4The Heart and Vascular Center,The Christ Hospital
Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.
Точный и практичный метод для измерения таких параметров, как напряжение в ткани миокарда имеет большое клиническое значение, так как было показано, что штамм является более чувствительным и более ранних маркеров для сократительной дисфункции, чем часто используется параметр EF.
Понятие деформации – это деформация объекта, нормированная до его первоначальной формы, что принципиально важно при оценке функции желудочков. В этом видео демонстрируется новая методика отслеживания признаков для оценки окружной деформации с использованием стандартных последовательностей кино. Во-первых, приобретается стандартная последовательность короткого доступа МРТ сердца.
Затем последовательность МРТ сердца с коротким доступом по Сиднею загружается в программное обеспечение для отслеживания признаков, и составляется пакет данных для анализа деформации. После отслеживания начальной границы эндокарда в конечной диастолической фазе программное обеспечение для отслеживания признаков будет автоматически отслеживать смещение отдельных паттернов, представляющих анатомические структуры, на протяжении всего сердечного цикла. Наконец, трассировка анализируется для оценки окружной деформации.
Могут быть получены абсолютные, а также региональные значения скоростей, смещения и деформации. Основное преимущество метода отслеживания признаков по сравнению с существующими методами заключается в том, что анализ окружной деформации может быть выполнен без дополнительной визуализации, он прост в использовании и хорошо коррелирует с существующим в настоящее время программным обеспечением для визуализации меток. После освоения этот метод может быть выполнен за считанные минуты, хотя этот метод анализа представлен здесь для отдельных коротких срезов.
На среднем уровне он обладает потенциалом для полной оценки состояния желудочка. Это достигается за счет использования уровней у основания и вершины, а также длинных осевых срезов для измерения продольной деформации. Первым шагом в процедуре является получение стандартной последовательности короткого доступа к МРТ сердца с использованием стандартного аппарата МРТ с кардиологическим программным обеспечением.
Это часть стандартного протокола, и дополнительная трудоемкая процедура добавления тегов не требуется. Стандартная последовательность кратковременного доступа хранится в автономном режиме, а изображения могут быть импортированы в программное обеспечение для отслеживания признаков для анализа окружной деформации. Теперь давайте посмотрим, как импортировать и выбрать данные.
Стандартная последовательность cini с коротким доступом импортируется в базу данных пациента программного обеспечения для отслеживания функций с автономной рабочей станции или сетевого диска. Как только последовательность cini с коротким доступом становится доступной в базе данных пациента, пакеты данных составляются с использованием компоновщика пакетов для анализа деформации. Компоновщик пакетов позволяет выбрать конкретный срез короткой оси из последовательности коротких осей или стек из базы данных пациентов.
Он будет сохранен и сохранен в базе данных пациентов для анализа деформации. В этом случае для анализа окружной деформации выбирается срез с короткой осью в среднем желудочке на уровне папиллярной мышцы. Теперь давайте посмотрим, как анализировать данные.
Выбранный срез короткой оси импортируется в программное обеспечение для анализа отслеживания признаков, и контрастность изображения может быть отрегулирована по желанию. Начните анализ с первоначальной трассировки границы эндокарда в конечной диастолической фазе, когда при необходимости можно скорректировать или изменить камеры в наибольшем размере. Перед началом отслеживания, чтобы убедиться, что первоначальный след находится в пределах границы полостной ткани, одним нажатием кнопки начните полностью автоматизированную процедуру отслеживания.
Отдельные точки, составляющие первую трассировку, отслеживаются во времени путем поиска тех же объектов, которые находятся примерно в одной точке в ее окрестности в следующих кадрах. Отслеживаемыми особенностями могут быть граница ткани полости или анатомические элементы, которые различаются вдоль ткани. Они обнаруживаются методами максимального правдоподобия в двух областях интереса между двумя кадрами.
Анализ с отслеживанием признаков короткой оси позволяет получить данные о скоростном смещении и деформации как в радиальном, так и в окружном направлениях. В настоящее время валидирована только окружная деформация, которая сильно коррелирует с имеющимся в настоящее время программным обеспечением для анализа изображений с метками. Круговая деформация с коротким доступом может быть представлена сегментарно на основе модели 16 или 17 сегментов Американского общества эхокардиографии или как среднее значение всех сегментов, представляющих глобальную окружную деформацию среднего левого желудочка.
Результаты окружной деформации затем могут быть экспортированы в текстовый файл для дальнейшего анализа. Этот метод отслеживания признаков хорошо коррелирует с гармонической фазовой оценкой помеченных изображений в большой популяции пациентов с мышечной дистрофией Дюшенна с широким спектром сердечной дисфункции. Теперь, давайте посмотрим, валидация техники с фантомом.
Для этой цели была подготовлена серия искусственных компьютерных циклов, позволяющих протестировать процедуру анализа изображений в простых и идеально контролируемых условиях. Подготавливается фантом в проекции по короткой оси идеального левого желудочка. Метод слежения был протестирован на фантомах, различающихся по пространственному разрешению, частоте кадров и эпикардиальному типу движения.
Кроме того, количество точек, использованных для первоначальной трассировки, варьировалось, и эффект проверялся во всех случаях. Погрешности были очень малы для интегральных величин, радиуса и деформации, и немного больше для дифференциальных величин, скорости и скорости деформации. Это было ожидаемо, потому что оператор производной усиливает ошибки.
Качество результатов ухудшается, а пространственное разрешение становится очень низким. Тем не менее, временное разрешение не оказывает существенного влияния на результаты, если минимум около 25 кадров в секунду остается очень высоким. Частота кадров не улучшает результаты, потому что смещение кадра за кадром становится меньше размера пикселя.
Таким образом, увеличение частоты кадров не приносит большой пользы или вообще не приносит никакой пользы, если оно не сопровождается увеличением пространственного разрешения. Теперь мы покажем вам некоторые репрезентативные клинические случаи и результаты разницы деформаций между контрольным субъектом молодым пациентом с МДД с нормальной фракцией выброса и пожилыми пациентами с МДД с нормальной фракцией выброса, пациентом с МДД с аномальной фракцией выброса и пациентом с МДД с терминальной стадией сердечной недостаточности. Обратите внимание на глобальную разницу в окружности деформации между контрольными субъектами, а также пациентами с МДД на разных стадиях заболевания.
Отслеживание признаков кольцевой деформации левого желудочка не только сильно коррелирует с оценкой деформации с использованием меченых изображений, но и смогло определить сходные страты ST в качестве гармонического фазового анализа последовательности помеченных изображений. Анализ циркумной деформации с помощью метода отслеживания признаков может помочь ответить на ключевые вопросы в области сердечной недостаточности путем выявления сердечной дисфункции до снижения фракции выброса как при приобретенных, так и при врожденных заболеваниях. Это может позволить провести раннее вмешательство и оценить терапевтическую эффективность.
Проблема количественной оценки сердца всегда заключалась в том, что различные методы визуализации использовали разные методы измерения, и результаты трудно сравнивать. Технология, которую вы здесь увидели, применима не только к МРТ сердца, но и к другим источникам визуализации, таким как ультразвук, и поэтому является большим шагом на пути к сопоставимости между методами.
Related Videos
11:50
Related Videos
24.4K Views
09:30
Related Videos
19.8K Views
12:12
Related Videos
16.3K Views
09:05
Related Videos
19.9K Views
11:13
Related Videos
6.7K Views
12:54
Related Videos
3.5K Views
08:10
Related Videos
1.9K Views
12:29
Related Videos
13.9K Views
10:53
Related Videos
5.7K Views
12:03
Related Videos
28.3K Views