10 ноября 2015 г.
Целью этой рукописи является изучение гиппокампа и подполей гиппокампа с помощью МРТ. В рукописи описан протокол сегментации гиппокампа и пяти субструктур гиппокампа: cornu ammonis (CA) 1, CA2/CA3, CA4/зубчатая извилина, strata radiatum/lacunosum/moleculare и subiculum.
Общая цель этого протокола состоит в том, чтобы обеспечить надежный, анатомически точный метод сегментации гиппокампа человека с помощью подполей на магнитно-резонансных изображениях. Здесь подполя гиппокампа разделены на пять меток: CA один, CA два, ca три, CA четыре, зубчатая извилина, S-R-S-L-S-M и ICM. Этот метод может помочь ответить на ключевые вопросы в области нейровизуализации, например, как изменяется структура подполя гиппокампа в здоровом и болезненном состояниях.
Основное преимущество этой методики заключается в том, что она адаптирована к изображениям с высоким разрешением, собранным на сканере с тремя Тл, и включает в себя определения подполей для всей передней задней длины гиппокампа. Начните с ввода следующей командной сцены здесь, в терминале. Чтобы открыть интерфейс программы на взвешенном изображении T one, увеличьте корональный вид и увеличьте масштаб гиппокампа, выберите сегментацию в окне навигации, а затем выберите радиус XY.
Установите размер кисти XY на 0.1. Прокрутите до самого переднего коронального среза гиппокампа, чтобы увидеть срез а, передний срез мотта. Нарисуйте самую внешнюю границу серого вещества гиппокампа там, где оно встречается с окружающим белым веществом височной доли, и используйте высокоинтенсивное белое вещество альв, чтобы помочь с верхней границей.
Используйте клавишу заливки метки в меню сегментации окна навигации, чтобы заполнить метку внутри границы. Для среза В победила головка гиппокампа. Продолжайте рисовать границы головы гиппокампа, используя белое вещество височной доли и тазобедренных костей в качестве ориентира.
Далее для среза С, головка гиппокампа две с датами. Нарисуйте даты гиппокампа, используя белое вещество алиуса. Затем используйте осевую проекцию, чтобы провести горизонтальную линию от переднего края латерального гиппокампа и обозначить все, что ниже этой линии, как часть гиппокампа.
Теперь для среза D, головки гиппокампа, три, нарисуйте нижнюю границу гиппокампа на белом веществе височной доли и латеральную границу на нижнем роге бокового желудочка. Проведите верхнюю границу на белом веществе алиуса и медиальную границу на гипоинтенсивной области цистерны окружающей среды. Для среза Е проведите нижнюю латеральную, верхнюю и медиальную границы.
Как и раньше, определите медиальную границу, проведя нижнюю часть медиальной границы, где гиппокамп немного истончается и простирается в серое вещество внутренней коры. В эти срезы включите отход от сегментации гиппокампа. Затем обозначьте тело гиппокампа на срезе F.As ранее, не включайте в сегментацию спинномозговую жидкость низкой интенсивности рудиментарной борозды гиппокампа.
Теперь для среза сегмента G, хвост гиппокампа начинает сегментировать хвост. Когда впервые виден круиз свода. Исключите везикулярную извилину, экстраполировав форму везикулярной извилины на хвост гиппокампа для большего количества передних срезов.
Когда везикулярная извилина больше не может быть различима, относитесь ко всему видимому серому веществу как к хвосту гиппокампа. Затем для среза H, хвоста гиппокампа из двух сегментов, серое вещество низкой интенсивности заднего хвоста гиппокампа из окружающего белого вещества высокой интенсивности. Наконец, или срез глаза, самый задний сегмент среза, небольшая оставшаяся область серого вещества гиппокампа из окружающего белого вещества височной доли.
Начните с прокрутки до самого переднего коронального среза гиппокампа на Т-2-взвешенном изображении. Измените цвет кисти, выбрав «Установить метку краски» и введя в терминале число от одного до 255. Для среза А, самого переднего среза, проведите линию, разделяющую видимое серое вещество гиппокампа вдоль его самой длинной видимой оси на два равных участка.
Используйте два разных цвета, чтобы обозначить верхнюю из этих двух секций как ca one, а нижнюю часть как sulu для среза B, голову гиппокампа. Обозначьте область низкой интенсивности в середине формирования гиппокампа. Как SR SLSM, определите нижнелатеральную csum примерно на одной границе на изгибе нижнего гиппокампа.
Продолжайте следовать по самой длинной оси гиппокампа, чтобы провести границу примерно в один сулу на верхнем медиальном конце для среза С, головки гиппокампа. Два с искушениями. Обозначьте темную полосу S-R-S-L-S-M, которая следует за кривой метки ca one, любое серое вещество высокой интенсивности внутри S-R-S-L-S-M как CA четыре dg.
Затем определите sicm примерно на одной границе с помощью изгиба и нижнего гиппокампа. Определите границу между СА один и СА два, СА три как угловую линию под углом 45 градусов, проходящую в суперолатеральном направлении от самого суперолатерального края S-R-S-L-S-M. Продлите ca two CA на три медиально вдоль верхнего края до впадины между датами и обозначьте остальную часть верхнего края как ca one для среза D, головка гиппокампа три.
Обозначьте S-R-S-L-S-M CA четыре, DG и ICM точно так, как только что описано. Для среза C продлите CA на два, CA на три медиально на полпути вдоль верхнего края и обозначьте другую половину верхнего края как CA one. Разделите супермедиальную головку гиппокампа вертикально пополам.
Обозначьте медиальную половину как S-R-S-L-S-M. Затем горизонтально разделите боковую половину пополам. Опять же, обозначьте нижнюю часть как CA два, CA три, а верхнюю часть обозначьте как CA 4 DG для среза E, головку гиппокампа четыре с Ангусом.
Определите границу saeculum ca one как вертикальную линию, проходящую в нижнем направлении от самого среднего края CA four dg. Продолжайте определять границы CA один, CA два, CA три s, RSL, SM и ca четыре DG. Как и раньше, обозначьте плечо гиппокампа по мере того, как головка гиппокампа переходит в тело гиппокампа в метке onus, область низкой интенсивности в центре как SRSL sm.
Продолжая работу над срезом E, проведите линию по верхнему краю сечения S-R-S-L-S-M вдоль нижней супермедиальной оси метки UCAS. Все серое вещество выше этой линии обозначено как CA два, CA три, любое необозначенное серое вещество ниже этой линии обозначено как CA 4 D. Next, или срез F, тело гиппокампа. Продолжайте наносить границы для сулу S-R-S-L-S-M ca четыре, DG ca два, CA три, как указано для среза E на срезе G, хвост гиппокампа.
Первая граница ICM становится линией угла 45 градусов, проходящей в инфрамедиальном направлении от медиального края CA 4 DG для среза H. Второй хвост гиппокампа обозначает внутренний слой низкой интенсивности как S-R-S-L-S-M, а внешний слой высокой интенсивности как CA. Как только везикулярная извилина больше не может быть различима от гиппокампального образования, обозначьте любое оставшееся серое вещество в середине как CA four dg. Наконец, для глаза среза, самый задний срез оставляет всю структуру как одну CA.
Как только темный S-R-S-L-S-M больше не виден в гиппокампе, этот протокол использует магнитно-резонансную томографию для сегментации гиппокампа человека. Здесь весь гиппокамп разделен на девять корональных срезов с помощью взвешенных изображений T one. Пять, подполя гиппокампа затем сегментируются с помощью взвешенных изображений T two, CA один, CA два, CA три, CA четыре, денатная извилина, S-R-S-L-S-M и ICM могут быть видны в этом срезе головы гиппокампа.
После освоения этой техники она может быть выполнена по каждому предмету за 40 часов, если она выполнена правильно. Важно помнить, что после этой процедуры необходимо как можно больше следовать шаблонам интенсивности на изображениях и соблюдать границы между объектами. Другие методы автоматизированной сегментации могут быть выполнены для ответа на вопросы об объеме и форме гиппокампа в уязвимых группах населения, таких как те, кто претерпевает здоровое старение или страдает от болезни Альцгеймера.
После просмотра этого видео вы сможете надежно воспроизвести этот протокол и получить представление о подробной анатомии подполя гиппокампа ваших испытуемых.
Просмотрите полный транскрипт и получите доступ к тысячам научных видео
В данной рукописи представлен протокол сегментации гиппокампа человека и его полей с использованием МРТ. Основное внимание уделяется обеспечению анатомически точного метода, адаптированного для изображений высокого разрешения.
Ручная сегментация полей гиппокампа с высоким разрешением с использованием МРТ 3Т позволяет добиться точного анатомического разграничения, что имеет критическое значение для раннего поиска и трансляционных исследований в области нейронаук. Данный протокол обеспечивает надежный количественный анализ морфологии гиппокампа, способствуя механистическому снижению рисков и валидации мишеней при исследовании нейропсихиатрических и нейродегенеративных заболеваний. Надежная сегментация полей гиппокампа повышает прогностическую достоверность при разработке биомаркеров и принятии решений по отбору проектов в портфеле исследований.
Данный протокол сегментации интегрирован в непрерывный процесс от фундаментальных исследований до доклинических испытаний, предоставляя базовые анатомические данные для проверки гипотез, идентификации перспективных соединений и разработки трансляционных биомаркеров.