تنسيق رسم الخرائط ميكانيكا لامي حنجري في البلع
Summary
تنسيق رسم الخرائط هو وسيلة لتوثيق الملامح البارزة الميكانيكا الحيوية لامي حنجري في المرحلة البلعومية للبلع. هذه المنهجية يستخدم برمجيات تحليل الصور لتسجيل إحداثيات المعالم التشريحية. يتم استيراد هذه الإحداثيات في ماكرو اكسل وترجمتها إلى المتغيرات الحركية من الفائدة مفيدة في البحوث عسر البلع.
Abstract
تميز الحركة لامي حنجري المهم أن البحوث عسر البلع. الأساليب السابقة تتطلب قياسات متعددة للحصول على قياس الحركية واحد في حين أن تنسيق رسم الخرائط الميكانيكا لامي حنجري باستخدام التعديل الباريوم السنونو (MBS) يستخدم مجموعة واحدة من الإحداثيات لحساب متغيرات متعددة من الفائدة. لأغراض العرض التوضيحي، تم إنشاؤها عشرة القياسات الحركية من مجموعة واحدة من الإحداثيات لتحديد الاختلافات في البلع نوعين بلعة مختلفة. ترتبط حسابات اللامي رحلة ضد فقرات والفك السفلي لتحديد أهمية محاور المرجعية.
لإثبات تنسيق منهجية رسم الخرائط، تم اختيار 40 MBS الدراسات عشوائيا من مجموعة بيانات من مواضيع عادية صحية مع عدم وجود ضعف في البلع المعروفة. تم قياس A 5 مل بلعة السائل رقيقة و 5 مل يبتلع الحلوى من كل موضوع. تسعة الإحداثيات، ورسم خرائط قاعدة الجمجمة، الفك السفلي، فقرات وعناصر من هيومجمع الحنجرة وسجلت، في لقطة من الحد الأدنى والحد الأقصى لامي حنجري رحلة. تم تحويل الإحداثيات رياضيا في عشرة متغيرات الميكانيكا لامي حنجري.
تم تقييم موثوقية بين المقيم من قبل Intraclass معاملات الارتباط (ICC). واستخدمت اثنين الذيل تي الاختبارات لتقييم الاختلافات في الحركيات التي كتبها بلعة اللزوجة. كانت مرتبطة القياسات رحلة اللامي ضد محاور مختلفة من المرجع. بين التصنيفات موثوقية بين ستة المقيمون لإحداثيات 18 تراوحت بين المحكمة الجنائية الدولية = 0،90-0،97. ومقارنة لائحة من عشرة القياسات الحركية حسب الموضوع بين ستة المقيمون. ورفض واحد ناشز، وكان متوسط درجات الموثوقية المتبقية المحكمة الجنائية الدولية = 0.91، 0،84-0،96، 95٪ CI. أظهرت الذيل اثنين تي الاختبارات مع التصحيحات Bonferroni مقارنة عشر المتغيرات الحركية (5 مل رقيقة السائل يبتلع مقابل 5 مل الحلوى) فروق ذات دلالة إحصائية في رحلة اللامي، حركة الحنجري العلوي، والبلعوم shorteninز (ع <0.005). وكانت الارتباطات بيرسون القياسات رحلة اللامي من محورين مرجعية مختلفة: ص = 0.62، ص 2 = 0.38، (رقيقة سائلة)؛ ص = 0.52، ص 2 = 0.27، (الحلوى).
الحصول على الإحداثيات التاريخية هي طريقة موثوقة لتوليد المتغيرات الحركية متعددة من الصور جهاز أشعة الفيديو مفيدة في البحوث عسر البلع.
Introduction
المرحلة البلعومية للبلع هو عملية معقدة تنطوي على أكثر من عشرين العضلات والهيكل العظمي عناصر متعددة لنقل البلعة من تجويف الفم إلى المريء مع حماية مجرى الهواء. السابقة انقباض البلعوم، عناصر لامي حنجري المعقدة (العظم اللامي والحنجرة، والهياكل المرتبطة بها بما في ذلك المريء العاصرة العلوية) والنازحين لتحويل قناة الجهاز التنفسي في الجهاز الهضمي. والحنجرة اعادة الواقعة الأمامية بعيدا عن مسار لقدوم بلعة، وتمتد العضلة العاصرة المريئية العلوية مفتوحة. القياسات الحركية مأخوذة من دراسات البلع جهاز أشعة الفيديو (والتي تعرف أيضا باسم MBS أو التعديل دراسات الباريوم السنونو) هي منهجية البحث الأساسي لقياس حركات متعددة من مجمع لامي حنجري 1.
بينما قياسات جهاز أشعة الفيديو الكمي هي مفيدة لقياس وظيفة البلع، محاور مختلفة من المرجعيةوسكالارس من نتيجة القياس في النتائج التي تتعارض بين أساليب مختلفة من القياسات الحركية 2. حركة المريض والتألق تحت التحكم اليدوي الطبيب أيضا يفند دقة قياس هذه العملية الفسيولوجية المعقدة. الأهم من ذلك، والقياسات الحركية لا تعكس بالضرورة هيكل إلى وظيفة علاقات مهمة لتقييم البلع المختلين. وقد تم تصميم الحركيات من اللامي على وجه الخصوص لتتبع الحركة في الاتجاه الأمامي أو متفوقة في إشارة إلى طائرة التشريحية تتماشى مع فقرات. ومع ذلك، هذا التكوين لا يمثل خط عمل العضلات التي تعلق اللامي.
تم التعرف على آلية يومين حبال من الارتفاع لامي حنجري في المرحلة البلعومية للبلع (الشكل 1) 3،4. تتكون العضلات فوق اللامي حبال العضلات الأمامية، وتتكون من عضلات البلعوم طويلة عosterior حبال العضلات. هذه العضلات رفع مختلف عناصر معقدة لامي حنجري بما في ذلك اللامي والحنجرة، والهياكل التي تشكل العضلة العاصرة المريئية العليا.
تنسيق رسم الخرائط الميكانيكا لامي حنجري يستخدم تسعة المعالم التشريحية التي يسهل التعرف عليها لتعيين ثلاثة العتلات والميزات الهيكل العظمي للمجمع يمثل نقطة المرفق لامي حنجري من الأمامي والخلفي الرافعات العضلات (الشكل 2). أثناء البلع، كل ذراع الهيكل العظمي وسمة من سمات معقدة لامي حنجري في الحركة. من خلال جمع الإحداثيات، يمكن التقاط النظام في أي إطار زمني. التحويل المثلثية الإحداثيات يمكن استخدامها لتوليد القياسات الحركية متعددة من الحركة لامي حنجري أثناء البلع. ويمكن حساب المتغيرات للمقارنة مع النتائج التي أعلن عنها في الأدب، أو استخدامها لتوليد قياسات جديدة تمثل هيكل إلى وظيفة العلاقات الفائدة.
الهدف الأساسي من هذه الورقة هو ليبرهن على وجود طريقة لتوليد القياسات الحركية متعددة محسوبة من مجموعة واحدة من الإحداثيات معلما التشريحية التي تم جمعها من التعديل الباريوم السنونو (MBS) الدراسات. نحن توثيق مصداقية هذه الطريقة باستخدام معاملات الارتباط Intraclass لتحديد موثوقية بين المقيم من 6 محققين مختلفة بما في ذلك خبير واحد، وثلاثة المقيمون من ذوي الخبرة، واثنين من المبتدئين. من نتائج الحركية، يتم تقييم الاختلافات في البلع عن طريق الميكانيكا بلعة الاتساق. أخيرا، يتم تناول هذه المسألة التي اقترحها Molefenter وستيل فيما يتعلق بأهمية محور المرجعية المستخدمة في قياس حركة اللامي. لتناول هذه المسألة قارنا قياسات اللامي رحلة في إشارة إلى فقرات و، في اشارة الى الفك السفلي، وتحسب من نفس مجموعة من الإحداثيات لكلا النوعين البلعة. إذا كانت هذه طريقتين لقياس حركة اللامي تمثل نفس هيكل لتعمل العلاقاتالورك، ثم يجب أن تكون النتائج مرتبطة ارتباطا قويا.
لهذه الدراسة، تم اختيار 40 الوحشي عرض MBS الدراسات عشوائيا من مجموعة من 139 دراسات طبيعية في ظل بروتوكول البحوث التي وافق عليها مجلس جامعة جورجيا الحكام المراجعة المؤسساتي والتعاون البحثي مع معهد ترامل إيفلين للصوت والبلع في كلية الطب بجامعة ساوث كارولينا. للتدليل على فائدة هذا الأسلوب، وحسبت عشرة المتغيرات التي تميز الحركيات لامي حنجري من نفس مجموعة تنسيق البيانات (الجدول 1). سبعة من هذه القياسات المحسوبة قد سبق استخدامها في الأدبيات بما في ذلك: الأمامي والقياسات متفوقة مسافة اللامي في إشارة إلى فقرات 5؛ الأمامي والتشريد اللامي متفوقة كنسبة من C2-4 طول، وأيضا في إشارة إلى فقرات 6؛ حركة متفوقة الحنجرة في إشارة إلى فقرات 7؛ approximat لامي حنجريأيون 1؛ والحد الأقصى رحلة اللامي في إشارة إلى الفقرات 1. بالإضافة إلى ذلك، تم حساب ثلاثة قياسات رواية: تقصير البلعوم تقارب المرفقات من العضلات الحنكية البلعومية، والارتفاع الحنجرة التالية خط العمل تمثل الإبرية البلعومية، ورحلة اللامي تقارب المرفقات من العضلات فوق اللامي 4،8.
حصل على الرأس وخبير التشريح الرقبة (WP)، وثلاثة محققين من ذوي الخبرة أخذ قياسات محدودة (CJ، ريال، ترينيداد وتوباغو)، واثنين من المحققين المبتدئين (RS، JT) تنسيق البيانات ورسم الخرائط باستخدام بروتوكول موضح أدناه. الخبير (WP) تدريب المقيمون ثلاثة من ذوي الخبرة، وهذه بدورها تدريب اثنين من ذوي المرتبة المبتدئ. تم تحديد موثوقية بين المقيم لتنسيق البيانات والنتائج المحسوبة من الإحداثيات حسب الموضوع من خلال معاملات الارتباط Intraclass 9. أجريت اثنين الذيل تي الاختبارات على كل متغير لتحديد statisticallفروق ذات دلالة إحصائية في ذ أنواع البلعة. تم استخدام معامل ارتباط بيرسون، ومعامل التحديد لتقييم اتفاق بين نتائج اللامي رحلة محسوبة مع فقرات باعتبارها محور المرجعية مقابل رحلة اللامي مع الفك السفلي بوصفها محور مرجعية ل5 مل ابتلاع السائل رقيقة و 5 مل بودنغ السنونو.
Protocol
Representative Results
Discussion
وتوضح هذه الدراسة فائدة استخدام طريقة تنسيق البيانات من المعالم التشريحية لحساب القياسات الحركية متعددة من الحركة لامي حنجري في البلع. وكان بين التصنيفات موثوقية ستة المقيمون، من بينهم اثنان من ذوي المرتبة المبتدئ، لالإحداثيات والمتغيرات المحسوبة قوية (ICC> 0.90). وأ…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
المؤلفين الاعتراف Kendrea Focht، CScD، CCC-SLP، ومعهد ترامل إيفلين للصوت والبلع في جامعة ساوث كارولاينا الطبية، لتبادل الملفات MBS التصوير المستخدمة لإثبات هذه المنهجية. تم جمع هذه البيانات من خلال دعم MBS خارج الجدار بتمويل من منحة رقم TL1TR000061 (PI: Focht) من المركز الوطني للنهوض بالحركة العلوم وغرانت عدد 1K24DC12801 (PI: مارتن هاريس) من المعهد الوطني للصمم واضطرابات التواصل الأخرى، و الدعم جماعية من كافة وإيفلين ترامل الاستئماني. وقد وضعت هذه الأساليب في الأصل من قبل الباحث الرئيسي في حين تدعمها غرانت عدد F31DC011705 من المعهد الوطني للصمم واضطرابات التواصل الأخرى. المحتوى هو فقط من مسؤولية الكتاب ولا تمثل بالضرورة وجهة النظر الرسمية للمعهد الوطني للصمم واضطرابات التواصل الأخرى أو المعاهد الوطنيةالصحة.
Materials
| Name of Material/ Equipment | Company | Catalog Number | Comments/Description |
| ImageJ | NIH | http://rsbweb.nih.gov/ij/download.html | For Macintosh |
| MacX Video Converter Free Edition (Mac) | Digiarty | http://www.macxdvd.com/mac-video-converter-free/ | For Macintosh |
| QuickTime | Apple | http://support.apple.com/downloads/#QuickTime | For Macintosh |
| ImageJ | NIH | http://rsbweb.nih.gov/ij/download.html | For a PC |
| MPEG Streamclip (PC) | Squared 5 | http://www.squared5.com | For a PC |
| QuickTime | Apple | http://support.apple.com/downloads/#QuickTime | For a PC |
References
- Leonard, R. J., Kendall, K. A., McKenzie, S., Gonçalves, M. I., Walker, A. Structural Displacements in Normal Swallowing: A Videofluoroscopic Study. Dysphagia. 15, 146-152 (2000).
- Molfenter, S. M., Steele, C. M. Physiological Variability in the Deglutition Literature: Hyoid and Laryngeal Kinematics. Dysphagia. 26, 67-74 (2010).
- Pearson, W. G., Hindson, D. F., Langmore, S. E., Zumwalt, A. C. Evaluating Swallowing Muscles Essential for Hyolaryngeal Elevation by Using Muscle Functional Magnetic Resonance Imaging. International Journal of Radiation Oncology* Biology* Physics. 85, 735-740 (2013).
- Pearson, W. G., Langmore, S. E., Yu, L. B., Zumwalt, A. C. Structural Analysis of Muscles Elevating the Hyolaryngeal Complex. Dysphagia. 27, 445-451 (2012).
- Kim, Y., McCullough, G. H. Maximum hyoid displacement in normal swallowing. Dysphagia. 23, 274-279 (2008).
- Steele, C. M., et al. The relationship between hyoid and laryngeal displacement and swallowing impairment. Clin. Otolaryngol. 36, 30-36 (2011).
- Logemann, J. A., et al. Temporal and Biomechanical Characteristics of Oropharyngeal Swallow in Younger and Older Men. Journal of Speech, Language and Hearing Research. 43, 1264-1274 (2000).
- Pearson, W., Langmore, S., Zumwalt, A. Evaluating the Structural Properties of Suprahyoid Muscles and their Potential for Moving the Hyoid. Dysphagia. 26, 345-351 (2011).
- Hopkins, W. G. Measures of reliability in sports medicine and science. Sports Med. 30, 1-15 (2000).
- Bingjie, L., Zhang, T., Sun, X., Xu, J., Jiang, G. Quantitative videofluoroscopic analysis of penetration-aspiration in post-stroke patients. Neurol. India. 58, 42-47 (2010).
- Webster, M., Sheets, H. D., Alroy, J., Hunt, G. A practical introduction to landmark-based geometric morphometrics. Quantitative Methods in Paleobiology. Paleontological Society Papers. 16, 163-188 (2010).
- Inamoto, Y., et al. Evaluation of swallowing using 320-detector-row multislice CT. Part II: Kinematic analysis of laryngeal closure during normal swallowing. Dysphagia. 26, 209-217 (2011).
