Summary
هنا ، نقدم بروتوكولا لتطبيق معلمات التصوير النشر موتر لتقييم ضغط الحبل الشوكي.
Abstract
ضغط النخاع الشوكي المزمن هو السبب الأكثر شيوعا لضعف النخاع الشوكي لدي المرضي الذين يعانون من تلف النخاع الشوكي غير المؤلم. التصوير بالرنين المغناطيسي التقليدي (MRI) يلعب دورا هاما في كل من تاكيد التشخيص وتقييم درجه الضغط. ومع ذلك ، فان التفاصيل التشريحية التي تقدمها التصوير بالرنين المغناطيسي التقليدية ليست كافيه لتقدير بدقه تلف الخلايا العصبية و/أو تقييم امكانيه استرداد الخلايا العصبية في مرضي ضغط النخاع الشوكي المزمن. وعلي النقيض من ذلك ، يمكن ان توفر التصوير الإشعاعي النشر (DTI) نتائج كميه وفقا للكشف عن انتشار جزيء الماء في الانسجه. في هذه الدراسة ، ونحن وضع اطار منهجي لتوضيح تطبيق DTI في مرض ضغط النخاع الشوكي المزمن. DTI كسور متباينة (FA), معاملات انتشار واضحة (ADCs), وقيم النواقل الوراثية مفيده لتصور التغيرات المرضية الهيكلية المجهرية في الحبل الشوكي. ولوحظ انخفاض FA والزيادات في ADCs وقيم الناقلات الوراثية في المرضي ضغط النخاع الشوكي المزمن بالمقارنة مع الضوابط الصحية. DTI يمكن ان تساعد الجراحين فهم شده أصابه الحبل الشوكي وتوفير معلومات هامه بشان التشخيص والانتعاش الوظيفي العصبية. في الختام ، يوفر هذا البروتوكول أداه حساسة ومفصله وغير غازيه لتقييم ضغط النخاع الشوكي.
Introduction
ضغط النخاع الشوكي المزمن هو السبب الأكثر شيوعا لimpairment1 النخاع الشوكي. يمكن ان يكون هذا الشرط بسبب التحجر الرباط الطولي الخلفي, ورم دموي, فتق القرص العنقي, تنكس الفقري, أو الأورام داخل العصب2,3. يمكن ان يؤدي ضغط النخاع الشوكي المزمن إلى درجات مختلفه من العجز الوظيفي ؛ ومع ذلك ، هناك حالات سريريه مع ضغط النخاع الشوكي خطيره دون اي اعراض عصبيه وعلامات ، وكذلك المرضي الذين يعانون من ضغط النخاع الشوكي معتدل ولكن العجز العصبي خطيره4. وفي ظل هذه الظروف ، فان التصوير الحساس ضروري لتقييم شده الضغط وتحديد مدي الضرر.
التصوير بالرنين المغناطيسي التقليدي يلعب دورا هاما في توضيح تشريح الحبل الشوكي. وعاده ما تستخدم هذه التقنية لتقييم درجه الضغط بسبب حساسيتها للانسجه الرخوة5. يمكن قياس العديد من المعلمات من التصوير بالرنين المغناطيسي ، مثل كثافة اشاره MR ، وتشكل الحبل ، ومنطقه القناة الشوكية. ومع ذلك ، فان التصوير بالرنين المغناطيسي له بعض القيود ولا يوفر سوي معلومات نوعيه بدلا من النتائج الكمية6. المرضي الذين يعانون من ضغط النخاع الشوكي المزمن غالبا ما يكون تغييرات اشاره غير طبيعيه من كثافة الرنين المغناطيسي. ومع ذلك ، فان الاختلافات بين الاعراض السريرية وتغيرات كثافة التصوير بالرنين المغناطيسي تجعل من الصعب تشخيص حاله وظيفية تستند فقط إلى خصائص التصوير بالرنين المغناطيسي7. الدراسات السابقة تسلط الضوء علي هذا الجدل من حيث القيمة النذيره لفرط التصوير بالرنين المغناطيسي T2 في cord8 الشوكي. وأفادت مجموعتان ان T2 فرط كثافة الحبل الشوكي هو المعلمة نذير الفقراء بعد عمليه جراحيه لcompression8 النخاع الشوكي المزمن ، 9. وفي المقابل ، وجد بعض الكتاب لا علاقة كبيره بين التغييرات الاشاره T2 والتكهن8،9. تشن وآخرون وفيدانتام وآخرون تقسيم التصوير بالرنين المغناطيسي T2 فرط الكثافة إلى فئتين المقابلة للنتائج نذير مختلفه10,11. اظهر النوع 1 الحدود الخافتة والضبابية وغير الواضحة ، وأظهرت هذه الفئة تغيرات نسيجيه معكوسه. قدمت الصور من النوع 2 الحدود المكثفة والمحددة جيدا ، والتي تتطابق مع الضرر الباثولوجي الذي لا رجعه فيه. تقنيات التصوير بالرنين المغناطيسي T1/T2 التقليدية لا توفر معلومات كافيه لتحديد هاتين الفئتين وتقييم تشخيص المريض. وعلي النقيض من ذلك ، قد تساعد تقنيه التصوير الأكثر تطورا ، DTI ، علي الحصول علي معلومات نذير أكثر تحديدا عن طريق الكشف الكمي عن التغيرات الهيكلية المجهرية في الانسجه عن طريق نشر جزيء الماء.
في السنوات الاخيره ، وقد حصلت DTI اهتماما متزايدا بسبب قدرتها علي وصف الهيكل المجهري الحبل الشوكي. DTI يمكن قياس اتجاه وحجم انتشار جزيء الماء في الانسجه. يمكن للمعلمات DTI تقييم كميا الاضرار العصبية في المرضي الذين يعانون من ضغط النخاع الشوكي المزمن. FA و ADC هي المعلمات الأكثر شيوعا المطبقة خلال تقييم الحبل الشوكي. قيمه FA يكشف عن درجه متباينة لتوجيه ألياف محواري المحيطة ووصف الحدود التشريحية12,13. قيمه ADC يوفر معلومات عن خصائص الحركة الجزيئية في العديد من الاتجاات في الفضاء ثلاثي الابعاد ويكشف عن متوسط الفرق علي طول المحاور الرئيسية الثلاثة6,12. وترتبط التغييرات في هذه المعلمات مع التعديلات الهيكلية المجهرية التي تؤثر علي انتشار جزيء الماء. ولذلك ، يمكن للجراحين استخدام/قياس المعلمات DTI لتحديد امراض الحبل الشوكي. توفر هذه الدراسة أساليب وعمليات DTI التي توفر معلومات نذير أكثر تفصيلا لعلاج المرضي الذين يعانون من ضغط النخاع الشوكي المزمن.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
تمت الموافقة علي الدراسة من قبل اللجنة المحلية للأخلاقيات الطبية في مستشفي قوانغتشو الشعبي الأول في الصين. ووردت استمارات الموافقة المستنيرة الموقعة من متطوعين ومشاركين أصحاء قبل المشاركة. وقد أجريت جميع الدراسات وفقا لإعلان الجمعية الطبية العالمية في هلسنكي.
1. اعداد الموضوع
- تاكد من ان كل مشارك يستوفي المعايير التالية لضغط النخاع الشوكي المزمن: ا) تاريخ فقدان الوظيفة العصبية الكبيرة ، ب) الفحص الجسدي الإيجابي لاعتلال النخاع ، و ج) دليل التصوير بالرنين المغناطيسي لضغط الحبل العنقي.
ملاحظه: معايير الاستبعاد هي) عدم القدرة علي تقديم موافقه خطيه و (ب) العجز عن الحصول علي معلمات DTI من القطع الاثريه. بالنسبة للضوابط ، فان معايير التضمين هي: لا يوجد تاريخ لإصابات كبيره في الظهر أو الرقبة ، أو اضطرابات عصبيه ، أو جراحات العمود الفقري. ب) لا يوجد دليل التصوير بالرنين المغناطيسي للضغط الحبل العنقي. - sk كل مشارك لإكمال وتوقيع نموذج الموافقة التي تسرد إرشادات السلامة بالرنين المغناطيسي وبروتوكول التصوير. وعلي وجه التحديد ، يتم فحص المرضي الذين يعانون من ضغط النخاع الشوكي المزمن عن طريق التصوير بالرنين المغناطيسي وبعد سنه واحده من الجراحة.
- السداد لكل مشارك. وضعها في موقف الضعيف مع لفائف الراس/الرقبة التي تضم منطقه عنق الرحم ، ومعلما علي مستوي غضروف الغدة الدرقية. تاكد من ان كل مشارك في وضع مريح يقلل من الحركة بشكل فعال.
2. الهيكلية الرنين المغناطيسي معلمات
ملاحظه: التشريحية T1 المرجح (T1 W) الصور ، T2 المرجح (T2 W) الصور ، و DTI المكتسبة علي الماسح الضوئي 3 تسلا التصوير بالرنين المغناطيسي مع لفائف الراس 16 قناه.
- استخدم صدي الاضطراب المتدرج السريع (FPGR) لمسح التعريب للحصول علي خرائط المواضع المحورية والسهميه والاكليليه.
-
وضع خط تحديد المواقع السهمي مع خرائط الموقف الإكليلي للتاكد من ان خط الأساس لتحديد المواقع موازيه للقناه الشوكية (الحبل الشوكي); أولا تحديد موقع السهمي الطائرة T2 W ، ثم نسخ ولصق خط تحديد المواقع السهمي T1 W إلى خط تحديد المواقع W T2.
- استخدم معلمات التصوير التالية ل T1 w و T2 w السهمي التصوير: مجال الرؤية (فوف) = 240 مم × 240 مم ، حجم فوكسل = 1.0 مم × 0.8 مم × 3.0 مم ، فجوه الشريحة = 0.3 مم ، سماكه الشريحة = 3 مم ، عدد الاثاره (NEX) = 2 ، اضعاف الاتجاه = قدم/راس (FH) ، ووقت الارتداد (TE)/وقت التكرار (TR) = 10/700 مللي ثانيه (T1 W) و 101/2500 مللي ثانيه (T2 W). الحصول علي تسع صور السهمي تغطي كامل الحبل الشوكي العنقي.
- ضع الخط المحوري لتحديد الموقع علي صوره السهمي T2 W وغطي القرص الفقري من C2/3 إلى C6/7 ، وتوسيطه علي القطر الامامي للمساحة الفقرية. استخدام معلمات التصوير التالية: فوف = 180 مم × 180 مم ، حجم فوكسل = 0.7 مم × 0.6 مم × 3.0 مم ، سماكه الشريحة = 3 مم ، الاتجاه الطوى = الامامي/الخلفي (AP) ، NEX = 2 ، و TE/TR = 120/3000 مللي ثانيه.
-
ضع الخط المحوري لتحديد الموقع علي صوره السهمي T2 W ، وتوسيطه علي القطر الامامي للمساحة الفقرية ، مع شرائح 45 التي تغطي الحبل الشوكي العنقي من C1 إلى C7.
- الحصول علي DTI عن طريق التسلسل التالي: طلقه واحده تدور-صدي صدي-مستو التصوير (SE-EPI) مع 20 اتجاات متعامدة. اتجاات انتشار غير مستو مع b-قيمه = 800 s/mm2.
- استخدم معلمات التصوير التالية: فوف = 230 مم × 230 مم ، مصفوفة الاستحواذ = 98 × 98 ، القرار المعاد بناؤه = 1.17 × 1.17 ، سماكه الشريحة = 3 مم ، الاتجاه القابل للطي = AP ، NEX = 2 ، عامل البرنامج الموسع = 98 ، و TE/TR = 74/8300 ms. توفير دوره زمنيه تلخص الخطوات في بروتوكول التصوير بالرنين المغناطيسي ، كما هو مبين في الشكل 1.
ملاحظه: ويبين الشكل 1الدورة الزمنيه التي تلخص التصوير بالرنين المغناطيسي وبروتوكول dti.
3. صور المعالجة اللاحقة ومؤشرات قياس البيانات
- ينقل تلقائيا جميع الصور المسح الضوئي إلى Syngo السيد B17. تحميل T2 W السهمي والتصوير المحوري للمساحة الفقرية في واجهه التصوير والعثور علي الجزء الأكثر ضغطا من الحبل الشوكي العنقي.
- في واجهه العرض 2:1 ، تحميل صوره FA وانقر علي عرض الموضع: سلسله التبويب. عد وسجل مستوي اعلي ضغط من اعلي إلى أسفل خريطة الموقع.
- انقر فوق علامة التبويب ملف لتحديد صوره موتر ، ثم استخدم شريط أدوات التطبيقات في الأعلى اليسار من الشاشة لتحديد 3d العصبية (MR) لإنشاء تلقائيا ADC و FA خرائط ألوان.
- انتقل إلى مستوي اعلي موقع ضغط ، وإنشاء مناطق كرويه من الاهتمام (ROIs) من وحدات التخزين المتطابقة (بحجم 6 مم3) باستخدام علامة التبويب وضع التقييم البداية . يجب تحديد ROIs ، بما في ذلك الحبل الشوكي الداخلي لاستبعاد تاثيرات الحجم الجزئي للسائل النخاعي.
- حساب وعرض قيم FA و ADC في الجزء السفلي الأيسر من الشاشة تلقائيا. عرض القيم E1 و E2 و E3 بالنقر فوق شريط أدوات النشر واختيارها.
ملاحظه: تم تنفيذ جميع القياسات من قبل اثنين من الاشعه اعمي للتفاصيل السريرية للمرضي. وحددت النتائج النهائية علي انها متوسط الاثنين. - تنفيذ معالجه الصور من مجموعات البيانات DTI باستخدام محطه عمل Syngo MR B17 ميزه ، اتباع الخطوات التالية في الشكل 2.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
هذا هو ملخص للنتائج التي تم الحصول عليها من المتطوعين الأصحاء والمرضي الذين يعانون من اعتلال النخاع الفقاري العنقي. مكن البروتوكول الطبيب من عرض خرائط DTI. ويمكن ان تكون هذه التكنولوجيا بمثابه تدبير موضوعي لقياس الحالة الوظيفية في الظروف العامة. ويبين الشكل 3خرائط dti للمتطوعين الأصحاء. وكانت المعلمات DTI من المتطوعين الأصحاء علي النحو التالي: FA = 0.661; ADC = 1.006 x 10-3 مم2/s; E1 = 1.893 × 10-3 مم2/s; E2 = 0.746 × 10-3 مم2/s; E3 = 0.377 × 10-3 مم2/s (الشكل 3). يتم عرض خرائط DTI من المرضي ضغط النخاع الشوكي المزمن في الشكل 4 ولها المعلمات التالية: FA = 0.605 ؛ ADC = 1.522 x 10-3 مم2/s; E1 = 2.731 × 10-3 مم2/s; E2 = 1.058 × 10-3 مم2/s; E3 = 0.776 x 10-3 mm2/s (الشكل 4). وأجريت أيضا التصوير بعد العملية الجراحية. يظهر الشكل 5 خرائط dti للمرضي الذين يعانون من ضغط النخاع الشوكي المزمن الذي خضع لعمليه جراحيه. معلمات DTI كما يلي: FA = 0.616; ADC = 1.210 x 10-3 مم2/s; E1 = 2.190 × 10-3 مم2/s; E2 = 0.858 × 10-3 مم2/s; E3 = 0.582 x 10-3 mm2/s (الشكل 5).
الشكل 1 : الدورة الزمنيه لبروتوكول التصوير بالرنين المغناطيسي السريري. أولا ، تم اختيار تسلسل FSPGR لمسح التعريب ، ومن ثم تم اجراء الاسترداد السريع لصدي الدوران السريع للحصول علي السهمي T2 w و T1 w الصور والمحورية T2 W الصور. وأخيرا ، تم اجراء DTI باستخدام طلقه واحده SE-EPI مع 20 اتجاات متعامدة. يرجى النقر هنا لعرض نسخه أكبر من هذا الرقم.
الشكل 2 : مخطط انسيابي للخطوات المتضمنة في معالجه DTI. مخطط انسيابي يظهر أربع خطوات للمعالجة اللاحقة DTI مع محطه عمل. أولا ، الحصول علي التصوير بالرنين المغناطيسي التقليدية و DTI في محطه العمل. ثم ، العثور علي موقع اعلي ضغط استنادا إلى صور التصوير بالرنين المغناطيسي التقليدية. وأخيرا ، قم باجراء حساب الأوتار. يرجى النقر هنا لعرض نسخه أكبر من هذا الرقم.
الشكل 3 : السهمي والتصوير بالرنين المغناطيسي المحوري و DTI في متطوع صحي. (ا) السهمي التصوير بالرنين المغناطيسي T1 w. (B) السهمي التصوير بالرنين المغناطيسي t2 w. (C) التصوير بالرنين المغناطيسي t2 w. (د) FA. (ه) ADC. (و) E1. (ز) هاء-2. (ح) هاء-3. يرجى النقر هنا لعرض نسخه أكبر من هذا الرقم.
الشكل 4 : السهمي ومحوري التصوير بالرنين المغناطيسي و DTI في المريض مع ضغط النخاع الشوكي المزمن. (ا) السهمي التصوير بالرنين المغناطيسي T1 w. (B) السهمي التصوير بالرنين المغناطيسي t2 w. (C) التصوير بالرنين المغناطيسي t2 w. (د) FA. (ه) ADC. (و) E1. (ز) هاء-2. (ح) هاء-3. يرجى النقر هنا لعرض نسخه أكبر من هذا الرقم.
الشكل 5 : السهمي والتصوير بالرنين المغناطيسي المحوري و DTI في المريض مع ضغط النخاع الشوكي المزمن بعد الجراحة. (ا) السهمي التصوير بالرنين المغناطيسي T1 w. (B) السهمي التصوير بالرنين المغناطيسي t2 w. (C) التصوير بالرنين المغناطيسي t2 w. (د) FA. (ه) ADC. (و) E1. (ز) هاء-2. (ح) هاء-3. يرجى النقر هنا لعرض نسخه أكبر من هذا الرقم.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
عاده ما يستخدم التصوير بالرنين المغناطيسي التقليدي لتقييم تشخيص المرضي الذين يعانون من مختلف ظروف العمود الفقري. ومع ذلك ، فان طريقه التصوير هذه توفر تفاصيل تشريحيه مجهريه بدلا من تقييم البنية المجهرية14، مما يحد من التنبؤ بالوظيفة العصبية. وعلاوة علي ذلك ، قد يقلل التصوير بالرنين المغناطيسي التقليدي من شده ومدي تلف النخاع الشوكي. ظهور DTI يمكن ان تساعد الجراحين لتقييم وظيفة الحبل الشوكي بشكل أكثر دقه عن طريق توفير معلومات كميه عن انتشار جزيء الماء.
في هذه الدراسة ، تم وصف اطار عمل منهجي لإظهار تطبيق المعلمات DTI في المرضي الذين يعانون من ضغط النخاع الشوكي المزمن. DTI هو تقنيه حساسة لقياس اتجاه وانتشار جزيئات الماء في الانسجه15. يمكن للجراحين تقييم الاضرار العصبية كميا في مختلف الامراض في الحبل الشوكي عن طريق تقييم المعلمات DTI. في هذا البروتوكول ، قمنا يدويا بسحب ROIs علي الشرائح المحورية لان البرامج المخصصة الحالية للتقسيم التلقائي من السائل النخاعي والميالين ليست كافيه للعمود الفقري. تعتبر المنطقة المقطعية الصغيرة للسلك الشوكي قيدا رئيسيا لتطبيق التقسيم التلقائي بشكل فعال. اخترنا ROIs في موقع ضغط الأكثر خطورة. يجب ان يتضمن ROIs النخاع الشوكي الداخلي للتخلص من الآثار الجزئية لحجم السائل النخاعي. بالاضافه إلى ذلك ، يجب ان تقلل معالجه DTI من تاثيرات العوامل الوقائعية مثل الآثار الهندسية المرتبطة بالتحصين الموسع والمصنوعات اليدوية الحالية. ويمكن ان تساعد الخيارات المتاحة لمجموعه البرامج المشغلين علي الحصول علي معلومات مفيده تبعا لاتجاه تدرج ترجيح الانتشار والتصحيح الحالي المنفصل لدوامه. التصوير بالرنين المغناطيسي التقليدي في الدراسة الحالية تطبيق تسلسل الصدى السريع لتوفير المزيد من المعلومات الصورة. تم تصميم سلسله الصدى الأطول وفاصل الصدى الأصغر بشكل خاص لتقليل القطع الاثريه التي تم إنشاؤها بواسطة أجهزه العمود الفقري. اخترنا وقتا قصيرا صدي ، واسعه تردد قراءات الفرقة ، و voxels الصغيرة للحد من القطع الاثريه. FA و ADC تستخدم عاده المعلمات DTI في قياسات الحبل الشوكي. FA يمثل درجه متباينة في مجموعه من 0 إلى 1. FA القيم أقرب إلى 1 تشير إلى ارتفاع الانسجه المتباينة13. يرتبط ADC بمتوسط قيمه الفرق في المحاور الرئيسية الثلاثة ، وتغييره يتسق مع عمليه الاصابه بالانسجه النسيجية6. وأكد العمل الحالي ان ضغط النخاع الشوكي المزمن قد يؤدي إلى انخفاض FA وزيادة قيم ADC ، كما ذكر سابقا12. يمكن ان يؤدي ضغط النخاع الشوكي المزمن إلى تلف النخاع الشوكي المتكرر وينتج تغيرات مرضيه في ألياف العصبية المصب ، مثل الوذمه الوعائية ، والسقوط السطحي ، وفقدان وظائف الخلايا العصبية ، وفي نهاية المطاف نخر16. وفي هذا العمل ، كانت هذه التغييرات المذكورة أعلاه تصور بوضوح في الشعبة.
ويمكن لهذه الخدمة ان تكون أداه لتقييم التحسينات الوظيفية وتوفير معلومات نذيره قيمه. وأظهرت الدراسات السابقة ان عاليه قبل الجراحة FA قد تكون ذات صله لتحسين الانتعاش وظيفية العصبية بعد عمليه جراحيه17. وأفاد كيركوفسكي وآخرون ان المرضي الذين يعانون من اعراض الاعتلال العضلي الفقاري العنقي كانت لديهم قيم ADC اعلي وقيم منخفضه لكره القدم بالمقارنة مع من ليس لديهم اعراض ذات صله ولكن لديهم أدله إشعاعيه علي ضغط الحبل18. في دراسة سابقه لنموذج الفئران ضغط الحبل الشوكي المزمن ، ارتبطت المعلمات DTI مع ظروف الحبل الشوكي المرضية. والاهم من ذلك ، يمكن لل DTI تقييم الحالة الوظيفية للسلك الشوكي16بكميات. تحليل 66 المرضي الذين يعانون من ضغط النخاع الشوكي المزمن وأظهرت أيضا ان المعلمات DTI كانت تتعلق بمعدل الانتعاش جمعيه العظام اليابانية للمرضي المصابين بضغط النخاع الشوكي المزمن, و ADC, يعني التردد, التردد الشعاعي, و قد تعكس القيم المحورية الاختلال العصبي وتكون مفيده لتقييم التكهن بعد الجراحة19. بالمقارنة مع التصوير بالرنين المغناطيسي التقليدي ، DTI هو أداه كميه مفيده لقياس القدرات يتعافى من الحبل الشوكي.
وكانت هناك بعض القيود علي هذه الدراسة. أولا ، لا يزال من الصعب تحقيق الدقة المكانية الكافية. يمكن للتحف الحركية ، الناشئة عن حركه الجهاز التنفسي والقلب ونبض السائل الدماغي الشوكي ، ان تنتج اثارا سيئه علي DTI ، وخاصه في الحبل العنقي السفلي والحبل الصدري20. تم تصميم سلسله الصدى الأطول وفاصل الصدى الأصغر بشكل خاص لتقليل القطع الاثريه التي تم إنشاؤها بواسطة أجهزه العمود الفقري. في هذا البروتوكول ، اخترنا الوقت صدي قصيرة ، واسعه النطاق تردد قراءات ، و voxels الصغيرة للحد من القطع الاثريه. الاضافه إلى ذلك ، كان من الصعب التمييز بين المادة البيضاء والرمادية علي DTI مع 3 تسلا MR النظام21، مما يعني ان كلا من المادة الرمادية والبيضاء قد تكون مدرجه في rois. التي يمكن ان تؤثر بشكل كبير قياسات المعلمة DTI. قد يؤدي التقدير الكمي القائم علي عائد الاستثمار إلى تحديد متحيز للجهاز بسبب خبره المستخدم والمعرفة التشريحية. هذا النهج الترسيم اليدوي يمكن ان يكون مملا ويستغرق وقتا طويلا ، وخاصه إذا كان هناك العديد من شرائح الحبل الشوكي ، والأجزاء ، والمواضيع. يجب اختيار ROIs في الحبل الشوكي الداخلي لاستبعاد التاثيرات الجزئية للحجم بسبب السائل النخاعي. الطرق المفيدة لتقسيم مناطق المواد الرمادية والبيضاء وتمييز المتاحة والفعالة ROIs مطلوبه في الدراسات المستقبلية.
وباختصار ، يوضح هذا الإطار المنهجي تطبيق معلمات DTI في ضغط النخاع الشوكي المزمن. يوفر DTI مقياسا للاتجاه الجزيئي للمياه وحجم الانتشار في الانسجه. يمكن للجراحين استخدام هذه التقنية الحساسة لتقييم الضرر العصبي كميا في مختلف امراض الحبل الشوكي.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
وليس لدي المؤلفين ما يفصحون عنه.
Acknowledgments
وقد دعمت هذه الدراسة من قبل مشروع قوانغتشو للعلوم والتكنولوجيا في الصين (رقم 201607010021) ومؤسسه علوم الطبيعة في جيانغشي (No. 20142BAB205065)
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 3-Tesla MRI scanner | Siemens | 40708 | Software: NUMARIS/4 |
| Syngo MR B17 | Siemens | 40708 | Software: NUMARIS/4 |
References
- Sun, G. D., et al. A progressive compression model of thoracic spinal cord injury in mice: function assessment and pathological changes in spinal cord. Neural Regeneration Research. 12 (8), 1365-1374 (2017).
- Watanabe, N., et al. Neurological Recovery after Posterior Spinal Surgery in Patients with Metastatic Epidural Spinal Cord Compression. Acta Medica Okayama. 70 (6), 449 (2016).
- Tatsui, C. E., et al. Spinal Laser Interstitial Thermal Therapy: A Novel Alternative to Surgery for Metastatic Epidural Spinal Cord Compression. Neurosurgery. 79 Suppl 1 (suppl_1), S73 (2016).
- Zheng, W., et al. Application of Diffusion Tensor Imaging Cutoff Value to Evaluate the Severity and Postoperative Neurologic Recovery of Cervical Spondylotic Myelopathy. World Neurosurgery. 118, e849-e855 (2018).
- Ellingson, B. M., Salamon, N., Holly, L. T. Imaging techniques in spinal cord injury. World Neurosurgery. 82 (6), 1351-1358 (2014).
- Zhao, C., et al. Diffusion tensor imaging of spinal cord parenchyma lesion in rat with chronic spinal cord injury. Magnetic Resonance Imaging. 47, 25-32 (2018).
- Mohanty, C., Massicotte, E. M., Fehlings, M. G., Shamji, M. F. The Association of Preoperative Cervical Spine Alignment with Spinal Cord Magnetic Resonance Imaging Hyperintensity and Myelopathy Severity: Analysis of a Series of 124 Cases. Spine. 40 (1), 11-16 (2015).
- Tetreault, L. A., et al. Systematic review of magnetic resonance imaging characteristics that affect treatment decision making and predict clinical outcome in patients with cervical spondylotic myelopathy. Spine. 38 (22 Suppl 1), S89 (2013).
- Nouri, A. The Role of Magnetic Resonance Imaging in Predicting Surgical Outcome in Patients with Degenerative Cervical Myelopathy. , University of Toronto. Master’s thesis (2015).
- Chen, C. J., Lyu, R. K., Lee, S. T., Wong, Y. C., Wang, L. J. Intramedullary high signal intensity on T2-weighted MR images in cervical spondylotic myelopathy: prediction of prognosis with type of intensity. Radiology. 221 (3), 789-794 (2001).
- Vedantam, A., Jonathan, A., Rajshekhar, V. Association of magnetic resonance imaging signal changes and outcome prediction after surgery for cervical spondylotic myelopathy. Journal of Neurosurgery Spine. 15 (6), 660 (2011).
- Vedantam, A., et al. Diffusion tensor imaging of the spinal cord: insights from animal and human studies. Neurosurgery. 74 (1), 1-8 (2014).
- Bazley, F. A., et al. DTI for assessing axonal integrity after contusive spinal cord injury and transplantation of oligodendrocyte progenitor cells. Conference Proceedings: Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society. 2012 (4), 82-85 (2012).
- Lewis, M., Yap, P. T., Mccullough, S., Olby, N. The relationship between lesion severity characterized by diffusion tensor imaging and motor function in chronic canine spinal cord injury. Journal of Neurotrauma. 35 (3), (2018).
- Hagmann, P., et al. Understanding diffusion MR imaging techniques: from scalar diffusion-weighted imaging to diffusion tensor imaging and beyond. Radiographics. 26 Suppl 1 (suppl_1), S205 (2006).
- Zheng, W., et al. Time course of diffusion tensor imaging metrics in the chronic spinal cord compression rat model. Acta Radiologica. , 284185118795335 (2018).
- Jones, J. G., Cen, S. Y., Lebel, R. M., Hsieh, P. C., Law, M. Diffusion Tensor Imaging Correlates with the Clinical Assessment of Disease Severity in Cervical Spondylotic Myelopathy and Predicts Outcome following Surgery. American Journal of Neuroradiology. 34 (2), 471-478 (2013).
- Kerkovský, M., et al. Magnetic resonance diffusion tensor imaging in patients with cervical spondylotic spinal cord compression: correlations between clinical and electrophysiological findings. Spine. 37 (1), 48-56 (2012).
- Zheng, W., et al. Application of Diffusion Tensor Imaging Cutoff Value to Evaluate the Severity and Postoperative Neurologic Recovery of Cervical Spondylotic Myelopathy. World Neurosurgery. 118, e849-e855 (2018).
- Thurnher, M. M., Law, M. Diffusion-weighted imaging, diffusion-tensor imaging, and fiber tractography of the spinal cord. Magnetic Resonance Imaging Clinics of North America. 17 (2), 225-244 (2009).
- Cadotte, A., et al. Spinal Cord Segmentation by One Dimensional Normalized Template Matching: A Novel, Quantitative Technique to Analyze Advanced Magnetic Resonance Imaging Data. PLOS ONE. 10 (10), e0139323 (2015).
