Mapeo cuantitativo de la deformación de un aneurisma de la aorta abdominal

1. Configuración por ultrasonido 4D

1. Cuando utilice el software de imágenes, utilice un portátil capaz de ejecutar software informático matemático para automatizar el proceso de adquisición 4D. Conecte el portátil con este código personalizado al sistema de ultrasonido a través del puerto USB. Tenga en cuenta que el software de imágenes tiene una función de ultrasonido 4D integrada en el software.
2. Después de encender el sistema de ultrasonido, configure la unidad de monitoreo fisiológico mientras se asegura de que los botones de frecuencia cardíaca y temperatura estén encendidos. Inicializar la etapa del motor 3D conectada al soporte del transductor.
3. Utilice el estadio y el transductor de ultrasonido adecuados para la adquisición de imágenes. Asegúrese de que se realizan todas las conexiones adecuadas.
4. Proceda con la anestesia y preparación del animal para la toma de imágenes. Añadir pomada oftálmica a los ojos para evitar la desecación corneal, asegurar las patas a los electrodos del escenario, e insertar una sonda de temperatura rectal lubricada. Retire el pelaje en el área de interés usando una crema depilatoria.
5. Asegúrese de que la crema depilatoria se haya completado. A continuación, aplicar una cantidad generosa de gel de transducción ultrasónica calentado al animal. Esto es especialmente importante para crear una buena conexión en toda la región de interés para las imágenes 4D.

2. Adquisición de ultrasonido sin ultrasonido 4D

1. Comience un nuevo estudio sobre el sistema de ultrasonido y abra la ventana de imágenes en modo B (modo de brillo). Baje el transductor sobre el animal y localice la región de interés utilizando las perillas de los ejes X e Y en el escenario, asegurándose de que la frecuencia respiratoria no disminuya sustancialmente. Monitoree esto en la parte inferior de la pantalla.
2. Coloque el transductor dentro del centro de la región de interés. A partir de ahí, se aproxima la distancia necesaria para que el transductor se mueva hacia arriba y hacia abajo de tal forma que se incluya toda la región de interés.
3. Introduzca las dimensiones aproximadas en el código de software informático, incluido un tamaño de paso que suele ser de 0,08 mm para las imágenes de aneurisma de la aorta abdominal. Comience a ejecutar el código después de asegurarse de que el corazón del animal y las tasas respiratorias estén estables. Esto es importante para reducir los errores al reconstruir imágenes.
4. Después de completar la adquisición de imágenes, exporte los datos como archivos XML sin procesar.

3. Conversión de datos de ultrasonido 4D

1. Introduzca los archivos XML sin procesar en software que pueda convertir los datos en el formato adecuado para el análisis de manchas 3D. Aquí usamos Matlab para convertir archivos XML en archivos MAT. El script completo de Matlab está disponible aquí.
2. Para una conversión adecuada, también será necesario introducir el número de fotogramas, el tamaño del paso y la resolución de salida deseada.
3. Después de volver a muestrear la matriz a través del plano, importe el nuevo archivo MAT en el código de análisis de deformación unitaria 3D.

4. Análisis de código de tensión 3D

1. Comience el análisis ajustando correctamente el archivo MAT importado. Por ejemplo, es posible que sea necesario cambiar la escala del volumen de la imagen para reducir el tiempo de cálculo.
2. Introduzca la región que se va a analizar y determine la plantilla de malla adecuada para segmentar los datos de imagen como cuadros simples o polígonos elegidos manualmente. Es posible que sea necesario modificar el tamaño del cuadro de las regiones y el espaciado entre los puntos centrales para cada conjunto de datos. Los números óptimos elegidos para el tamaño del cuadro estarán alrededor del orden de píxeles de la entidad que se está rastreando, que se puede aproximar mirando el número de píxeles en dos dimensiones en un sector. El espaciado de las cajas determinará la resolución de los campos de deformación unitaria. Más cajas aumentarán la resolución, pero también pueden aumentar sustancialmente el tiempo de cálculo.
3. Comience a calcular los jacobinos y gradientes iterativamente dentro de cada una de estas regiones. Una vez completado el precálculo, aplique la función de deformación.
4. Calcule el tensor de gradiente de deformación. Primero calcule la deformación unitaria y, a continuación, calcule los valores propios y los autovectores utilizando el método de estimación de deformación directa.
5. Trazar estos resultados en los planos deseados utilizando una técnica como la asignación de color de un plano de corte para representar el campo de deformación unitaria sobre la región de interés.