Kvantifisering av menneskelig fosterblodstrøm med magnetisk resonansavbildning og bevegelseskompensasjon

MR av fosteret står overfor flere utfordringer. Denne protokollen tar opp problemene med fosterbevegelse, høye, romlige og tidsmessige oppløsningskrav og mangel på eksterne gatingmetoder. Denne teknikken benytter seg av akselerert avbildning gjennom komprimert sensing som reduserer bildetiden, korrigerer retrospektivt for fosterbevegelse, og tillater utvinning av fosterets hjertefrekvens ved hjelp av metrisk optimalisert gating.

For tiden er denne teknikken bare for forskning, men den har potensial for overvåking og terapiveiledning for fosterpatologier, som medfødt hjertesykdom og intrauterin vekstbegrensning. Etter å ha hjulpet moren i en passende komfortabel stilling på MR-bordet, sett instrumentet til å kjøre en lokaliseringsundersøkelse for å lokalisere fosterkroppen med en oppløsning på 0,9 x 0,9 x 10 kubikkcentimeter, en ekkotid på fem millisekunder, en repetisjonstid på 15 millisekunder, et synsfelt på 450 x 450 kvadrat millimeter og seks skiver. Angi parametrene for å kjøre en raffinert lokaliseringseksamen for å finne fostervaskulaturen med skivegruppen sentrert på fosterhjertet ved 1,1 x 1,1 med seks kubikkmillimeter oppløsning, ekkotid på 2,69 millisekunder, repetisjonstid på 1335,4 millisekunder, et synsfelt på 350 x 350 kvadrat millimeter, 10 skiver og en aksial til fosterorientering.

Gjenta deretter de raffinerte lokalisatorene med sagittal og koronal orientering for å få et klarere syn på fosterkarene. For å måle fosterets blodstrøm, etter å ha lokalisert fosterkarene, identifiserer fartøyene av interesse. For eksempel er den synkende aorta et langt rett fartøy nær ryggraden i sagittalslettene, den stigende aorta og de viktigste lungearteriene kan identifiseres som fartøy som forlater henholdsvis venstre og høyre ventrikler.

Ductus arteriosus kan spores som et nedstrøms segment av hovedpulsåren proksimalt til nedadgående aorta. Den overlegne vena cava kan identifiseres fra aksiale sletter nær bunnen av fosterets hjerte som fartøyet ved siden av den stigende aorta. Foreskrive en skive vinkelrett på aksen til fosterbeholderen av interesse og roter og flytt skiveretningslinjen på MR-konsollen slik at skiven krysser målbeholderen vinkelrett.

Sett skanneparametrene til en radiell fasekontrast MR-oppkjøp, en oppløsning på 1,3 x 1,3 x fem kubikkmillimeter, ekkotid på 3,25 millisekunder, oppløsningstid på 5,75 millisekunder, synsfelt på 240 x 240 kvadrat millimeter, ett stykke, 100 til 150 centimeter per sekund hastighet og belegg i henhold til fartøyet av interesse, Gjennom flyet viser radioen hastighet og beleggretning, og 1500 per sluttkode uten pust. Etter å ha kjørt skanningen, må du kontrollere resepten basert på den opprinnelige tiden gjennomsnittlig rekonstruksjon utført og vist på MR-konsollen. Gjenta for hvert målblodkar og hvis målkaret er fraværende eller identifiserbart.

Etter å ha rekonstruert CINEer for fosterstrøm, laster du de rekonstruerte datafilene inn i et passende flytanalyseprogram, og tegner et interesseområde som omfatter lumen i blodkaret av interesse for de anatomiske og hastighetsfølsomme bildene. Forplant regionen av interesse for alle hjertefaser og korriger for endringer i fartøyets diameter. Registrer deretter strømningsmålingene innenfor hvert interesseområde.

I denne representative analysen viser de ekstraherte bevegelsesparametrene for foster en og foster to bevegelsen til den synkende aorta i løpet av skanningen. Her kan den delte gjensidige informasjonen om hver sanntidsramme med alle de andre medregistrerte rammene for foster en og foster to observeres. De andre sanntidsrekonstruksjonene som ble brukt til å utlede hjerteinformasjonen, tok 10 minutter per skive, og fosterets hjerterytmeintervaller ble avledet av metrisk optimalisert gating ved hjelp av en multiparametermodell som demonstrert.

Endelige CINE rekonstruksjoner. Bruk av retrospektivt bevegelseskorrigerte og inngjerdede data tok tre minutter per skive, og tillot generering av anatomiske og hastighetsrekonstruksjoner for fostrene, på topp systole. Rekonstruksjoner med bevegelseskorreksjon viser fartøy med skarpere vegger.

Uten bevegelseskorreksjon er den synkende aorta uskarpere og mindre iøynefallende. De målte strømningskurvene fra hvert foster viste høyere topp- og middelstrømmer i rekonstruksjonene uten bevegelseskorreksjon enn de med bevegelseskorreksjon. Teknikken brukes til å studere blodfordelingen i fosterpatologier.

En utvidelse av denne metoden har tillatt flerdimensjonal fosterstrømvisualisering og måling.