رشد نیاز به تشخیص زودهنگام ماشین آلات

دژنراسیون کارلکاژ، مسیر استئوژنیسم را زیر پا می گذارد، شرایطی که بیش از ۵۰۰ میلیون نفر در سراسر جهان را تحت تاثیر قرار می دهد، تا به تازگی، پزشکان تنها می توانند آسیب غضروفی را تشخیص دهند، زمانی که این شکاف تشخیصی پیشرفته به از دست رفته است، فضای مفصلی را تنها پس از غضروف قابل برگشت محدود می کند؛ حتی توالی های استاندارد MRI اغلب از تغییرات اولیه بیوشیمیایی که پیش از نقص های مورفولوژیکی است، این شکاف تشخیصی باعث شناسایی یک نوآوری عضلانی در مرحله تشخیص یا اصلاح پذیر در مرحله ای در مرحله ای از آن شده است.

تشخیص اولیه از نظر بالینی بسیار مهم است زیرا مداخلات مانند مدیریت وزن، فیزیوتراپی، تزریق مکمل های ضد انعقادی و درمان های بیولوژیکی (به عنوان مثال، پلاسما غنی پلاکت یا سلول های بنیادی mesenchymal) بیشترین تاثیر را قبل از بروز نقص های آناتومیک کامل دارند.علاوه بر این، آزمایشات بالینی برای داروهای استئوآرتریت بیماری نیاز به داروهای حساس بیومارک دارند تا بتوانند نوآوری های عملکردی را در زیر یک ابزار نقشه برداری مولکولی توصیف کنند.

پیشرفت های تکنولوژیکی حساسیت رانندگی

بالا و Ultra-high- Field MRI

اسکنرهای استاندارد MRI در 1.5 تسلا (T) استفاده گسترده از LT3 T اسکنرها] عمل می کنند نسبت سیگنال به نوتیفیک را دو برابر کرده است، که امکان می دهد رزولوشن زیر میلی متر را محدود کنید: سیستم های سطحی و عمیق تر غضروفی را حل کنید.

دانلود فیلم کوتاه The Few Imaging Sequences

استاندارد MRI تصاویر کیفی و وزن را فراهم می کند که به تفسیر ذهنی متکی هستند. توالی های Quantitative مقادیر عددی را به خواص بافت اختصاص می دهند، شناسایی عینی از محرومیت های بیوشیمیایی اولیه را امکان پذیر می کنند.

  • نقشه برداری T2 - اندازه گیری محتوای آب و کلاژن aisotropy زمان آرامش T2 بالا نشان دهنده افزایش تحرک آب است که هنگامی که شبکه کلاژن به خطر افتاده است، مطالعات نشان می دهد که نقشه برداری T2 می تواند آسیب غضروف سال ها قبل از هر گونه تغییر مورفولوژیک در MRI معمولی به نظر می رسد.
  • تصویربرداری T1rho - حساس به پروتوگوlycan (aggrecan) depletion، یک نشانه از استئوآرتریت اولیه افزایش می یابد.
  • Gadolinium-Enhanced MRI از Cartilage (dGEMRIC) - اندازه گیری گلوکوستیسم به طور منظم (GAG) با نقشه برداری توزیع یک عامل کنتراست منفی شارژ (gadtetttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttt
  • ] تصویربرداری Sodium - به طور مستقیم غلظت یون Na+ را اندازه گیری می کند، که متناسب با محتوای GAG است، زیرا MRI سدیم از کنتراست بیرونی جلوگیری می کند و از خواص چهارگانه از 23 هسته Narupolar بهره می گیرد، یک جایگزین غیر تهاجمی برای dGEMRIC ارائه می دهد، با این حال، SNR کم نیاز به خرید طولانی دارد و محدود کردن تنظیمات بالینی.

یکی دیگر از رشته های نوظهور (FLT:0) زمان بسیار کوتاه اکو (UTE) تصویربرداری، که سیگنال های آب بسیار محدود در نزدیکی فیبر کلاژن و از رابط استخوان calcified - subchondral را تشخیص می دهد، ULTTE می تواند تغییرات غضروفی اولیه که برای توالی های سنتی نامرئی هستند را تشخیص دهد، ارائه یک پنجره به مراحل اولیه بررسی استئوآرتریت (F دیدن) و در OstLTartitis 2020.

ترکیب بندی و Post-Processing

اسکنرهای مدرن با توالی های مخصوص فروشنده مجهز شده اند (به عنوان مثال، بخش زیمنس (FLT:0MyoMaps ، GE جادویی ، فیلیپس sfLT:4 ترجمه که به طور خودکار نقشه های پارامتریک از دستگاه های بازیابی را تولید می کنند، و تصاویر را تجزیه و تحلیل می کنند.

برنامه های بالینی و تاثیر بر مراقبت از بیمار

استراتژی سازی ریسک Osteoarthritis Risk

با تشخیص از دست دادن زود هنگام و یا اختلال کلاژن، MRI کمی می تواند بیماران را در معرض خطر بالا برای پیشرفت شتاب دهنده استئوآرتریت شناسایی کند، به عنوان مثال، مطالعه ای با استفاده از نقشه برداری T1rho نشان داد که افراد با زمان های آرامش بالا در مجرای قلب رسانه ای، چهار برابر افزایش یافته اند احتمال ابتلا به علائم OA در پنج سال است.

نظارت بر پاسخ درمان

تنظیم کننده های زیستی MRI به طور فزاینده ای برای نظارت بر اثربخشی روش های تعمیر غضروف (به عنوان مثال، کاشت خودکار chondrocyte، osteochondral allograft) و تغییرات بافت ثابت شده در T2 و T1rho مقادیر در بافت ترمیم مرتبط با کیفیت شناختی و پیوند طولانی مدت، کاهش اسید حساس به نظر می رسد (C) و نشان دهنده آسیب رساندن به انتهای بافت WRT) است.

پزشکی ورزشی و آسیب های حاد

آسیب غضروف حاد پس از تروما (به عنوان مثال، پارگی عضلانی ضخیم، پارگی هلیومی عضلانی) به طور چشمگیری خطر استئوآرتریت پس از ضربه (PTOA) را افزایش می دهد، نوآوری های MRI در حال حاضر اجازه می دهد تا تشخیص "بریدگی استخوان" و ضایعات غضروف پنهان در ساعت های پیشرفته مانند [F2] تصویربرداری طبیعی حتی ممکن است آشکار کند.

چالش ها و محدودیت ها در ترجمه بالینی

علی رغم وعده های آنها، این نوآوری ها قبل از اینکه بخشی از پروتکل های معمول MRI اسکلتی شوند، با موانع متعددی مواجه می شوند:

  • زمان بسیاری از توالی های کمی نیاز به کسب چندین خرید در زمان های مختلف اکو، فشار کل مدت امتحان بیش از 45 دقیقه، این محدودیت از طریق نفوذ و افزایش مصنوعات حرکت.
  • استاندارد سازی T2 و T1rho مقادیر بین تولید کنندگان اسکنر، نقاط قوت و پارامترهای توالی متفاوت است. کارآزمایی های چند مرکز نیاز به دقت فرکانس متقابل (تعامل) برای اجازه دادن به جمع آوری داده ها دارند.
  • دسترسی و ایمنی عامل کنتراست.[۱۰] dGEMRIC نیاز به گادولینیوم داخل وریدی دارد؛ نگرانی های اخیر در مورد رسوب گادولینیوم در مغز کاهش استفاده بالینی آن را نیاز به سیم پیچ های RF تخصصی و توالی به طور گسترده ای در دسترس نیست.
  • تخصص پیش بینی نقشه های کمی برای بسیاری از رادیولوژیست ها ناآشنا هستند.آموزش و ادغام ابزار تجزیه و تحلیل خودکار برای پذیرش گسترده ضروری است.
  • Cost سیستم های با میدان بالا و فوق العاده بالا و توالی های تخصصی افزایش هزینه های MRI، که ممکن است توسط پرداخت کنندگان شخص ثالث برای این نشانه بازپرداخت نمی شود.

در این تحقیق، هدف از این محدودیت ها است.[۱۰] [FLT: ۱] و parallel تصویربرداری شتاب [ می تواند زمان اسکن را ۵۰٪ بدون خطر قابل توجهی در دقت کاهش دهد.هتل های خنثی و نرم افزار پس پردازش برای هماهنگی مقادیر کمی در سراسر سایت ها (FLT:4 [QI] برای کار آی آر آی ام.

کارگردانی های آینده: هوش مصنوعی و فراتر از آن

تفسیر AI-Assisted

الگوریتم های یادگیری عمیق آموزش دیده در هزاران مجموعه داده های MRI کمی می توانند به طور خودکار غضروف و استخوان را با دقت قابل مقایسه با ردیابی دستی متخصص، مدل های پیشرفته تر پیش بینی می کنند که غضروف پنهان از توالی های استانداردمورفولوژیک به تنهایی، به طور موثر به عنوان یک نشانگر بیوشیمی مجازی عمل می کند: به عنوان مثال، یک شبکه عصبی یکپارچه (CNN) توسعه یافته در دانشگاه کالیفرنیا، سان فرانسیسکو می تواند موارد اولیه انحطاط را شناسایی کند (به عنوان مثال، با توجه به وزن های مختلف)

Hyperpolarized and Chemical Exchange Saturation (CEST) Imaging

Hyperpolarized 13 [C MRI می تواند فرآیندهای متابولیک را در غضروف در زمان واقعی ردیابی کند، به طور بالقوه تشخیص اختلال عملکرد اولیه میتوکندری و استرس اکسیداتیو که پیش از تخریب ماتریس به طور مشابه، glycosaminoglycan (GAG]-C از استفاده از پروتون های اولیه از آب و عوامل جلوگیری از آب های ضد ویروس های اولیه است.

دانلود بازی های Extremity MRI

اسکنرهای MRI قابل حمل (0.25 T تا 1.0) که برای اندامها طراحی شده اند، در حال حاضر به صورت فشرده تر و مقرون به صرفه تر می شوند، در حالی که فاقد رزولوشن 3 سیستم T هستند، می توانند در کلینیک های سرپایی، ادارات پزشکی ورزشی و حتی ون های تلفن همراه برای غربالگری مستقر شوند.با اضافه کردن توالی های کمی که برای میدان پایین بهینه شده اند، این دستگاه ها می توانند به غضروف های اولیه، به ویژه در مناطق تحت حفاظت دسترسی پیدا کنند.

نتیجه گیری

نوآوری در MRI زمینه را فراتر از تصاویر آناتومیک ساده به ارزیابی بیوشیمیایی و عملکردی غضروف بالا، سیستم های میدان بالا، توالی های کمی مانند T2 نقشه برداری و T1rho، و تکنیک های نوظهور مانند تصویربرداری سدیم و CEST پزشکان را با ابزارهای قدرتمند برای تشخیص انحطاط اولیه غضروف قبل از از از از از از از از دست دادن غیر قابل برگشت رخ می دهد، تشخیص زودهنگام درب را برای دخالت شخصی شده، که می تواند جلوگیری از تشخیص های هوشمندی و یا اسکن های قابل حمل باشد، به عنوان جلوگیری از کاهش علائم بینایی و یا اسکن قابل حمل و یا جلوگیری از آن، به عنوان جلوگیری از آن، به عنوان جلوگیری از کاهش دهنده آن، به عنوان جلوگیری از کاهش دهنده علائم دید مصنوعی است.