העקרונות שמאחורי התחדשות מגנטית Elastography ו-Tissue Stiffness Mapping

עקרונות פיזיים שמאחורי התחדשות מגנטית Elastography

התחדשות מגנטית (MRE) היא טכניקת הדמיה לא פולשנית כי קוונטית את המאפיינים המכניים של רקמות ביולוגיות קשיחות.בניגוד ל-MRI קונבנציונלי, אשר בעיקר מדמיינת אנטומיה ותוכן מים, MRE מודד ישירות נוקשות רקמות - סימן ביולוגי קריטי למחלות רבות.הטכניקה נוקשה על מערכת היחסים הבסיסית בין גלי גל לבין גמישות.

הרעיון הפיזי המרכזי הוא משוואה הגל של Shear: מהירות = ⁇ (shear Modulus / צפיפות) על ידי מדידה מהירות גל בכל voxel בתמונה שלב MRI שלב, MRE קובע את המודולוס המקומי של Shear.מידע זה ניתן אז כמו מפת parametric צבעקוד צבע קוד צבע.הפיזיקה הבסיסית להבחין MRE משיטות הרגל אחרות (כמו אולטרסאונד מבוסס eientography) על ידי מתן נתונים מורכבים או סטנדרטיים לחלוטין.

איך עובד MRE: מגלי מכונות ועד אלסטוגרמה

ניתן לשבור את זרימת העבודה MRE לשלושה שלבים חיוניים: דור של גלי שר מכני, רכישת MRI של תנועת גל, ולאחר עיבוד עם אלגוריתמים של היפנוזה כדי ליצור מפות קשיחות.

נהג מכני

נהג מיוחד, pneumatic או Piezoelectric ממוקם על העור של המטופל מספק רטטים מכניים נמוך ⁇ (בדרך כלל 40-200 הרץ) לתוך הגוף.נהגים אלה הם לעתים קרובות מכשירים דמויי תופים פסיביים המחוברים גנרטור פעיל באמצעות ג'קוזי.התדירות נבחרה להתאים חדירה גל ורזולוציה עבור איבר היעד - לדוגמה, 60 הוא נפוץ עבור בחינות כבד, בעוד תדרים נמוכים יותר (40) יכול להבטיח את התוספת גבוהה יותר כדי להבטיח את התוספת של ה-מתאים ל- MRI.

MRI Pulse Sequence

(הופנה מהדף ⁇ -echo או רצף ספינ-echo הכולל תנודות לחישה תנועה. ⁇ s אלה נועדו לקודש את העקירה המחזורית של רקמות הנגרמת על ידי גלי ההיסטריה המתוגים.על ידי שינוי הקוטביות של התנועה-משימת ⁇ s מסנכרן עם הרטט המכאני, הרצף של לכידת בשלב זה הוא ישירות שלב 1Flastic של תמונות ספציפיות:

תוצאות חיפוש ו-Inversion Algorithms

לאחר שתמונות שלב הגלם נרכשות, אלגוריתמים מתוחכמות מעבדים את הנתונים כדי לחשב נוקשות.אלגוריתמים אלה משלבים הנחות על חד-משמעיות וגמישות ליניארית, אם כי מודלים מתקדמים יותר מהווים תיאור של anisotropy ו-incosity. Common שיטות הסטיות כוללות FLT:0 נוקשות מקומית (LFE) {\displaystyle 1), אשר מפיץ מידע אורך מתמונות גל ו-D2Dird (Flasticol) אשר בדרך כלל מכחול (D) אשר בדרך כלל מקודמת (D2Dird) אשר בדרך כלל מקודמת)

פסקול: Interpreting the Elastogram

(ה- elastogram מספק ערך נוקשות כמותית בכל פיקסל, לעתים קרובות באקלאסקלים (kPa) או מטר לשנייה (m/s) לדוגמה, כבד בריא בדרך כלל יש נוקשות מתחת 2.5–3.0 kPa, בעוד ש-F3-F4) מתואמים לעתים קרובות 6 kPa. in הדמיה במוח, קשיחות יכולה לנוע בין-0.5 kPa במונח לבן ל- 3plasticances (Flasticances) ל-Flasticances) מ-Flasticancedexertom=Ricial) דורש לעתים קרובות יותר מ-Flasticial (Rateration) ל-Flasticial) ל-Flasted to Rateration) כלומר: D.

יישומים קליניים מרכזיים

Liver Fibrosis ו Steatosis

היישום הממוסד ביותר של MRE הוא הערכה של מחלת כבד כרונית. Liver fibrosis - הצלקות הפרוגרסיבית של רקמת כבד - אלטרנס קשיחות באופן משמעותי. MRE יכול לזהות fibrosis בשלבים מוקדמים (F1-F2) עם רגישות גבוהה (>90%) ומפרט, יריבות ביופסיה כבדה כסטנדרט התייחסות.

המוח Tumor Characterization

MRE של המוח (נקרא לעתים קרובות FLT:0 התחדשות מגנטית של המוח ראטמפט 1) הוא שדה מחקר גדל במהירות.גלימה, Meningiomas, ו metastas להראות נוקשות נפרדת פרופילים.במיוחד, גלימות גבוהות יותר נוטה להיות נוקשה יותר מאשר גלימות נמוכות, וממ יכול לעזור להם להבדיל בין פרופילים לא פולשניים, כמו אלצהיימר, בנוסף, כגון שינויים שיתוק מוקדם, אשר עשוי להיות אלצהיימר, כמו גם.

חזה לסיון שונה

חזה MRE משלים ממאוגרפיה ואולטרסאונד באפיון נגעים חשודים.גידולים השדים המ Malignant בדרך כלל יש נוקשות גבוהה יותר מאשר נגעים שפירים, אם כי חפיפה קיימת.מחקר מציע כי שילוב MRE עם ניגוד דינמי ânhanced MRI משפר את הספציפיות ומפחית biopsies מיותרים. mRE יכול למפות וריאציות קשיחות על פני שני les וסביבות s סביב s parenma , מציע תובנות ביולוגיה ביולוגיה.

שיבושים קוסמטיים

ברדיולוגיה של musculoskeletal, MRE מודד נוקשות של שריר השלד, נוטה, cartilage, ועצמות. יישומים כוללים FLT:0detecting מוקדם osteoarthritisFLT:1 (cartilage רכך), ניטור פגיעה שרירים ושיקום, והערכה של נטייה.

יתרונות על biopsy מסורתי

היתרון העיקרי של MRE מעל ביופסיה רקמות הוא <חזק>לא פולשניות ובטיחות.אין מחטים, לא חוסר דחיפות, אין סיכון של דימום או זיהום. MRE יכול לחזור ללא סיכון, המאפשר ניטור ארוך טווח של התקדמות המחלה או תגובה טיפולית - קריטי עבור ניסויים קליניים יתר על כן, MRE דגימות את נפח האיבר, ביטול הטיה טעונה נטועתית ל-BS) בהשוואה ל-% (%-R) היה גם כן, לעומת זאת, כלומר, לעומת זאת, ירידה של סרטן כבד).

גבולות ואתגרים

למרות היתרונות שלה, MRE עומד כמה מגבלות.FLT:0 נבואות של ממצאים מכשול:1 (מנשימה, pulsation לב, או תנועת המטופל) נשאר אתגר, במיוחד בבטן.טכניקות מניעת נשימה 3 ומניעת נשימה עם עזרה, אך להוסיף מורכבות.

כיוונים עתידיים ומחקרים עתידיים

(הופנה מהדף [[1924]]]]]] [[1924]]]]]] [[1924]]]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]] [[1924]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[[[1924]]]]]] [[[[1924]]]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[[[1924]]]]]] [[[[1924]]]]]] [[[[1924]]]]]]]] [[[[[[[[[[1924]]

עבור אלה המעוניינים לקריאה עמוקה יותר, הסקירה המקיפה של ה-MRELACFLT:1 מספקת הנחיות מומחים, והמשאבים של ElastographytureFLT 3: 3 מכסה עקרונות טכניים.

מסקנה

התחדשות מגנטית Elastography כבר התבגרה מסקרנות מחקר לתוך כלי הדמיה יקר קלינית, במיוחד עבור הערכת שרירנים כבד.על ידי מדידה ישירה של קשיחות רקמות, MRE מספק חלון ייחודי לתוך פתפיזיולוגיה, המאפשר אבחון מוקדם, stratification סיכונים, ניטור טיפול ללא הסיכונים של הליכים. כמו חומרה ותוכנה להמשיך להתקדם, MRE הוא נוטה להרחיב לתוך אזורים חדשים אנטומיים וממכים את תפקידם עם עקרונות טיפול פולשניים עם יעילותם של רופאים.