Специфическая вентиляционная визуализация, или SVI, является качественным методом визуализации легких, который поможет нам в дальнейшем наше фундаментальное понимание физиологии и управления респираторными заболеваниями. SVI не имеет радиации и требует только общедоступного оборудования, МРТ-сканера и медицинского кислорода. Это делает его безопасным для детей и идеально подходит для повторных исследований у взрослых.
Перевод SVI в клиническую практику может улучшить управление астмой, потому что это позволит нам определить области, которые наиболее страдают от этого заболевания. Способность картировать изменения в легких в ответ на терапию может помочь оптимизировать ингаляционную терапию и информировать индивидуальный терапевтический выбор. Помочь продемонстрировать эту процедуру будет Винсент Tedjasaputra, post-doctoral научный сотрудник в отделе микстуры.
Начните начинать процедуру, получите письменное информированное согласие субъекта и опишите потенциальные риски, связанные с воздействием быстро меняющихся магнитных полей и потенциальным дискомфортом от использования маски для лица и дыхания сухим газом. Подтвердите, что субъект может безопасно пройти магнитно-резонансное сканирование с использованием локально утвержденных магнитно-резонансной томографии или МРТ безопасности скрининга вопросник. Тренируйте предмет, чтобы дышать во времени с помощью последовательности сканирования MR и измеряйте нос субъекта до размеров подбородка, чтобы определить размер маски для лица, которая наилучшим образом соответствует объекту.
Затем убедитесь, что карманы и одежда субъекта свободны от магнитных кредитных карт и железосодержащих металлических частей. Чтобы подготовить MR сканер, подключите катушки туловища к соответствующему разъему в таблице сканера, чтобы настроить сканер для использования и разместить листы, колодки и подушки на столе сканера, так что объект будет комфортно, по крайней мере 30 минут изображения. Чтобы собрать систему доставки кислорода, поместите двухмерный клапан коммутатора в пределах досягаемости оператора сканера и используйте кусок длиной восемь метров одной четверти дюйма диаметром пластиковые трубки для подключения кислорода к одному входу клапана коммутатора.
Подключите розетку клапана коммутатора в диспетчерской к четверти пластиковых труб и кормить трубки через проход через диспетчерской в комнату сканера, заботясь о том, что трубка достигает середины сканера родила. Защитите вложение обхода потока к маске лица для субъекта. Подключите полудюймовый латунный конец трубки к креплением маски обхода потока.
Установите давление на регулятор розетки подачи кислорода до значения, которое производит поток кислорода больше, чем ожидаемый пик inspiratory потока в соответствии с характером исследования и общей устойчивости системы доставки газа. Затем активируйте поток кислорода, чтобы проверить клапан коммутатора, убедившись, что адекватный поток присутствует в розетке вложения обхода потока и что никаких утечек нет в пластиковых трубах. Чтобы подготовить объект к изображению, уведи объект лежит на столе сканера, убедившись, что верхняя часть нижнего элемента катушки выше плеч субъекта, чтобы убедиться, что верхняя часть нижнего элемента катушки обеспечивает адекватное покрытие легких apices.
У субъекта вставить затычки для ушей и проверить, что звук блокируется. Лента механизм безопасности на запястье субъекта, так что он может быть легко доступны и прикрепить маску и систему шунтирования потока к лицу субъекта. Кратко затмить истекающий стороне потока обойти вложение и попросить субъекта попытаться нормального вдохновения и истечения срока действия, чтобы проверить на наличие утечек.
Теперь загрузите объект в сканер с помощью инструмента центрирования света, чтобы убедиться, что катушка туловища занимает центр скважины и направлять линию обхода потока, чтобы обеспечить комфорт субъекта при перемещении предмета к центру сканера. После выбора местоположения легких для визуализации ломтиками, приобрести последовательность локализатора, чтобы получить анатомическую карту, которая будет использоваться для назначения остальной части экзамена. Используйте графический пользовательский интерфейс сканера, чтобы нажать и перетащить срез изображения, центрированный в поле легких, нацеленный на область, интересную для нужного места, чтобы выбрать до четырех прогибных ломтиков легких, которые будут изучены.
Затем обратите внимание на расположение ломтиков изображения в отношении расположения позвоночника, так что тот же объем может быть повторно изображен для продольных исследований. Для специфической вентиляционной визуализации установите время инверсии в MR-компьютере для наиболее медиальной срез до 1100 миллисекунд, чтобы максимально контрастировать кислорода воздуха, количество повторений до 220, и время повторения до пяти секунд. Мониторинг согласованности объема легких субъекта и истечения срока годности во время последующих приобретений и обеспечить обратную связь для улучшения качества, если это необходимо.
Переключите вдохновленную газовую смесь субъекта каждые 20 вдохов во время приобретения затаив дыхание для комфорта субъекта, чередуясь между воздухом комнаты и медицинским кислородом. Регулярно проверяйте пульсометр, чтобы проверить частота сердечных сокращений и насыщение кислородом и часто проверяйте предмет, чтобы регулярно обновлять оставшееся время. После дыхания 220, изображение завершено.
Вернуть предмет в комнату воздуха и удалить их из сканера. Чтобы создать конкретную карту вентиляции, импорт изображения для регистрации в программное обеспечение для анализа изображений и визуально проверить весь стек изображений 220, чтобы выбрать изображение для каждого среза, который наилучшим образом представляет собой функциональную остаточную емкость. Используя изображение режима в качестве эталона, используйте проектную или прекрасную регистрацию, чтобы зарегистрировать все изображения в функциональной ссылке остаточной емкости и количественно определить конкретную вентиляцию в легких из зарегистрированного стека с помощью соответствующего алгоритма.
Будет создана карта специальной вентиляции. SVI производит количественные карты специфической вентиляции легких, например, как показано на этом изображении одного ломтика в правом легком 39-летней здоровой женщины. Обратите внимание на наличие ожидаемого вертикального градиента в специфической вентиляции с зависимой частью легких, представляя более высокую специфическую вентиляцию, чем не иждивенцевая часть легких.
Гистограмма конкретных вентиляционных значений карты с наилучшей функцией распределения вероятности журнала позволяет использовать ширину наиболее пригодного для распределения в качестве метрики специфической неоднородности вентиляции. Здесь показана множественная вымывание дыхания, приобретенное в одном и том же предмете в одной и той же позе. Временная запись концентрации азота была измерена во рту после перехода от вдохновенного воздуха к вдохновенным 100%-ным кислородом.
При этом распределении специфической вентиляции, как оценивается от вымывания для конкретных изображений вентиляции и многократного вымывания дыхания, было установлено, что ширина распределения находится в пределах здорового нормального диапазона. Обучение испытуемых дышать во времени со сканером и дать им обратную связь во время приобретения может помочь обеспечить хорошее качество данных. В сочетании с измерениями плотности и перфузии, SVI может быть использован для карты локального соотношения вентиляции к перфузии и измерения эффективности газозаменения.
Этот метод был использован для понимания распределения вентиляции после напряженных упражнений и специальная панель повторяющихся бронхов ограничения при астме. МРТ окружающей среды требует внимания к безопасности, как сильное магнитное поле всегда и ферромагнитных объектов может стать снаряд в результате травмы.
