מיפוי סימפטום נגע הוא כלי רב עוצמה כדי לוקליזציה תפקודי המוח על ידי לימוד חולים עם נגעים במוח. שלב חשוב כולל עיבוד תמונה, כולל פילוח נגע ורישום לחלל סטנדרטי. פרוטוקול זה מתאר מסגרת מאוחדת הפועלת עם כל שיטות ההדמיה המבנית, ומספקת תפוקה עקבית של נגעים במרחב סטנדרטי לשימוש במחקרי מיפוי סימפטום נגע.
הנגעים חייבים להפוך למרחב סטנדרטי כדי לאפשר השוואות בין נושאים. המוח של כל מטופל חייב להיות מיושר באופן מרחבי כדי לתקן הבדלים בגודל ובצורת המוח. בעת שימוש בשיטה זו, היא מסייעת לראות כיצד יש לבצע כל שלב, במקום לעקוב אחר הוראות בכתב בלבד.
זה גם דורש הבנה טובה של תמונות המוח, מה שהופך הדגמה חזותית שימושית. פרוטוקול זה מתאר כיצד לבצע את שלבי העיבוד הדרושים למיפוי סימפטום נגע. לאחר שמפות ההנעה נרשמות למרחב סטנדרטי, מיפוי סימפטום נגע יכול להתבצע על קבוצות גדולות של חולים.
כאשר כל מפות הנגעים הופכות לחלל סטנדרטי, כל voxel מייצג את אותו אזור במוח על פני נושאים. זה מאפשר ניתוחים סטטיסטיים להתבצע, למשל, כדי לבדוק אם נוכחות של נגע voxel מסוים קשורה עם גירעון קוגניטיבי. התחל על ידי איסוף CT המוח או סריקות MRI של חולים עם שבץ איסכמי.
רוב הסורקים כוללים את הסריקות כקבצי DICOM שניתן להעתיק לדיסק קשיח או לשרת. אסוף את המשתנים הקליניים בקובץ נתונים על-ידי יצירת שורות נפרדות עבור כל מקרה ועמודה עבור כל משתנה קליני. עבור פילוח אוטם, כלול לפחות את תאריך הקו ואת תאריך ההדמיה או משתנה המציין את מרווח הזמן בין קו להדמיה.
כדי להמיר את תמונות DICOM לקבצי NIfTI לא דחוסים, באמצעות הכלי DICOM-to-NIfTI, הקלד את הפקודה שנראתה על המסך כאן בשורת הפקודה, תוך שימוש בנתיב התיקיה לקבצי DICOM. דוגמה לפקודה עם נתיבי התיקיות שנוספו ניתן לראות כאן. פקודה זו תפעיל את קובץ ההפעלה, תמיר את תמונות ה- DICOM בתיקיה שנבחרה ותשמור את קבצי NIfTI בתיקיה זו.
לבסוף, ארגן את קבצי NIfTI במבנה תיקיות נוח, עם תיקיית משנה עבור כל אירוע, לפני תחילת פילוח אוטם. ראשית, להבטיח כי הסריקה בוצעה לפחות 24 שעות לאחר הופעת סימפטום שבץ. אחרת, האוטם החריף לא יהיה גלוי ב- CT או יהיה גלוי רק באופן חלקי, ולא ניתן להשתמש בסריקה לפילוח.
פתח את ה- CT המקורי באמצעות תוכנת ITK-SNAP על-ידי בחירת קובץ ולאחר מכן פתח תמונה ראשית מהתפריט הנפתח. לאחר מכן לחץ על עיון ובחר את הקובץ כדי לפתוח את הסריקה. עכשיו לזהות את האוטם מבוסס על מאפייני הדמיה.
ראשית, שים לב כי אוטמים יש אות נמוך לעומת רקמת המוח נורמלי. בשלב החריף, אוטמים גדולים יכולים לגרום לאפקט מסה, וכתוצאה מכך עקירה של רקמות שמסביב, דחיסה של חדרים, משמרת קו האמצע, והשמדה של sulci. יכול להיות טרנספורמציה מדמם, אשר גלוי כאזורים עם אות גבוה בתוך אוטם.
בשלב הכרוני, האוטם יכלול היפודנס, מרכז cavitated, עם צפיפות דומה כמו הנוזל השדרתי, ושוליים hypodense פחות, המייצג רקמת מוח פגומה. במקרה של אוטמים גדולים, יכולה להיות הגדלת vacuo לשעבר של סולצי או חדרים סמוכים. פלח את רקמת המוח האוטמת באמצעות מצב מברשת צבע מסרגל הכלים הראשי, תוך שימוש בלחיצה שמאלית כדי לצייר ולחץ באמצעות לחצן העכבר הימני כדי למחוק.
לחלופין, השתמש במצב מצולע כדי למקם נקודות עיגון בגבולות ההנעה, והחזק את לחצן העכבר השמאלי תוך כדי הזזת העכבר מעל גבולות ההנעה. לאחר שכל הנקודות מחוברות, לחץ על קבל כדי למלא את האזור עם הקווים. לאחר סיום הפילוח, שמור אותו כקובץ NIfTI בינארי באותה תיקיה שבה נמצא הסריקה על-ידי לחיצה על פילוח ושמור תמונת פילוח מהתפריט הנפתח ולאחר מכן שמור את הפילוח על-ידי מתן שם זהה בדיוק לשם הסריקה המפולגת, עם סיומת הנגע.
ראשית, להבטיח כי סריקת DWI בוצעה בתוך שבעה ימים של הופעת שבץ. אוטמים גלויים ב- DWI תוך מספר שעות לאחר תחילת השבץ, והראות שלהם ב- DWI פוחתת בהדרגה לאחר כשבעה ימים. לאחר מכן, לזהות ולבאר את רקמת המוח אוטם מבוסס על האות הגבוה על DWI ואות נמוך על מפת ADC.
אל תטעו אות דיפוזיה גבוהה ליד ממשקים בין אוויר או רקמה או עצם, שהם חפץ נפוץ שנצפה על DWI. עבור הדמיית FLAIR, בדוק תחילה כי הסריקה בוצעה 48 שעות לאחר הופעת סימפטום שבץ. בשלב ההיפראקוט, האוטם בדרך כלל אינו נראה לעין, או שהגבולות המדויקים אינם ברורים.
לאחר מכן, פתח את תמונת FLAIR ב- ITK-SNAP, כמו גם את הסריקה משוקלל T1 בחלון נפרד לעיון, אם זמין. בשלב החריף, האוטם נראה כמו הנגע היפרינטנס הומוגני במקצת, עם או בלי נפיחות ואפקט מסה. אם זמין, השתמש ב- DWI כדי להבדיל בין אוטם חריף נגעים כרוניים, כגון רגישות יתר של חומר לבן.
כדי לרשום תמונות, הורד תחילה RegLSM ולהשתמש בכלי זה כדי לעבד סריקות CT או כל סוג של רצף MRI. ניתן לראות את הליך הרישום בנתון המוצג כאן. לאחר מכן, פתח את MATLAB גירסה 2015a או גירסה גבוהה יותר, הגדר את התיקיה הנוכחית כ- RegLSM ולאחר מכן הפוך את SPM לזמין על-ידי הקלדת addpath ואחריו שם התיקיה עבור SPM.
לאחר מכן, הקלד RegLSM כדי לפתוח את הממשק הגרפי. כדי לבצע את הרישום עבור אירוע בודד, בחר במצב בדיקה בתפריט הנפתח רישום. לאחר מכן השתמש בלחצן פתח תמונה כדי לבחור את הסריקה עם המקטעים, את הביאור ובאופן אופציונלי את T1, ובחר את ערכת הרישום הרצויה.
לחלופין, ניתן להשתמש במצב אצווה כדי לרשום את כל המקרים בתיקיה שנבחרה. ודא ש- RegLSM שמר את פרמטרי הרישום המתקבלים, את הסריקות הרשומות ואת מפת הנגע הרשומה בתיקיות המשנה שנוצרו באופן אוטומטי. כעת, סקור את תוצאות הרישום על-ידי בחירה באפשרות בדוק תוצאות בממשק RegLSM ודפדף לתיקיה הראשית עם תוצאות אלה.
גלול לאורך הסריקה הרשומה, ולהשתמש crosshair כדי לבדוק את היישור לתבנית MNI152, לשים לב ציוני דרך אנטומיים לזיהוי. הקפד לסמן את כל הרישומים שנכשלו בעמודה נפרדת בקובץ הנתונים שנוצר בעבר לתיקון ידני עוקב. עבור מפות נגע הזקוקות לתיקון, פתח את התבנית MNI152 T1 ב- ITK-SNAP ולאחר מכן בחר פתח פילוח מתפריט פילוח ובחר את מפת ההנעה הרשומה, שתסתעף לתבנית.
כמו כן, פתח את תוצאות הרישום בחלון נפרד לעיון. תקן את מפת הנגעים הרשומה ב- ITK-SNAP עבור כל סוג של חוסר התאמה, באמצעות פונקציית המברשת כדי להוסיף voxels בלחיצה שמאלית או להסיר voxels בלחיצה ימנית. לבסוף, שמור את מפת הנגעים מתוקנת כקובץ NIfTI באותה תיקיה כמו מפת הנגע הלא מתוקנת, ולאחר מכן שמור את הפילוח על-ידי מתן שם זהה בדיוק למפה הנגע הלא מתוקנת, עם סיומת של תיקון.
כאן, אנו רואים סריקות CT לחולה אחד. אין אפשרות להשתמש בסריקה הראשונית לפילוח מכיוון שהאוטם עדיין אינו גלוי, למרות שמפות תווי ה- CT מראות הערכה. CT ביום השישי מראה נפיחות של רקמת המוח אוטם עם משמרת קו האמצע קלה טרנספורמציה מדממת.
הסריקה לאחר ארבעה חודשים מראה אובדן רקמת המוח עם הגדלת vacuo לשעבר של החדרים sulci הסמוך. התוצאה של רישום CT ביום השישי לתבנית MNI152 נראית כאן. אלגוריתם הרישום לא פיצה מספיק על הסטת קו האמצע ודחיסה של החדר השמאלי, אשר דרש תיקון ידני.
לאחר התיקון, מפת ההיתוך הרשומה היא ייצוג מדויק של האוטם במרחב המקומי ובאפשרותך להשתמש בה למיפוי סימפטום נגע. כאן, אנו רואים השוואה של רצף DWI רשום ואת אוטם רשום המתאים עם התבנית MNI152. שים לב לשגיאה הקלה בראש גרעין ה Caudate הימני.
פעולה זו דרשה תיקון ידני של הפילוח בשטח סטנדרטי. לבסוף, נתון זה מציג את תוצאות הרישום של רצף MRI FLAIR ביום השלישי, שהוא מספיק ולא דורש תיקון ידני. פרוטוקול זה מכסה את תהליך הכנת נתוני ההדמיה למיפוי סימפטום נגע, כולל הנחיות מעשיות כיצד לבצע פילוח אוטם מדויק ורישום לתבנית המוח.
ניתן להשתמש במפות ההנעה במחקרי מיפוי סימפטום-נגע כדי לאתר תפקוד קוגניטיבי ספציפי או להשתמש במיקום ההיתוך כדי לחזות תוצאה קוגניטיבית בחולים בשבץ. פרוטוקול זה מאיץ ומחולל הרמוניה בתהליך העבודה למחקרי מיפוי סימפטום-פגיעה, ומאפשר לחוקרים לבצע מחקרים רב-מרכזיים גדולים, כולל מאות עד אלפי נבדקים.
