Name: magnetic resonance imaging quantification of pulmonary perfusion using calibrated arterial spin labeling
Uploaded: 2011-05-30T21:00:00
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Suportado pelo NIH HL081171, NIH HL080203

1. O recrutamento de pacientes <ol><li> População sujeita <ol><li> Os assuntos são recrutados por anúncio para caber os dados demográficos específicos necessários para o estudo. </li><li> O tema para este estudo em particular é um não-fumante, saudáveis ​​entre as idades de 19-45, sem histórico de doença cardíaca ou pulmonar. </li></ol></li><li> Consentimento informado <ol><li> Este estudo foi aprovado pela University of California, San Diego, Programa de Pesquisa em Seres Humanos Proteções. </li><l...

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	<li>Bolar, D. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantification+of+regional+pulmonary+blood+flow+using+ASL-FAIRER.">Quantification of regional pulmonary blood flow using ASL-FAIRER.</a> Magn Reson Med. 55, 1308-1317 (2006).</li><li>Henderson, A. C., Prisk, G. K., Levin, D. L., Hopkins, S. R., Buxton, R. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterizing+pulmonary+blood+flow+distribution+measured+using+arterial+spin+labeling.">Characterizing pulmonary blood flow distribution measured using arterial spin labeling.</a> NMR Biomed. 22, 1025-1035 (2009).</li><li>Theilmann, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+MRI+measurement+of+lung+density+must+account+for+the+change+in+T(2)+(*)+with+lung+inflation.">Quantitative MRI measurement of lung density must account for the change in T(2) (*) with lung inflation.</a> J Magn Reson Imaging. 30, 527-534 (2009).</li><li>Hopkins, S. R., Garg, J., Bolar, D. S., Balouch, J., Levin, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pulmonary+blood+flow+heterogeneity+during+hypoxia+and+high-altitude+pulmonary+edema.">Pulmonary blood flow heterogeneity during hypoxia and high-altitude pulmonary edema.</a> Am J Respir Crit Care Med. 171, 83-87 (2005).</li><li>Miller, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Standardisation+of+spirometry.">Standardisation of spirometry.</a> Eur Respir J. 26, 319-338 (2005).</li><li>Hopkins, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Vertical+gradients+in+regional+lung+density+and+perfusion+in+the+supine+human+lung:+the+Slinky+effect.">Vertical gradients in regional lung density and perfusion in the supine human lung: the Slinky effect.</a> J Appl Physiol. 103, 240-248 (2007).</li><li>Arai, T. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hypoxic+pulmonary+vasoconstriction+does+not+contribute+to+pulmonary+blood+flow+heterogeneity+in+normoxia+in+normal+supine+humans.">Hypoxic pulmonary vasoconstriction does not contribute to pulmonary blood flow heterogeneity in normoxia in normal supine humans.</a> J Appl Physiol. 106, 1057-1064 (2009).</li><li>Dawson, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Role+of+pulmonary+vasomotion+in+physiology+of+the+lung.">Role of pulmonary vasomotion in physiology of the lung.</a> Physiol Rev. 64, 544-616 (1984).</li><li>Prisk, G. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pulmonary+perfusion+in+the+prone+and+supine+postures+in+the+normal+human+lung.">Pulmonary perfusion in the prone and supine postures in the normal human lung.</a> J Appl Physiol. 103, 883-894 (2007).</li><li>Henderson, A. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Steep+head-down+tilt+has+persisting+effects+on+the+distribution+of+pulmonary+blood+flow.">Steep head-down tilt has persisting effects on the distribution of pulmonary blood flow.</a> J Appl Physiol. 101, 583-589 (2006).</li><li>Levin, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+age+on+pulmonary+perfusion+heterogeneity+measured+by+magnetic+resonance+imaging.">Effects of age on pulmonary perfusion heterogeneity measured by magnetic resonance imaging.</a> J Appl Physiol. 102, 2064-2070 (2007).</li><li>Wasserman, K. H., Sue, D., Casaburi, R., Whipp, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Calculations,+Fomulae,+and+Examples+(Appendix+C).">Calculations, Fomulae, and Examples (Appendix C).</a> Principles of Exercise Testing and Interpretation. , (1999).</li></ol>

Este método permite a medição dos efeitos da concentração de oxigênio inspirado na distribuição espacial do fluxo sanguíneo pulmonar utilizando técnicas básicas fisiológicas no ambiente de ressonância magnética. O uso de técnicas fisiológicas em combinação com as imagens de prótons quantitativa do pulmão é relativamente fácil implementação. Para garantir um teste de boa qualidade, o passo mais importante é a formação do sujeito a apneia do volume pulmonar correta e...

<table border="1"><tbody><tr><th> Equipamento </th><th> Companhia </th><th> modelo </th></tr><tr><td> MRI </td><td> GE </td><td> GE 1,5 T HDX EXICITE twinspeed scanner </td></tr><tr><td> Carrinho metabólica </td><td> ParvoMedics </td><td> TrueOne 2400 </td></tr><tr><td> Oxímetro de Pulso </td><td> Nonin </td><td> PARA 7500 </td></tr><tr><td> Espirômetro </td><td> Medical Technologies Andover </td><td> EasyOne Spirometer diagonostic </td></tr><tr><td> Máscara </td><td> Hans Rudolph &amp; </td><td> Série 7400 Máscara Oro-Nasal, Médio, Pequeno e Grande </td></tr><tr><td> Válvula </td><td> Hans Rudolph &amp; </td><td> Duas vias não-reinalação válvulas T-Shape ™ configuração, 2600 Medium. 2700 Grande </td></tr><tr><td> Definir cabeça </td><td> Hans Rudolph &amp; </td><td> Cabeça tampa (tamanho adulto) correia, e clipes de travamento. </td></tr><tr><td> Válvula pneumática de controle direcional e controlador </td><td> Hans Rudolph &amp; </td><td> Piston única Sliding-Tipo válvula ™ e controlador 4285A </td></tr><tr><td> Não Difusão saco de coleta de gás </td><td> Hans Rudolph &amp; </td><td> 6100 (100 litros). </td></tr><tr><td> Tubo </td><td> Vacumed </td><td> Clean-Bor Tubing 108 &quot;, 1-3/8&quot; OD acessórios </td></tr><tr><td> Phantoms </td><td> Mentor </td><td> Brest Implant Redonda, 250cc </td></tr><tr><td> matlab </td><td> The MathWorks </td><td></td></tr></tbody></table>

magnetic resonance imaging quantification of pulmonary perfusion using calibrated arterial spin labeling

Isso demonstra uma MR método de imagem para medir a distribuição espacial do fluxo sanguíneo pulmonar em indivíduos saudáveis ​​durante a normóxia (O 2 inspirado, fração (F I O 2) = 0,21) hipóxia (F I O 2 = 0,125), e hiperoxia (F I O 2 = 1,00). Além disso, as respostas fisiológicas do sujeito são monitorados no ambiente de ressonância magnética. As imagens de RM foram obtidas em um GE 1,5 T scanner de ressonância magnética durante a prender a respiração de uma fatia sagital no pulmão direito com a capacidade residual funcional. Uma seqüência de rotulagem arterial spin (ASL-justa) foi usado para medir a distribuição espacial de 1,2 pulmonar do fluxo sanguíneo e um multi-echo rápido gradiente echo seqüência (mGRE) 3 foi utilizado para quantificar o próton regional (ou seja, H 2 O) densidade, permitindo a quantificação da densidade normalizada de perfusão para cada voxel (mililitros de sangue por minuto por grama do tecido pulmonar). Com um pneumático de comutação da válvula e máscara equipada com um 2-way válvula anti-reinalação, diferentes concentrações de oxigênio foram introduzidas para o sujeito no scanner MR através do tubo de gás inspirado. Um carrinho de metabólicos coletados via tubulação de gás expiratório expiratório. Mixed expiratório O 2 e concentrações de CO 2, consumo de oxigênio, a produção de dióxido de carbono, a razão de troca respiratória, freqüência respiratória e volume corrente foram medidos. Freqüência cardíaca e saturação de oxigênio foram monitorados através de oximetria de pulso. Dados obtidos a partir de um indivíduo normal mostrou que, como esperado, a freqüência cardíaca foi maior em hipóxia (60 bpm) do que durante normóxia (51) ou hiperóxia (50) e da saturação de oxigênio arterial (SpO 2) foi reduzido durante a hipóxia a 86%. A média de ventilação foi 8,31 L / min BTPS durante a hipóxia, 7,04 L / min durante normóxia e 6,64 L / min durante a hiperóxia. Volume corrente foi de 0,76 L durante a hipóxia, 0,69 L durante normóxia, e 0,67 L durante a hiperóxia. Representante de dados quantificados ASL mostrou que a perfusão densidade média normalizada foi 8,86 ml / min / g durante a hipóxia, 8,26 ml / min / g, durante normóxia e 8,46 ml / min / g durante a hiperóxia, respectivamente. Neste assunto, a dispersão relativa 4, um índice de heterogeneidade global, foi aumentada em hipóxia (1,07 durante a hipóxia, 0,85 durante a normóxia, e 0,87 durante a hiperóxia), enquanto a dimensão fractal (Ds), outro índice de heterogeneidade refletindo estrutura de ramificação vascular, manteve-se inalterada (1,24 durante a hipóxia, 1,26 durante a normóxia, e 1,26 durante a hiperóxia). Visão geral. Este protocolo irá demonstrar a aquisição de dados para medir a distribuição da perfusão pulmonar não invasiva em condições de normóxia, hipóxia e hiperóxia usando uma técnica de ressonância magnética conhecida como rotulagem de spin arterial (ASL). Justificativa: A medição do fluxo sanguíneo pulmonar e densidade de prótons de pulmão utilizando a técnica de MR oferece imagens de alta resolução espacial que pode ser quantificada e a capacidade de executar medidas repetidas em diversas condições fisiológicas. Em estudos humanos, PET, SPECT e CT são comumente usados ​​como técnicas alternativas. No entanto, estas técnicas envolvem a exposição à radiação ionizante, e, portanto, não são adequados para medidas repetidas em seres humanos.

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Magnetic Resonance Imaging Quantification of Pulmonary Perfusion using Calibrated Arterial Spin Labeling

A MR método de imagem para estudar a distribuição do fluxo sanguíneo pulmonar, sob uma variedade de condições fisiológicas, neste caso a exposição a três diferentes concentrações de oxigênio inspirado: hipóxia, normóxia e hiperoxia, é descrito. Esta técnica utiliza técnicas de pesquisa humana pulmonares fisiologia em um ambiente de digitalização MR.

Quantificação Imagem por Ressonância Magnética de perfusão pulmonar usando Labeling rotação Calibrado Arterial

This demonstrates a MR imaging method to measure the spatial distribution of pulmonary blood flow in healthy subjects 
during normoxia (inspired O2, ...

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