Name: a pipeline for 3d multimodality image integration and computer-assisted planning in epilepsy surgery
Uploaded: 2016-05-20T13:00:00
Duration: 9 min 41 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Pipeline for 3D Multimodality Image Integration and Computer-assisted Planning in Epilepsy Surgery at JoVE.com

وقد تم دعم هذا البرنامج من قبل وزارة الصحة ويلكوم الصندوق الاستئماني الصحة التحدي والإبداع (HICF-T4-275، برنامج المنح 97914). ونحن ممتنون للثقة وولفسون وجمعية الصرع لدعم الماسح الضوئي الصرع جمعية التصوير بالرنين المغناطيسي. وأيد هذا العمل من قبل المعهد الوطني للبحوث الصحية (NIHR) كلية جامعة لندن المستشفيات مركز البحوث الطبية الحيوية (BRC)

<ol>
	<li>Cardinale, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stereoelectroencephalography:+surgical+methodology,+safety,+and+stereotactic+application+accuracy+in+500+procedures.">Stereoelectroencephalography: surgical methodology, safety, and stereotactic application accuracy in 500 procedures.</a> Neurosurgery. 72, 353-366 (2013).</li><li>Murphy, M., O'Brien, T. J., Morris, K., Cook, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multimodality+image-guided+epilepsy+surgery.">Multimodality image-guided epilepsy surgery.</a> J Clin Neurosci. 8, 534-538 (2001).</li><li>Murphy, M. A., O'Brien, T. J., Morris, K., Cook, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multimodality+image-guided+surgery+for+the+treatment+of+medically+refractory+epilepsy.">Multimodality image-guided surgery for the treatment of medically refractory epilepsy.</a> J Neurosurg. 100, 452-462 (2004).</li><li>Harput, M. V., Gonzalez-Lopez, P., Ture, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Three-dimensional+reconstruction+of+the+topographical+cerebral+surface+anatomy+for+presurgical+planning+with+free+OsiriX+Software.">Three-dimensional reconstruction of the topographical cerebral surface anatomy for presurgical planning with free OsiriX Software.</a> Neurosurgery. 10, 426-435 (2014).</li><li>Duncan, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Selecting+patients+for+epilepsy+surgery:+synthesis+of+data.">Selecting patients for epilepsy surgery: synthesis of data.</a> Epilepsy Behav. 20, 230-232 (2011).</li><li>Duncan, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Imaging+in+the+surgical+treatment+of+epilepsy.">Imaging in the surgical treatment of epilepsy.</a> Nat Rev Neurol. 6, 537-550 (2010).</li><li>Cossu, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stereoelectroencephalography+in+the+presurgical+evaluation+of+focal+epilepsy:+a+retrospective+analysis+of+215+procedures.">Stereoelectroencephalography in the presurgical evaluation of focal epilepsy: a retrospective analysis of 215 procedures.</a> Neurosurgery. 57, 706-718 (2005).</li><li>Cossu, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stereo-EEG+in+children.">Stereo-EEG in children.</a> Childs Nerv Syst. 22, 766-778 (2006).</li><li>Gonzalez-Martinez, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stereotactic+placement+of+depth+electrodes+in+medically+intractable+epilepsy.">Stereotactic placement of depth electrodes in medically intractable epilepsy.</a> J Neurosurg. 120, 639-644 (2014).</li><li>Gonzalez-Martinez, J. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stereoelectroencephalography+in+the+''difficult+to+localize''+refractory+focal+epilepsy:+Early+experience+from+a+North+American+Epilepsy+Center.">Stereoelectroencephalography in the ''difficult to localize'' refractory focal epilepsy: Early experience from a North American Epilepsy Center.</a> Epilepsia. 54, 1-8 (2012).</li><li>Rodionov, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Feasibility+of+multimodal+3D+neuroimaging+to+guide+implantation+of+intracranial+EEG+electrodes.">Feasibility of multimodal 3D neuroimaging to guide implantation of intracranial EEG electrodes.</a> Epilepsy Res. 107, 91-100 (2013).</li><li>Nowell, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Utility+of+3D+multimodality+imaging+in+the+implantation+of+intracranial+electrodes+in+epilepsy.">Utility of 3D multimodality imaging in the implantation of intracranial electrodes in epilepsy.</a> Epilepsia. 56, 403-413 (2015).</li><li>Zombori, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Information Processing in Computer-Assisted Interventions. , (2014).</li><li>Clarkson, M. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+NifTK+software+platform+for+image-guided+interventions:+platform+overview+and+NiftyLink+messaging.">The NifTK software platform for image-guided interventions: platform overview and NiftyLink messaging.</a> Int J Comput Assist Radiol Surg. , (2014).</li><li>Zuluaga, M. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Medical Image Computing and Computer-Assisted Intervention-MICCAI. 2014. , 651-658 (2014).</li><li>Nowell, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+computer-assisted+planning+and+manual+planning+for+depth+electrode+implantations+in+epilepsy.">Comparison of computer-assisted planning and manual planning for depth electrode implantations in epilepsy.</a> J Neurosurg. , (2015).</li></ol>

التمويل: يتم دعم كافة نويل، جيرجيلى Zombori، راشيل سباركس والرومانية روديونوف من قبل وزارة الصحة ويلكوم ترست من خلال صندوق تحدي الابتكار الصحة (HICF-T4-275، برنامج المنح 97914). تلقى جون دنكان منح الدعم المؤسسي من ايساي، UCB فارما، شركة جلاكسو سميث كلاين، يانسن سيلاج، ميدترونيك، وشركة جنرال الكتريك للرعاية الصحية. تلقى أندرو ماك إيفوي الدعم من UCB، باكستر، وCyberonics. الكتاب المتبقية ليس لها أي تضارب في المصالح. ويعرض هذا المنشور البحوث المستقلة التي يدعمها الصندوق الصحة التحدي والإبداع (HICF-T4-275، برنامج المنح 97914)، وهي شراكة التمويل الموازي بين وزارة الصحة ويلكوم ترست. الآراء الواردة في هذه النشرة هي آراء الكاتب (ق) و لا تعبر بالضرورة عن وزارة الصحة أو ويلكوم ترست.

وباختصار، فإن خطوات حاسمة للتكامل الصورة والتصور 3D هي صورة المشارك التسجيل، وتجزئة من الدماغ والسفن وغيرها من الهياكل أو المجالات ذات الاهتمام، وتصديرها إلى نظام neuronavigation. تم تنفيذ هذه العملية من قبل في المجموعة باستخدام المتاحة تجاريا برامج التكامل صورة. وكان من العيب أن هذا الخط الوقت الذي يستغرقه، مع العملية برمتها أخذ 2-4 ساعة. باستخدام منزلنا في منصة البرمجيات، وتبسيط هذا الخط إلى حد كبير، ويمكن أن تكتمل في 1-2 ساعة. وعلاوة على ذلك، هناك وظيفة إضافية للتخطيط الجراحي لمسارات القطب SEEG على هذا البرنامج، الذي يمكن القيام به يدويا أو مع مساعدة الكمبيوتر. وزادت فوائد CAP على التخطيط اليدوي الدقة، تخفيض المخاطر وزيادة السرعة، وتم مناقشتها في مكان آخر (نويل وآخرون، في الصحافة، سباركس وآخرون، المقدمة). منصة البرمجيات في المنزل هو في د المستمرevelopment، مع الأدوات والوظائف الجديدة التي تضاف إلى دعم جميع مراحل التقييم قبل الجراحة وإدارة العمليات الجراحية. ولذا فإن هناك حاجة لاختبارات صارمة في كل إصدار النسخة الجديدة. وتشمل القيود الحالية من البرنامج لعدم جودة عالية حجم التقديم، التي هي موجودة في منصات أخرى، وإضافة قيمة للالمتقدمة 3D التصور. أيضا تصدير متوافق فقط مع شركة neuronavigation المختارة في الوقت الحاضر. وهذه القيود لا يتأثر فائدة سريرية من البرنامج في وحدتنا، ولم تباطأ نشر التكنولوجيا إلى مراكز أخرى. وتكمن أهمية هذا البرنامج هو أنه يزيل الحواجز التي استشهد المجموعات السابقة كأسباب لعدم استخدام 3DMMI. الحل يوفر سهولة الاستخدام والأدوات في منصة واحدة واحدة، وهذا لا يتطلب تدريب أو خبرة متخصص، حان الوقت وفعالة من حيث التكلفة وتترجم بسهولة إلى الممارسة السريرية. لدينا عالشبكات المحلية لإضافة مزيد من الابتكارات لبرنامج لدعم جراحة الصرع. وعلاوة على ذلك، يمكن بسهولة أن تطبق الأساليب إلى مناطق أخرى من جراحة المخ والأعصاب، مثل استئصال الأورام درجة منخفضة قريبة من القشرة بليغة، lesioning التنسيق وتقديم التحفيز المستهدفة. هي 3DMMI وأدوات التخطيط جراحية دقيقة المرجح أن تصبح ذات أهمية متزايدة في الجراحة الحديثة، كما تؤخذ حالات أكثر صعوبة على وكعلاجات التنظيرية تدخل ممارسة شائعة.

في الممارسة العملية الجراحية من الأهمية بمكان بالنسبة للجراح نقدر الهياكل التشريحية والعلاقات المكانية لبعضها البعض في ثلاثة أبعاد. هذا مهم بشكل خاص في جراحة المخ والأعصاب، حيث يعمل الجراح في مكان ضيق، مع التصور والوصول المحدود إلى تشريح المعقد. على الرغم من هذا، حتى الآن تم عرض معظم التصوير لالجراحين في شكل مستو 2D التقليدية، وغالبا ما تقدم طرائق التصوير المختلفة واحدا تلو الآخر في السلسلة. ونتيجة لذلك، الجراح أن دمج عقليا هذه البيانات لكل مريض، ووضعه في إطار التشريحية للتخطيط قبل الجراحة. وهناك فائدة واضحة في توليد نماذج الكمبيوتر 3D من الدماغ المريض الفردية، مما يدل على التشريح من القشرة، والأوعية الدموية، أي الآفات المرضية الحالية فضلا عن غيرها من المعالم 3D ذات الصلة في نفس السياق المكاني 1-4. قبل الجراحة الجراح يمكن أن تدور ويغير من الشفافية سو هذه النماذج، إلى فهم كامل للعلاقات بين 3D هياكل مختلفة من الفائدة. ويطلق على هذا المبدأ التصوير multimodality 3D (3DMMI). والهدف من تقييم ما قبل الجراحة لجراحة الصرع هو استدلال على توطين منطقة الدماغ حيث تنشأ المضبوطات، والتأكد من أن هذا يمكن مقطوعة بأمان دون التسبب في عجز كبير 5. هناك مجموعة واسعة من طرائق التصوير التشخيصي التي تساهم في ذلك، بما في ذلك التصوير بالرنين المغناطيسي الهيكلي، fluorodeoxyglucose التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني (FDG-PET)، نشبي انبعاث فوتون واحد التصوير المقطعي (SPECT)، الدماغ المغناطيسي (MEG) ثنائيات الاقطاب، وظيفية التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي (fMRI) و التصوير نشر الموترة (زارة التجارة والصناعة) 6. يناسب جراحة الصرع مثالي ل3DMMI لأنه يتطلب الترجمة الفورية من مجموعات البيانات متعددة، والنظر في كيفية ارتباط كل مجموعة بيانات إلى آخر. في كثير من الحالات تفشل التحقيقات غير الغازية رس تقديم مستوى الأدلة اللازمة للشروع في استئصال. في هذه الحالات ضرورية لتحديد منطقة الدماغ التي يجب إزالتها لمنع النوبات EEG داخل الجمجمة (IC EEG) التسجيلات. على نحو متزايد، يتم تنفيذ IC التخطيط الدماغي بواسطة تقنية تسمى SEEG، التي وضعت عددا من تسجيل عمق الأقطاب intracerebrally للقبض على أصل وانتشار النشاط الكهربائي المرتبطة المضبوطات في 3D 1،7-10. الخطوة الأولى لزرع SEEG هو وضع استراتيجية غرس، وتحديد مناطق الدماغ التي تحتاج إلى أخذ عينات. وهذا ينطوي على دمج تاريخ EEG السريرية وغير الغازية، مع التصوير الهيكلي، مع أي آفة، والبيانات التصوير الوظيفي الذي استدلال على موقع مصدر من الصرع. والخطوة الثانية هي التخطيط الجراحي الدقيق لمسارات الكهربائي. الجراح يجب أن يضمن آمنة مسارات القطب اوعائية، تركز ايلإدخالات ectrode في تاج التلافيف والمناطق النائية من الأوردة السطحية القشرية، وتعبر الجمجمة متعامد. بالإضافة إلى ذلك الترتيب زرع كامل لابد من تصور جيدا، مع معقول تباعد بين القطب وليس التصادم الكهربائي. وقد سبق أن أثبتت جدوى توليد نماذج 3DMMI لتوجيه زرع أقطاب كهربائية IC التخطيط الدماغي في ممارسة جراحة الصرع مشغول 11. لقد أثبتنا أيضا مبدأ أن استخدام 3DMMI يضفي قيمة في صنع القرار السريري وأضاف. في دراسة استطلاعية، تغيرت الكشف عن 3DMMI بعض جوانب إدارة في 43/54 (80٪) من الحالات، وتغير وجه التحديد المواقع من 158/212 (75٪) من أقطاب عمق 12. وهناك مجموعة من حزم البرامج التي تسهل 3DMMI. وتشمل هذه المنصات neuronavigation المتاحة تجاريا التي يتم استخدامها في غرفة العمليات، وأجنحة برمجيات تخطيط المتخصصة المتحالفةمع منصات neuronavigation والتكامل الصورة والتصور منصات مستقل الموجه البحوث. كما وظائف ومرونة وتنوع هذه الزيادة المنصات، وسهولة الاستخدام واحتمال ترجمتها إلى الممارسة السريرية النقصان تبعا لذلك. لقد قمنا بتطوير برنامج مصمم خصيصا لدمج صورة multimodality، متقدمة 3D التصور وSEEG القطب وضع التخطيط 12،13 لعلاج الصرع. وينصب التركيز على سهولة الاستخدام في سيناريو السريري، مما يتيح استخدام الوقت الحقيقي من البرنامج عن طريق الأطباء، والتأسيس السريع في خط أنابيب السريري. البرنامج يعمل على منصة التصوير متعدية 14، الذي يجمع بين NiftyReg، NiftySeg وNiftyView. في هذه الورقة يتم تعيين بروتوكول لاستخدام البرنامج في الممارسة السريرية بها. الخطوات لصورة المشارك التسجيل، وتجزئة المناطق ذات الأهمية، وتجزئة الدماغ، واستخراجووصف الأوعية الدموية من مخصص التصوير الوعائي 15، وبناء نماذج 3D، والتخطيط زرع SEEG وبسرعة تصدير نماذج وخطط لغرفة العمليات. ووصف أداة جديدة أيضا الآلي لتخطيط 13 متعددة مسار، والتي تزيد من سلامة وفعالية زرع وإلى حد كبير يقلل من مدة التخطيط.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="border-collapse:
 collapse" width="651">
	<tbody>
		<tr height="15">
			<td class="xl24" height="15" width="185">EpiNav</td>
			<td class="xl24" width="221">UCL</td>
			<td class="xl24" width="102"></td>
			<td class="xl24" width="143">Inhouse software platform for image integration, segmentation, visualisation and surgical planning</td>
		</tr>
		<tr height="15">
			<td class="xl24" height="15">Freesurfer</td>
			<td class="xl24">Martinos Centre for Biomedical Imaging</td>
			<td class="xl24"></td>
			<td class="xl24">Software for cortical segmentation</td>
		</tr>
		<tr height="15">
			<td class="xl24" height="15">S7 Stealthstation</td>
			<td class="xl24">Medtronic</td>
			<td class="xl24"></td>
			<td class="xl24">Neuronavigation system</td>
		</tr>
		<tr height="15">
			<td class="xl24" height="15">MeshLab</td>
			<td class="xl24">ISTI-CNR</td>
			<td class="xl24"></td>
			<td class="xl24">3D mesh processing software</td>
		</tr>
		<tr height="15">
			<td class="xl24" height="15">NiftiK</td>
			<td class="xl24">UCL</td>
			<td class="xl24"></td>
			<td class="xl24">Translational imaging platform</td>
		</tr>
		<tr height="15">
			<td class="xl24" height="15">AMIRA</td>
			<td class="xl24">Visualisation Sciences Group</td>
			<td class="xl24"></td>
			<td class="xl24">Image integration software</td>
		</tr>
		
	</tbody>
</table>

a pipeline for 3d multimodality image integration and computer-assisted planning in epilepsy surgery

جراحة الصرع هو التحدي واستخدام 3D التكامل صورة multimodality (3DMMI) للمساعدة في تخطيط سابق للجراحة هو راسخة. Multimodality التكامل صورة يمكن أن تكون صعبة من الناحية الفنية، وهناك نقصا في الممارسة السريرية. لقد قمنا بتطوير نظام برمجي واحد للتكامل الصورة، 3D التصور والتخطيط للعمليات الجراحية. هنا، يتم وصف خط أنابيب لدينا في خطوة بخطوة الأزياء، بدءا من الحصول على الصور، انطلاقا من خلال صورة المشارك التسجيل، وتجزئة اليدوية والدماغ واستخراج السفينة، 3D التصور والتخطيط اليدوي للstereoEEG (SEEG) زرع. مع نشر البرنامج هذا الخط يمكن استنساخها في مراكز أخرى، السماح للجماعات الأخرى للاستفادة من 3DMMI. وصفنا أيضا استخدام وسيلة، مخطط الآلي متعددة مسار لتوليد خطط زرع stereoEEG. وتشير الدراسات الأولية وهذا هو مساعد سريع وآمن وفعال للتخطيط لزرع SEEG. وأخيرا، soluti بسيطعلى لتصدير خطط ونماذج لأنظمة neuronavigation التجارية لتنفيذ الخطط في غرفة العمليات يوصف. هذا البرنامج هو أداة قيمة التي يمكن أن تدعم اتخاذ القرارات السريرية في جميع أنحاء مسار جراحة الصرع.

وقد تم استخدام بروتوكول صفها للتكامل الصورة والتصور، والتخطيط اليدوي والتصدير إلى نظام neuronavigation المختارة في المستشفى الوطني لعلم الأعصاب وجراحة المخ والأعصاب منذ أغسطس 2013. ويشمل 35 حالة من SEEG غرس 12، مع غرس 319 عمق الأقطاب. 27/35 (77٪) من المرضى قد تقدمت إلى القشرية زرع استئصال التالية، وهو مؤشر على أن غرس تحديد منطقة بداية النوبة. كان هناك واحد المضاعفات النزفية المتعلقة موضع عمق الأقطاب، وهذا كان يعامل متحفظ. وقرر طرائق التصوير المستخدمة خلال عملية التقييم قبل الجراحة على أساس كل حالة على حدة من قبل، وصفت في الجدول 1. إن البروتوكول هو مرن، ويمكن أن تتضمن أي طريقة التصوير التي يمكن استيرادها إلى DICOM أو شكل Nifti. ويوضح الشكل 1 المشاهد الأساسية لدينا منصة البرمجيات في المنزل، وأرقام 2 و 3 و 4 و 5 توضيح لقطات نموذجية خلال بناء نماذج multimodality 3D. اندماج هذا البروتوكول إلى خط أنابيب السريري لدينا، ونشر هذا البرنامج لمراكز أخرى، هو مفيد البديلة &quot;علامة&quot; للنجاح. الصعوبات في تقييم فائدة سريرية في السكان جراحة الصرع معروفة جيدا وصفت في مكان آخر (12). هذا الخط يقدم حلا مبسطا، والتي تتسم بالمرونة، نسبيا سهلة الاستعمال، وسهلة لتكرار في مراكز أخرى. تخطيط بمساعدة الكمبيوتر (CAP) هو تطور الأخيرة التي تم اختبارها بأثر رجعي على زرع المخطط يدويا السابقة 16. وتشير النتائج الأولية إلى أن السياسة الزراعية المشتركة تولد أكثر أمانا، أكثر efficيتم الانتهاء من زرع ient، التي هي عمليا لتنفيذ وأنه في الوقت يوضح فعالة بطريقة 16. الجدول 2 هذه المقارنة الكمية. والمحاكمة المرتقبة استخدام CAP في الممارسة السريرية جارية. الخوارزمية التي يدفع CAP وقد وصفت سابقا 13. ويبين الشكل 6 نتيجة نموذجية من الآلية مخطط متعدد مسار. الهياكل الأساسية التي تم إدخالها هي الأوردة والشرايين وتلم السطح. لاحظ تمركز للمسارات على التاج من التلافيف، وتقييدا ​​من نقاط الدخول مساره إلى قناع استبعاد فروة الرأس. ويبين الشكل 7 نموذجية الرسم البياني التصور خطر لمسار فردي، مع المقاييس المرتبطة بها والتمثيل البياني للطول المسار. <img alt="شكل 1" src="/files/ftp_upload/53450/53450fig1.jpg"/&gt; الشكل 1. عارض الأساسية العرض من منصة البرمجيات منزل في. اليسارية DataManager، شريط الأدوات الأعلى- أن يحتوي على اختصارات في المكونات والأدوات، والمكونات الحالي اليمين في أداة قيد الاستخدام، CENTRE- 4 أورثو عرض عرض. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53450/53450fig1large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <img alt="الشكل 2" src="/files/ftp_upload/53450/53450fig2.jpg" /> الشكل 2. الإنقسام والتصور 3D في برنامج البيت و. (A) المحوري T1 التصوير بالرنين المغناطيسي مع نماذج سطح فرضه، (ب) مما يجعل 3D سطح نماذج (السماوي-الأوردة، ومن ناحية المحرك الدفيئة من التحفيز عبر الجمجمة المغناطيسي، أورانج المقوس tractography الحزمة، tractography القشري المزرق، pink- tractography الأشعة الضوئية، yellow- tractography الحزمة الكلابي، purple- المهاد الصورةegmentation). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53450/53450fig2large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <img alt="الشكل (3)" src="/files/ftp_upload/53450/53450fig3.jpg" /> الرقم 3. توليد نماذج اللحاء السطح. (أ) عرض المحوري للملف wmparc، (ب) wmparc thresholded ملف 1-5002، (C) مما يجعل سطح ملف wmparc binarised. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53450/53450fig3large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <img alt="الشكل (4)" src="/files/ftp_upload/53450/53450fig4.jpg" /> الشكل (4). استخراج سفينة في برنامج البيت وفي باستخدام Vesselness. (A) المحوري CT عائية المشارك مسجل مع 3D النقيض من المرحلة MRI. (ب) مما يجعل 3D سطح الأوردة (السماوي) والشرايين (الحمراء). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53450/53450fig4large.jpg" target="_blank">اضغط هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <img alt="الرقم 5" src="/files/ftp_upload/53450/53450fig5.jpg" /> الشكل 5. الجيل من اللحاء حجم نموذج 3D حجم جعل من القشرة (الرمادي) وجعل سطح سطح فروة الرأس (أبيض). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53450/53450fig5large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <img alt="الشكل (6)" src="/files/ftp_upload/53450/53450fig6.jpg" /> الشكل 6. نماذج 3D Multimodality التخطيط مسار المنحنى بمساعدة الحاسوب. (A) فروة الرأس (أبيض)، وقناع استبعاد فروة الرأس (الصفراء) ومسارات (صurple). (ب) فروة الرأس وقناع شفاف لإظهار الدماغ (وردي)، تلم (الأخضر)، وعروق (السماوي) والشرايين (الحمراء). (C) فروة الرأس وقناع إزالة لإظهار مسارات والدماغ. (D) إزالة لإظهار مسارات، تلم السطح، وعروق وشرايين الدماغ. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53450/53450fig6large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <img alt="الرقم 7" src="/files/ftp_upload/53450/53450fig7.jpg" /> الرقم 7. التصور البياني للمقاييس أسوشيتد مع مسارات فردية. طول الأعلى-، زاوية تعبر الجمجمة، والمخاطر، G / W نسبة ومسافة لا تقل من الأوعية الدموية&gt; 1 مم في القطر. بعد عرض الرسوم البيانية المتوسطة من أقرب هيكل حاسم على طول مسار (الأحمر الشريان، سماوي-الوريد، بعد ذ-axis- إلى هيكل (الحد الأقصى 10 ملم)، الأشعة axis- على طول مسارمن دخول الدماغ لاستهداف، هامش أمان SM- ممثلة على النحو خط أحمر الأفقي الذي يصادف فصل مم 3 من مسار إلى هيكل حرج). من الأسفل عرض الرسوم البيانية من مسار المسار المنحنى من خلال المادة الرمادية والمادة البيضاء (الأخضر خارج الدماغ، الأمر الرمادي والرمادي، وايت والمادة البيضاء). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53450/53450fig7large.jpg" target="_blank">الرجاء النقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <table fo:keep-together.within-page="1" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><td> شكل </td><td> موقع </td><td> ما قبل المعالجة </td><td> مجال الرؤية (ا ف ب خ RL X هو) </td><td> فوكسل حجم (ا ف ب خ RL X هو) </td></tr><tr><td> 3D T1 FSPGR </td><td> ES </td><td> لا </td><td> 256 × 256 × 166 </td><td> 0.94 X 0.94 X 1.1 </td></tr><tr><td> الاكليلية FLAIR T2 </td><td> ES </td><td> لا </td><td> 256 × 160 × 32 </td><td> 0.94 × 1.5 × 3.5 </td></tr><tr> &lt;td&gt; T1 الملاحة مع الجادولينيوم </td><td> NHNN </td><td> لا </td><td> 512 × 512 × 144 </td><td> 0.5 X 0.5 × 1.5 </td></tr><tr><td> النقيض من المرحلة التصوير بالرنين المغناطيسي 3D </td><td> NHNN </td><td> لا </td><td> 256 × 256 × 160 </td><td> 0.85 X 0.85 × 1 </td></tr><tr><td> CT عائية </td><td> NHNN </td><td> لا </td><td> 512 × 512 × 383 </td><td> 0.43 X 0.43 X 0.75 </td></tr><tr><td> MEG ثنائي القطب </td><td> NHNN </td><td> نعم فعلا </td><td></td><td></td></tr><tr><td> SPECT-نشبي النشبات </td><td> UCLH </td><td> نعم فعلا </td><td> 128 × 128 × 49 </td><td> 3.9 خ 3.9 خ 3.9 </td></tr><tr><td> FDG-PET </td><td> UCLH </td><td> نعم فعلا </td><td> 128 × 128 × 47 </td><td> 1.95 X 1.95 X 3.3 </td></tr><tr><td> زارة التجارة والصناعة </td><td> ES </td><td> نعم فعلا </td><td> 128 × 128 × 60 </td><td> 1.88 X 1.88 × 2.4 </td></tr><tr><td> وظيفية التصوير بالرنين المغناطيسي، EEG المترابطة الرنين المغناطيسي الوظيفي </td><td> ES </td><td> نعم فعلا </td><td> 128 × 128 × 58 </td><td&gt; 1.87 س 1.87 × 2.5 </td></tr></tbody></table> الجدول 1. التصوير الطرائق المستخدمة لصورة التكامل ((جمعية ES-الصرع،-NHNN الوطنية مستشفى الأمراض العصبية وجراحة المخ والأعصاب في مستشفى جامعة UCLH- لندن، FSPGR-FastSpoiledGradientRecalledEcho، MEG-الدماغ المغناطيسي،-SPECT واحد الفوتون التصوير المقطعي، FDG PET - fluorodeoxyglucose التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني، زارة التجارة والصناعة، نشر الموترة التصوير، واملوافقة الخلفي الأمامي، RL - اليمين واليسار، IS - أدنى متفوقة). <table fo:keep-together.within-page="1" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><td></td><td> التخطيط اليدوي * </td><td> قبعة* </td><td> الفرق المقدرة (يدوي CAP) </td><td> خطأ </td><td> قيمة P </td></tr><tr><td> القطب الطول (مم، 1 موانئ دبي) </td><td> 57.9 (21.8) </td><td> 53.9 (15.6) </td><td> 4.74 </td><td> 1.59 </td><td> &lt;0.05 </td></tr><tr><td> زاوية الدخول (درجة قبالة عمودي (1)، موانئ دبي) </td><td> 16.2 (12.8) </td><td> 13.0 (7.6) </td><td> 5.89 </td><td> 1.07 </td><td> &lt;0.05 </td></tr><tr><td> خطر (وحدات طبيعية، 2 موانئ دبي) </td><td> 0.41 (0.79) </td><td> 0.36 (0.42) </td><td> 0.19 </td><td> 0.03 </td><td> &lt;0.05 </td></tr><tr><td> الحد الأدنى من المسافة من الأوعية الدموية (ملم، 1 موانئ دبي) </td><td> 4.5 (3.0) </td><td> 4.5 (3.0) </td><td> -0.56 </td><td> 0.2 </td><td> &lt;0.05 </td></tr><tr><td> نسبة الدماغي الكهربائي في الرمادية (2 موانئ دبي) </td><td> 0.33 (0.33) </td><td> 0.48 (0.28) </td><td> -0.11 </td><td> 0.02 </td><td> &lt;0.05 </td></tr></tbody></table> الجدول 2. الإحصائية مقارنة بين اليدوي والحاسوب أسيسالتخطيط تيد (CAP). * القيمة الأولى هي الوسيط، والقيمة الثانية بين قوسين هي الشرائح الربعية النطاق. وقد تم استنساخ هذا الجدول بإذن من 16.

Watch this Scientific Journal Video about A Pipeline for 3D Multimodality Image Integration and Computer-assisted Planning in Epilepsy Surgery at JoVE.com

A Pipeline for 3D Multimodality Image Integration and Computer-assisted Planning in Epilepsy Surgery

نحن تصف الخطوات لاستخدام عادتنا صمم هذا البرنامج لدمج الصورة والتصور والتخطيط في جراحة الصرع.

خط أنابيب ل3D Multimodality صورة التكامل وبمساعدة الحاسوب، التخطيط في جراحة الصرع

Epilepsy surgery is challenging and the use of 3D multimodality image integration (3DMMI) to aid presurgical planning is well-established. Multimodality ...

Research

JoVE Journal

Medicine

Accuracy in Dental Medicine, A New Way to Measure Trueness and Precision

الدقة في طب الأسنان، طريقة جديدة لقياس الصدق والدقة

Reference scanners are used in dental medicine to verify a lot of procedures. The main interest is to verify impression methods as they serve as a base ...

Surgical Fixation of Sternal Fractures: Preoperative Planning and a Safe Surgical Technique Using Locked Titanium Plates and Depth Limited Drilling

التثبيت الجراحي للكسور القصية: التخطيط قبل الجراحة وتقنية جراحية آمنة باستخدام لوحات التيتانيوم مغلق وعمق الحفر المحدودة

Different ways to stabilize a sternal fracture are described in literature. Respecting different mechanisms of trauma such as the direct impact to the ...

Network Analysis of Foramen Ovale Electrode Recordings in Drug-resistant Temporal Lobe Epilepsy Patients

تحليل شبكة الثقبة البيضوية الكهربائي تسجيلات في الفص الصدغي الصرع المرضى المقاوم للأدوية

Approximately 30% of epilepsy patients are refractory to antiepileptic drugs. In these cases, surgery is the only alternative to eliminate/control ...

Interictal High Frequency Oscillations Detected with Simultaneous Magnetoencephalography and Electroencephalography as Biomarker of Pediatric Epilepsy

النشبات التذبذبات عالية التردد الكشف مع وقت واحد الدماغ المغناطيسي وكهربية كما العلامات البيولوجية للأطفال الصرع

Crucial to the success of epilepsy surgery is the availability of a robust biomarker that identifies the Epileptogenic Zone (EZ). High Frequency ...

Radiation Planning Assistant - A Streamlined, Fully Automated Radiotherapy Treatment Planning System

الإشعاع تخطيط مساعد-مبسطة، مؤتمتة بالكامل نظام تخطيط العلاج بالأشعة

The Radiation Planning Assistant (RPA) is a system developed for the fully automated creation of radiotherapy treatment plans, including volume-modulated ...

A Postoperative Evaluation Guideline for Computer-Assisted Reconstruction of the Mandible

مبادئ توجيهية للتقييم بعد الجراحة لإعادة بناء الفك السفلي بمساعدة الحاسوب

Valid comparisons of postoperative accuracy results in computer-assisted reconstruction of the mandible are difficult due to heterogeneity in imaging ...

Assessment of Static Graviceptive Perception in the Roll-Plane using the Subjective Visual Vertical Paradigm

تقييم التصور اللاستاتيكي في المستوى الأعلى باستخدام النموذج العمودي البصري الذاتي

Vestibular disorders are among the most common syndromes in medicine. In recent years, new vestibular diagnostic systems have been introduced that allow ...

A Whole Body Dosimetry Protocol for Peptide-Receptor Radionuclide Therapy (PRRT): 2D Planar Image and Hybrid 2D+3D SPECT/CT Image Methods

A Whole Body Dosimetry Protocol for Peptide-Receptor Radionuclide Therapy PRRT: 2D Planar Image and Hybrid 2D+3D SPECT/CT Image Methods

بروتوكول قياس الخلايا الجسم كله لعلاج النويدات المشعة مستقبلات الببتيد (PRRT): 2D بلانار صورة والهجين 2D + 3D SPECT / CT طرق الصورة

Peptide-receptor-radionuclide-therapy (PPRT) is a targeted therapy that combines a short-range energy radionuclide with a substrate with high specificity ...

3D Planning and Printing of Patient Specific Implants for Reconstruction of Bony Defects

3D التخطيط والطباعة من زرع المريض محددة لإعادة بناء العيوب بوني

We are in the midst of the 3D era in most aspects of life, and especially in medicine. The surgical discipline is one of the major players in the medical ...

Treatment of Facial Deformities using 3D Planning and Printing of Patient-Specific Implants

علاج تشوهات الوجه باستخدام التخطيط ثلاثي الأبعاد وطباعة الغرسات الخاصة بالمريض

Technological advancements in surgical planning and patient-specific implants are constantly evolving. One can either adopt the technology to achieve ...