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

इस कार्यक्रम के स्वास्थ्य विभाग और वेलकम ट्रस्ट स्वास्थ्य अभिनव चैलेंज कोष (HICF-T4-275, कार्यक्रम अनुदान 97914) द्वारा समर्थित किया गया है। हम मिर्गी सोसायटी एमआरआई स्कैनर के समर्थन के लिए वोल्फसन ट्रस्ट और मिर्गी सोसायटी के आभारी हैं। इस काम के स्वास्थ्य अनुसंधान के लिए राष्ट्रीय संस्थान (NIHR) द्वारा समर्थित किया गया यूनिवर्सिटी कॉलेज लंदन के अस्पताल बायोमेडिकल रिसर्च सेंटर (बीआरसी)

<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. 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अनुदान: मार्क नोवेल, Gergely Zombori, राहेल स्पार्क्स और रोमन Rodionov स्वास्थ्य और वेलकम ट्रस्ट विभाग स्वास्थ्य अभिनव चैलेंज कोष के माध्यम से (HICF-T4-275, कार्यक्रम अनुदान 97914) द्वारा समर्थित हैं। जॉन डंकन Eisai, यूसीबी फार्मा, जीएसके, जानसेन Cilag, Medtronic, और जीई हेल्थकेयर से संस्थागत अनुदान समर्थन प्राप्त हुआ है। एंड्रयू McEvoy यूसीबी, बैक्सटर, और Cyberonics से समर्थन प्राप्त हुआ है। शेष लेखक ब्याज की कोई संघर्ष किया है। इस प्रकाशन स्वास्थ्य अभिनव चैलेंज कोष (HICF-T4-275, कार्यक्रम अनुदान 97914), स्वास्थ्य विभाग और वेलकम ट्रस्ट के बीच एक समानांतर वित्त पोषण साझेदारी द्वारा समर्थित स्वतंत्र अनुसंधान प्रस्तुत करता है। विचारों के इस प्रकाशन में व्यक्त लेखक (एस) और नहीं के उन जरूरी स्वास्थ्य या वेलकम ट्रस्ट विभाग के हैं।

सारांश में, छवि एकीकरण और 3 डी दृश्य के लिए महत्वपूर्ण कदम छवि के सह पंजीकरण, मस्तिष्क के विभाजन, बर्तन और अन्य संरचनाओं या हित के क्षेत्रों, और निर्यात एक neuronavigation व्यवस्था करने के लिए कर रहे हैं। यह प्रक्रिया पहले से व्यावसायिक रूप से उपलब्ध छवि एकीकरण सॉफ्टवेयर का उपयोग कर समूह में प्रदर्शन किया गया था। 4 घंटा - इस पाइप लाइन के लिए एक नुकसान यह समय लिया पूरे 2 लेने की प्रक्रिया के साथ किया गया था। हमारे घर में सॉफ्टवेयर मंच का उपयोग, इस पाइप लाइन काफी सरल है, और 1 में पूरा किया जा सकता है - 2 घंटा। इसके अलावा, वहाँ इस सॉफ्टवेयर पर SEEG इलेक्ट्रोड प्रक्षेप पथ की शल्य चिकित्सा की योजना बना, कि स्वयं या कंप्यूटर की सहायता से किया जा सकता है का जोड़ा की कार्यक्षमता है। मैनुअल नियोजन पर टोपी के लाभों, सटीक बढ़ रहे खतरे को कम करने और वृद्धि की गति, और कहीं चर्चा की गई है (नोवेल एट अल, प्रेस में, Sparks एट अल, प्रस्तुत)। घर में सॉफ्टवेयर मंच सतत विकास में हैevelopment, नए उपकरणों और कार्यक्षमता के साथ presurgical मूल्यांकन और शल्य चिकित्सा प्रबंधन के सभी चरणों का समर्थन करने के लिए जोड़ा जा रहा है। अत: प्रत्येक नए संस्करण के रिलीज पर कठोर परीक्षण के लिए एक की जरूरत है। सॉफ्टवेयर के वर्तमान सीमाओं उच्च गुणवत्ता मात्रा प्रतिपादन की कमी है, जो अन्य प्लेटफार्मों में मौजूद है और उन्नत 3 डी दृश्य के लिए एक मूल्यवान इसके अतिरिक्त है शामिल हैं। इसके अलावा निर्यात वर्तमान समय में एक चयनित neuronavigation कंपनी के साथ ही संगत है। इन सीमाओं हमारी यूनिट में सॉफ्टवेयर के नैदानिक ​​उपयोगिता प्रभावित नहीं किया है, और अन्य केन्द्रों के लिए प्रौद्योगिकी के प्रसार को धीमा नहीं है। इस सॉफ्टवेयर का महत्व यह है कि यह अवरोध है कि पिछले समूहों 3DMMI का उपयोग नहीं करने के लिए कारण के रूप में उद्धृत किया है को दूर करता है। समाधान एक ही मंच, कि विशेषज्ञ प्रशिक्षण या विशेषज्ञता की आवश्यकता नहीं है में उपकरणों का उपयोग करने के लिए आसान प्रदान करता है, समय और लागत प्रभावी है और आसानी से नैदानिक ​​अभ्यास में अनुवाद किया है। हम पी हैएलएएन मिर्गी सर्जरी का समर्थन करने के लिए सॉफ्टवेयर के लिए आगे नवाचारों जोड़ने के लिए। इसके अलावा, तरीकों आसानी से इस तरह कम ग्रेड वाक्पटु कोर्टेक्स, फोकल lesioning और लक्षित उत्तेजना के वितरण के लिए बंद ट्यूमर की लकीर के रूप में न्यूरोसर्जरी के अन्य क्षेत्रों के लिए लागू किया जा सकता है। 3DMMI और सटीक शल्य चिकित्सा की योजना बना उपकरण, आधुनिक सर्जरी में तेजी से महत्वपूर्ण बन जाने की संभावना है के रूप में अधिक चुनौतीपूर्ण मामलों पर लिया जाता है और के रूप में न्यूनतम इनवेसिव उपचार आम बात दर्ज करें।

शल्य व्यवहार में यह सर्जन शारीरिक संरचनाओं और तीन आयामों में एक दूसरे के लिए उनके स्थानिक संबंधों की सराहना करने के लिए महत्वपूर्ण है। इस न्यूरोसर्जरी, जहां सर्जन एक सीमित स्थान में काम कर रहा है, सीमित दृश्य और जटिल शरीर रचना विज्ञान के उपयोग के साथ विशेष रूप से महत्वपूर्ण है। इस के बावजूद, आज तक का सबसे इमेजिंग पारंपरिक तलीय 2 डी फार्म में सर्जनों के लिए प्रस्तुत किया गया है, और विभिन्न इमेजिंग रूपात्मकता अक्सर श्रृंखला में एक के बाद एक प्रस्तुत कर रहे हैं। एक परिणाम के रूप में, सर्जन मानसिक रूप से प्रत्येक रोगी के लिए इस डेटा को एकीकृत, और presurgical योजना बनाने के लिए एक संरचनात्मक ढांचे में जगह जाना है। इसमें रोगी व्यक्ति दिमाग है, जो कॉर्टेक्स के शरीर रचना विज्ञान को दर्शाता है की 3 डी कंप्यूटर मॉडल पैदा करने में स्पष्ट लाभ है, रक्त वाहिकाओं, एक ही स्थानिक संदर्भ 1-4 में किसी भी रोग के घावों उपहार के रूप में अच्छी तरह से अन्य प्रासंगिक 3 डी स्थलों। सर्जरी से पहले सर्जन बारी बारी से और पारदर्शिता ओ को बदल सकते हैंइन मॉडलों च, पूरी तरह से ब्याज की विभिन्न संरचनाओं के बीच 3 डी रिश्तों को समझने के लिए। इस सिद्धांत को 3 डी multimodality इमेजिंग (3DMMI) करार दिया है। मिर्गी सर्जरी के लिए पूर्व शल्य मूल्यांकन करने के उद्देश्य मस्तिष्क जहां बरामदगी उठता के क्षेत्र के स्थानीयकरण अनुमान, और सुनिश्चित करें कि यह सुरक्षित रूप से महत्वपूर्ण घाटा 5 कारण के बिना उच्छेदन किया जा सकता है। वहाँ नैदानिक ​​इमेजिंग तौर तरीकों कि इस में योगदान, संरचनात्मक एमआरआई, fluorodeoxyglucose पोजीट्रान एमिशन टोमोग्राफी (FDG-पीईटी), ictal एक फोटान उत्सर्जन गणना टोमोग्राफी (SPECT), magnetoencephalography (एमईजी) द्विध्रुव, कार्यात्मक एमआरआई (fMRI) और सहित, की एक विस्तृत श्रृंखला है प्रसार tensor इमेजिंग (डीटीआई) 6। मिर्गी सर्जरी आदर्श 3DMMI के लिए अनुकूल है, क्योंकि यह कई डेटा सेट के एक साथ व्याख्या, और कैसे एक डेटा सेट एक और करने के लिए संबंधित के विचार की आवश्यकता है। कई मामलों में गैर-आक्रामक जांच टी असफलओ लकीर को आगे बढ़ने के लिए आवश्यक साक्ष्य के स्तर प्रदान करते हैं। इन मामलों में intracranial ईईजी (आईसी ईईजी) रिकॉर्डिंग है कि मस्तिष्क के दौरे को रोकने के लिए हटा दिया जाना चाहिए के क्षेत्र की पहचान करने के लिए आवश्यक हैं। तेजी से, आईसी ईईजी एक तकनीक SEEG कहा जाता है, जिसमें रिकॉर्डिंग गहराई इलेक्ट्रोड के एक नंबर intracerebrally रखा जाता है उत्पत्ति और 3 डी 1,7-10 में बरामदगी के साथ जुड़े विद्युत गतिविधि के प्रचार-प्रसार पर कब्जा करने के द्वारा किया जाता है। SEEG implantations का पहला कदम जांचा जा करने की जरूरत है कि मस्तिष्क के क्षेत्रों को परिभाषित करने, आरोपण की रणनीति विकसित करने के लिए है। यह किसी भी घाव, और कार्यात्मक इमेजिंग डेटा है कि मिर्गी के स्रोत के स्थान अनुमान के साथ, नैदानिक ​​और गैर इनवेसिव ईईजी तारीख को एकीकृत संरचनात्मक इमेजिंग के साथ शामिल है। दूसरे चरण के लिए इलेक्ट्रोड प्रक्षेप पथ की सटीक शल्य चिकित्सा की योजना बना रहा है। सर्जन सुरक्षित avascular इलेक्ट्रोड प्रक्षेप पथ यह सुनिश्चित करना चाहिए, एल केंद्रितgyri और cortical सतह नसों से दूरस्थ, और orthogonally खोपड़ी से गुजर के मुकुट पर ectrode प्रविष्टियों। इसके अतिरिक्त पूरे आरोपण व्यवस्था ठीक है, कल्पना की जा करने के लिए उचित अंतर-इलेक्ट्रोड रिक्ति और कोई इलेक्ट्रोड टक्करों के साथ है। 3DMMI मॉडल पैदा व्यस्त मिर्गी सर्जरी व्यवहार में आईसी ईईजी इलेक्ट्रोड का आरोपण मार्गदर्शन करने की व्यवहार्यता पहले 11 प्रदर्शित किया गया है। हम यह भी सिद्धांत है कि 3DMMI के उपयोग के नैदानिक ​​निर्णय लेने में मूल्य वर्धित प्रदान प्रदर्शन किया है। एक भावी अध्ययन में, 3DMMI के प्रकटीकरण 43/54 (80%) के मामलों में प्रबंधन के कुछ पहलू बदल गया है, और विशेष रूप से गहराई इलेक्ट्रोड 12 के 158/212 (75%) की स्थिति बदल दिया है। वहाँ सॉफ्टवेयर संकुल है कि 3DMMI की सुविधा की एक सीमा है। इन व्यावसायिक रूप से उपलब्ध neuronavigation प्लेटफॉर्म है कि ऑपरेटिंग थिएटर में इस्तेमाल कर रहे हैं, विशेष योजना बना सॉफ्टवेयर सुइट्स संबद्ध शामिलneuronavigation प्लेटफार्मों और अनुसंधान केंद्रित खड़े अकेले छवि एकीकरण और दृश्य प्लेटफार्म के साथ। कार्यक्षमता, लचीलापन और बहुमुखी प्रतिभा के इन प्लेटफार्मों की वृद्धि, प्रयोज्य और संभावना उन्हें नैदानिक ​​अभ्यास में अनुवाद के रूप में तदनुसार कम हो जाती है। हम multimodality छवि एकीकरण, उन्नत 3 डी दृश्य और SEEG इलेक्ट्रोड नियुक्ति मिर्गी के इलाज के लिए 12,13 योजना बनाने के लिए कस्टम डिजाइन सॉफ्टवेयर विकसित किया है। जोर वास्तविक समय नैदानिक ​​पाइप लाइन में चिकित्सकों द्वारा सॉफ्टवेयर के उपयोग, और तेजी से समावेश अनुमति देता है, एक नैदानिक ​​परिदृश्य में उपयोग में आसानी पर है। सॉफ्टवेयर एक translational इमेजिंग मंच 14, कि NiftyReg, NiftySeg और NiftyView को जोड़ती है पर चलाता है। इस पत्र में नैदानिक ​​अभ्यास में सॉफ्टवेयर का उपयोग करने के लिए प्रोटोकॉल बाहर सेट है। छवि के सह पंजीकरण, हित के क्षेत्रों का विभाजन, विभाजन मस्तिष्क निकालने के लिए कदमसमर्पित संवहनी इमेजिंग 15, 3 डी मॉडल के निर्माण की योजना बना SEEG implantations और तेजी से मॉडल और ऑपरेशन थियेटर करने की योजना के निर्यात से रक्त वाहिकाओं वर्णित हैं। एक उपन्यास उपकरण भी स्वचालित बहु प्रक्षेपवक्र 13 योजना बनाने के लिए वर्णित है, कि सुरक्षा और implantations की प्रभावकारिता को बढ़ाता है और काफी हद तक नियोजन की अवधि कम कर देता है।

<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

मिर्गी सर्जरी चुनौतीपूर्ण है और 3 डी multimodality छवि एकीकरण (3DMMI) के उपयोग की योजना बना presurgical सहायता करने के लिए अच्छी तरह से स्थापित है। Multimodality छवि एकीकरण तकनीकी रूप से मांग हो सकता है, और नैदानिक ​​अभ्यास में underutilized है। हम छवि एकीकरण, 3 डी दृश्य और शल्य चिकित्सा की योजना के लिए एक सॉफ्टवेयर प्लेटफार्म विकसित किया है। इधर, हमारे पाइप लाइन कदम-दर-कदम फैशन में वर्णन किया गया है, छवि अधिग्रहण के साथ शुरू, छवि सह पंजीकरण, मैनुअल विभाजन, मस्तिष्क और पोत निकासी, 3 डी दृश्य और stereoEEG (SEEG) implantations के मैनुअल योजना के माध्यम से आगे बढ़ने से। सॉफ्टवेयर के प्रचार-प्रसार के साथ इस पाइप लाइन के अन्य केन्द्रों में reproduced किया जा सकता है, अन्य समूहों 3DMMI से लाभ के लिए अनुमति देता है। हम यह भी stereoEEG आरोपण योजनाओं उत्पन्न करने के लिए एक स्वचालित, बहु प्रक्षेपवक्र योजनाकार के उपयोग का वर्णन। प्रारंभिक अध्ययन सुझाव है कि इस SEEG implantations की योजना के लिए एक तेजी से, सुरक्षित और प्रभावशाली सहायक है। अंत में, एक सरल solutiऑपरेटिंग थिएटर में योजना के क्रियान्वयन के लिए वाणिज्यिक neuronavigation सिस्टम की योजना है और मॉडलों के निर्यात के लिए पर वर्णित है। यह सॉफ्टवेयर एक महत्वपूर्ण उपकरण है कि मिर्गी सर्जरी मार्ग भर में नैदानिक ​​निर्णय लेने का समर्थन कर सकते हैं।

प्रोटोकॉल एक चयनित neuronavigation प्रणाली के लिए छवि एकीकरण, दृश्य, मैनुअल योजना और निर्यात के लिए वर्णित अगस्त 2013 के बाद से न्यूरोलॉजी और न्यूरोसर्जरी के लिए राष्ट्रीय अस्पताल में नियोजित किया गया है इस SEEG आरोपण 12 में से 35 मामलों में शामिल हैं, 319 गहराई इलेक्ट्रोड का आरोपण के साथ। मरीजों की 27/35 (77%) एक cortical लकीर निम्नलिखित आरोपण है, जो एक संकेत के आरोपण जब्ती शुरुआत के क्षेत्र की पहचान की है कि करने के लिए आगे बढ़े हैं। वहाँ एक रक्तस्रावी गहराई इलेक्ट्रोड की नियुक्ति के लिए संबंधित जटिलता कर दिया गया है, और यह परंपरागत ढंग से इलाज किया गया था। इमेजिंग तौर तरीकों presurgical मूल्यांकन के दौरान इस्तेमाल एक मामले दर मामले के आधार पर तय की जाती हैं, और तालिका 1 में वर्णित हैं। प्रोटोकॉल लचीला है, और किसी भी इमेजिंग साधन कि DICOM या निफ्टी प्रारूप में आयात किया जा सकता शामिल कर सकते हैं। चित्रा 1 हमारे घर में सॉफ्टवेयर मंच के लिए बुनियादी दर्शक को दर्शाता है, और आंकड़ों के 2, 3, 4 और 5 3 डी multimodality मॉडल के निर्माण के दौरान उदाहरण देकर स्पष्ट ठेठ स्क्रीनशॉट। हमारे नैदानिक ​​पाइपलाइन में इस प्रोटोकॉल, और अन्य केन्द्रों के लिए इस सॉफ्टवेयर के प्रचार-प्रसार के सहज एकीकरण, एक उपयोगी किराए की सफलता का &#39;मार्कर&#39; है। मिर्गी सर्जरी जनसंख्या में नैदानिक ​​लाभ का आकलन करने में कठिनाइयों का अच्छी तरह से जाना जाता है और कहीं और 12 में वर्णित हैं। इस पाइप लाइन के एक सुव्यवस्थित समाधान है, जो लचीला है, अपेक्षाकृत उपयोगकर्ता के अनुकूल है, और अन्य केंद्रों में नकल करने के लिए आसान प्रदान करता है। कम्प्यूटर की सहायता योजना (कैप) हाल ही में एक विकास है कि पूर्वव्यापी पिछले मैन्युअल योजना बनाई implantations 16 पर परीक्षण किया गया है। प्रारंभिक परिणाम बताते हैं कि टोपी सुरक्षित, अधिक effic उत्पन्न करता हैient implantations, को लागू करने के लिए संभव है और कहा कि एक समय में पूरा कर रहे हैं प्रभावी ढंग से 16. 2 टेबल इस मात्रात्मक तुलना दर्शाता है। नैदानिक ​​अभ्यास में टोपी का उपयोग का एक संभावित परीक्षण चल रहा है। एल्गोरिथ्म है कि टोपी ड्राइव पहले से 13 में वर्णित किया गया है। चित्रा 6 स्वचालित बहु प्रक्षेपवक्र योजनाकार से एक विशिष्ट परिणाम से पता चलता है। महत्वपूर्ण संरचनाओं दर्ज किया गया है कि नसों, धमनियों और सतह sulci हैं। Gyri के मुकुट पर प्रक्षेप पथ से एकत्रित करना, और एक खोपड़ी बहिष्कार मुखौटा करने के लिए प्रक्षेपवक्र प्रवेश बिंदुओं की बाधा ध्यान दें। चित्रा 7 एक व्यक्ति प्रक्षेपवक्र के लिए एक विशिष्ट जोखिम दृश्य ग्राफ से पता चलता संबद्ध मैट्रिक्स और प्रक्षेपवक्र लंबाई के ग्राफिक प्रतिनिधित्व के साथ। <img alt="आकृति 1" src="/files/ftp_upload/53450/53450fig1.jpg"/&gt; चित्रा 1. घर में सॉफ्टवेयर प्लेटफार्म के बेसिक व्यूअर का प्रदर्शन। बाएँ DataManager, टॉप- उपकरण पट्टी है कि शामिल शॉर्टकट प्लग में उपकरण, उपयोग में उपकरण में सही वर्तमान प्लग, केंद्र-4 ऑर्थो-दृश्य प्रदर्शित करते हैं। <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53450/53450fig1large.jpg" target="_blank">यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।</a> <img alt="चित्र 2" src="/files/ftp_upload/53450/53450fig2.jpg" /> चित्रा 2. विभाजन और घर में सॉफ्टवेयर में 3 डी दृश्य। (ए) आरोपित सतह मॉडल के साथ अक्षीय T1 एमआरआई, मॉडल (सियान-नसों का (बी) 3 डी सतह प्रतिपादन, Transcranial चुंबकीय उत्तेजना, नारंगी चापाकार पुलिका tractography, नीले corticospinal tractography, pink- ऑप्टिक विकिरण tractography से ग्रीन मोटर हाथ, पीले uncinate पुलिका tractography, बैंगनी चेतक रोंegmentation)। <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53450/53450fig2large.jpg" target="_blank">यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।</a> <img alt="चित्र तीन" src="/files/ftp_upload/53450/53450fig3.jpg" /> 3. कॉर्टेक्स सतह मॉडल की पीढ़ी चित्रा। (ए) wmparc फ़ाइल का अक्षीय देखने के लिए, (बी) wmparc फ़ाइल 1-5002 से thresholded, (सी) binarised wmparc फ़ाइल की सतह प्रतिपादन। <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53450/53450fig3large.jpg" target="_blank">यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।</a> <img alt="चित्रा 4" src="/files/ftp_upload/53450/53450fig4.jpg" /> घर में सॉफ्टवेयर में चित्रा 4। पोत निकालना Vesselness का उपयोग कर। 3 डी चरण विपरीत एम के साथ (ए) अक्षीय सीटी एंजियोग्राम सह पंजीकृतआरआई। नसों (सियान) और धमनियों (लाल) (बी) 3 डी सतह प्रतिपादन। <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53450/53450fig4large.jpg" target="_blank">यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।</a> <img alt="चित्रा 5" src="/files/ftp_upload/53450/53450fig5.jpg" /> चित्रा 5. कोर्टेक्स (ग्रे) और खोपड़ी की सतह (सफेद) की सतह के प्रतिपादन के कोर्टेक्स मात्रा मॉडल 3 डी की मात्रा प्रतिपादन की पीढ़ी। <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53450/53450fig5large.jpg" target="_blank">यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।</a> <img alt="चित्रा 6" src="/files/ftp_upload/53450/53450fig6.jpg" /> चित्रा 6 3 डी multimodality कम्प्यूटर की सहायता प्रक्षेपवक्र योजना के मॉडल। (ए) खोपड़ी (सफेद), खोपड़ी बहिष्कार मुखौटा (पीला) और प्रक्षेप पथ (Purple)। (बी) खोपड़ी और मस्तिष्क मुखौटा (गुलाबी) दिखाने के लिए पारदर्शी, sulci (हरा), नसों (सियान) और धमनियों (लाल)। (सी) खोपड़ी और मुखौटा प्रक्षेप पथ और मस्तिष्क को दिखाने के लिए हटा दिया। (डी) मस्तिष्क प्रक्षेप पथ, सतह sulci, नसों और धमनियों को दिखाने के लिए हटा दिया। <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53450/53450fig6large.jpg" target="_blank">यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।</a> <img alt="चित्रा 7" src="/files/ftp_upload/53450/53450fig7.jpg" /> चित्रा 7। व्यक्तिगत trajectories के साथ मेट्रिक्स एसोसिएटेड के ग्राफिक दृश्य। टॉप- लंबाई, कोण से गुजर खोपड़ी, जोखिम, जी / डब्ल्यू अनुपात और कम से कम दूरी एक रक्त वाहिका&gt; 1 व्यास में मिमी से। प्रक्षेपवक्र साथ प्रक्षेपवक्र (लाल-धमनी, सियान-नस, संरचना (अधिकतम 10 मिमी के लिए वाई-axis- दूरी) की लंबाई के साथ करीबी महत्वपूर्ण संरचना के मध्य ग्राफिक प्रदर्शन, एक्स-axis- दूरीमस्तिष्क से प्रवेश लक्षित करने, SM- सुरक्षा मार्जिन क्षैतिज लाल रेखा है कि महत्वपूर्ण संरचना करने के लिए प्रक्षेपवक्र 3 मिमी जुदाई) के निशान के रूप में प्रतिनिधित्व किया। ग्रे और सफेद पदार्थ के माध्यम से प्रक्षेपवक्र पथ (हरा-extracerebral, ग्रे, ग्रे बात, सफेद सफेद पदार्थ) की bottom- ग्राफिक प्रदर्शन। <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53450/53450fig7large.jpg" target="_blank">यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।</a> <table fo:keep-together.within-page="1"><tbody><tr><td> साधन </td><td> साइट </td><td> पूर्व प्रसंस्करण </td><td> देखने के फील्ड (एपी एक्स आर एल एक्स) </td><td> Voxel आकार (एपी एक्स आर एल एक्स) </td></tr><tr><td> 3 डी टी 1 FSPGR </td><td> ते </td><td> नहीं </td><td> 256 x 256 x 166 </td><td> 0.94 x 0.94 x 1.1 </td></tr><tr><td> कोरोनल T2 FLAIR </td><td> ते </td><td> नहीं </td><td> 256 x 160 x 32 </td><td> 0.94 x 1.5 x 3.5 </td></tr><tr> &lt;gadolinium साथ टीडी&gt; नेविगेशन T1 </td><td> NHNN </td><td> नहीं </td><td> 512 x 512 x 144 </td><td> 0.5 x 0.5 x 1.5 </td></tr><tr><td> एमआरआई 3 डी चरण विपरीत </td><td> NHNN </td><td> नहीं </td><td> 256 x 256 x 160 </td><td> 0.85 x 0.85 x 1 </td></tr><tr><td> सीटी एंजियोग्राम </td><td> NHNN </td><td> नहीं </td><td> 512 x 512 x 383 </td><td> 0.43 x 0.43 x 0.75 </td></tr><tr><td> एमईजी द्विध्रुवीय </td><td> NHNN </td><td> हाँ </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Ictal-interictal SPECT </td><td> UCLH </td><td> हाँ </td><td> 128 x 128 x 49 </td><td> 3.9 x 3.9 x 3.9 </td></tr><tr><td> FDG-पीईटी </td><td> UCLH </td><td> हाँ </td><td> 128 x 128 x 47 </td><td> 1.95 x 1.95 x 3.3 </td></tr><tr><td> डीटीआई </td><td> ते </td><td> हाँ </td><td> 128 x 128 x 60 </td><td> 1.88 x 1.88 x 2.4 </td></tr><tr><td> कार्यात्मक एमआरआई, ईईजी सहसंबद्ध fMRI </td><td> ते </td><td> हाँ </td><td> 128 x 128 x 58 </td><td&gt; 1.87 x 1.87 x 2.5 </td></tr></tbody></table> तालिका 1. इमेजिंग तौर तरीकों न्यूरोलॉजी और न्यूरोसर्जरी, UCLH- यूनिवर्सिटी कॉलेज लंदन के अस्पताल, FSPGR-FastSpoiledGradientRecalledEcho, एम ई जी-magnetoencephalography, SPECT-एक फोटान उत्सर्जन गणना टोमोग्राफी, FDG पीईटी के लिए छवि एकता ((ते-मिर्गी सोसायटी, NHNN-नेशनल अस्पताल के लिए इस्तेमाल किया - fluorodeoxyglucose पोजीट्रान एमिशन टोमोग्राफी, डीटीआई-प्रसार tensor इमेजिंग, एपी पूर्वकाल पीछे, आर एल - सही छोड़ दिया है - अवर बेहतर)। <table fo:keep-together.within-page="1"><tbody><tr><td></td><td> मैनुअल योजना * </td><td> टोपी * </td><td> अनुमानित अंतर (मैनुअल-कैप) </td><td> त्रुटि </td><td> पी मूल्य </td></tr><tr><td> इलेक्ट्रोड लंबाई (मिमी, 1 डी पी) </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> प्रवेश के कोण (सीधा बंद डिग्री, 1 डी पी) </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> जोखिम (सामान्यीकृत इकाइयों, 2 डी पी) </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> रक्त वाहिनियों से न्यूनतम दूरी (मिमी, 1 डी पी) </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> ग्रे मैटर में इन्ट्रासेरेब्रल इलेक्ट्रोड का अनुपात (2 डी पी) </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> मैनुअल और कंप्यूटर-Assis के बीच तालिका 2 सांख्यिकीय तुलनाटेड योजना (कैप)। * पहली मूल्य मंझला है, कोष्ठक में दूसरा मूल्य सीमा अन्तःचतुर्थक है। इस टेबल 16 से अनुमति के साथ reproduced किया गया है।

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

हम छवि एकीकरण, दृश्य और मिर्गी सर्जरी में योजना बनाने के लिए हमारे कस्टम डिजाइन सॉफ्टवेयर का उपयोग करने के लिए कदम का वर्णन है।

3 डी छवि multimodality एकता और मिर्गी सर्जरी में कम्प्यूटर की सहायता योजना के लिए एक पाइप लाइन

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