Name: diffusion tensor magnetic resonance imaging in chronic spinal cord compression
Uploaded: 2019-05-07T13:00:00
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Diese Studie wurde unterstützt durch das Guangzhou Science and Technology Project of China (Nr. 201607010021) und die Nature Science Foundation von JiangXi (Nr. 20142BAB205065).

Die Studie wurde von der lokalen Ärzteethikkommission in Guangzhou First People es Hospital in China genehmigt. Unterschriebene Einverständnisformulare wurden vor der Teilnahme von gesunden Freiwilligen und Teilnehmern eingeholt. Alle Studien wurden in Übereinstimmung mit der Weltärztebund Erklärung von Helsinki durchgeführt.
1. Themenvorbereitung
<ol><li>Stellen Sie sicher, dass jeder Teilnehmer die folgenden Kriterien für die chronische Rückenmarkskompression erfüllt: A) eine Gesc...

<ol>
	<li>Sun, G. D., 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+progressive+compression+model+of+thoracic+spinal+cord+injury+in+mice:+function+assessment+and+pathological+changes+in+spinal+cord.">A progressive compression model of thoracic spinal cord injury in mice: function assessment and pathological changes in spinal cord.</a> Neural Regeneration Research. 12 (8), 1365-1374 (2017).</li><li>Watanabe, N., 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=Neurological+Recovery+after+Posterior+Spinal+Surgery+in+Patients+with+Metastatic+Epidural+Spinal+Cord+Compression.">Neurological Recovery after Posterior Spinal Surgery in Patients with Metastatic Epidural Spinal Cord Compression.</a> Acta Medica Okayama. 70 (6), 449 (2016).</li><li>Tatsui, C. E., 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=Spinal+Laser+Interstitial+Thermal+Therapy:+A+Novel+Alternative+to+Surgery+for+Metastatic+Epidural+Spinal+Cord+Compression.">Spinal Laser Interstitial Thermal Therapy: A Novel Alternative to Surgery for Metastatic Epidural Spinal Cord Compression.</a> Neurosurgery. 79 Suppl 1 (suppl_1), S73 (2016).</li><li>Zheng, W., 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=Application+of+Diffusion+Tensor+Imaging+Cutoff+Value+to+Evaluate+the+Severity+and+Postoperative+Neurologic+Recovery+of+Cervical+Spondylotic+Myelopathy.">Application of Diffusion Tensor Imaging Cutoff Value to Evaluate the Severity and Postoperative Neurologic Recovery of Cervical Spondylotic Myelopathy.</a> World Neurosurgery. 118, e849-e855 (2018).</li><li>Ellingson, B. M., Salamon, N., Holly, L. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Imaging+techniques+in+spinal+cord+injury.">Imaging techniques in spinal cord injury.</a> World Neurosurgery. 82 (6), 1351-1358 (2014).</li><li>Zhao, C., 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=Diffusion+tensor+imaging+of+spinal+cord+parenchyma+lesion+in+rat+with+chronic+spinal+cord+injury.">Diffusion tensor imaging of spinal cord parenchyma lesion in rat with chronic spinal cord injury.</a> Magnetic Resonance Imaging. 47, 25-32 (2018).</li><li>Mohanty, C., Massicotte, E. M., Fehlings, M. G., Shamji, M. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Association+of+Preoperative+Cervical+Spine+Alignment+with+Spinal+Cord+Magnetic+Resonance+Imaging+Hyperintensity+and+Myelopathy+Severity:+Analysis+of+a+Series+of+124+Cases.">The Association of Preoperative Cervical Spine Alignment with Spinal Cord Magnetic Resonance Imaging Hyperintensity and Myelopathy Severity: Analysis of a Series of 124 Cases.</a> Spine. 40 (1), 11-16 (2015).</li><li>Tetreault, L. 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=Systematic+review+of+magnetic+resonance+imaging+characteristics+that+affect+treatment+decision+making+and+predict+clinical+outcome+in+patients+with+cervical+spondylotic+myelopathy.">Systematic review of magnetic resonance imaging characteristics that affect treatment decision making and predict clinical outcome in patients with cervical spondylotic myelopathy.</a> Spine. 38 (22 Suppl 1), S89 (2013).</li><li>Nouri, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> The Role of Magnetic Resonance Imaging in Predicting Surgical Outcome in Patients with Degenerative Cervical Myelopathy. , (2015).</li><li>Chen, C. J., Lyu, R. K., Lee, S. T., Wong, Y. C., Wang, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intramedullary+high+signal+intensity+on+T2-weighted+MR+images+in+cervical+spondylotic+myelopathy:+prediction+of+prognosis+with+type+of+intensity.">Intramedullary high signal intensity on T2-weighted MR images in cervical spondylotic myelopathy: prediction of prognosis with type of intensity.</a> Radiology. 221 (3), 789-794 (2001).</li><li>Vedantam, A., Jonathan, A., Rajshekhar, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Association+of+magnetic+resonance+imaging+signal+changes+and+outcome+prediction+after+surgery+for+cervical+spondylotic+myelopathy.">Association of magnetic resonance imaging signal changes and outcome prediction after surgery for cervical spondylotic myelopathy.</a> Journal of Neurosurgery Spine. 15 (6), 660 (2011).</li><li>Vedantam, 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=Diffusion+tensor+imaging+of+the+spinal+cord:+insights+from+animal+and+human+studies.">Diffusion tensor imaging of the spinal cord: insights from animal and human studies.</a> Neurosurgery. 74 (1), 1-8 (2014).</li><li>Bazley, F. 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=DTI+for+assessing+axonal+integrity+after+contusive+spinal+cord+injury+and+transplantation+of+oligodendrocyte+progenitor+cells.">DTI for assessing axonal integrity after contusive spinal cord injury and transplantation of oligodendrocyte progenitor cells.</a> Conference Proceedings: Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society. 2012 (4), 82-85 (2012).</li><li>Lewis, M., Yap, P. T., Mccullough, S., Olby, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+relationship+between+lesion+severity+characterized+by+diffusion+tensor+imaging+and+motor+function+in+chronic+canine+spinal+cord+injury.">The relationship between lesion severity characterized by diffusion tensor imaging and motor function in chronic canine spinal cord injury.</a> Journal of Neurotrauma. 35 (3), (2018).</li><li>Hagmann, P., 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=Understanding+diffusion+MR+imaging+techniques:+from+scalar+diffusion-weighted+imaging+to+diffusion+tensor+imaging+and+beyond.">Understanding diffusion MR imaging techniques: from scalar diffusion-weighted imaging to diffusion tensor imaging and beyond.</a> Radiographics. 26 Suppl 1 (suppl_1), S205 (2006).</li><li>Zheng, W., 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=Time+course+of+diffusion+tensor+imaging+metrics+in+the+chronic+spinal+cord+compression+rat+model.">Time course of diffusion tensor imaging metrics in the chronic spinal cord compression rat model.</a> Acta Radiologica. , 284185118795335 (2018).</li><li>Jones, J. G., Cen, S. Y., Lebel, R. M., Hsieh, P. C., Law, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Diffusion+Tensor+Imaging+Correlates+with+the+Clinical+Assessment+of+Disease+Severity+in+Cervical+Spondylotic+Myelopathy+and+Predicts+Outcome+following+Surgery.">Diffusion Tensor Imaging Correlates with the Clinical Assessment of Disease Severity in Cervical Spondylotic Myelopathy and Predicts Outcome following Surgery.</a> American Journal of Neuroradiology. 34 (2), 471-478 (2013).</li><li>Kerkovsk&#253;, 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=Magnetic+resonance+diffusion+tensor+imaging+in+patients+with+cervical+spondylotic+spinal+cord+compression:+correlations+between+clinical+and+electrophysiological+findings.">Magnetic resonance diffusion tensor imaging in patients with cervical spondylotic spinal cord compression: correlations between clinical and electrophysiological findings.</a> Spine. 37 (1), 48-56 (2012).</li><li>Zheng, W., 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=Application+of+Diffusion+Tensor+Imaging+Cutoff+Value+to+Evaluate+the+Severity+and+Postoperative+Neurologic+Recovery+of+Cervical+Spondylotic+Myelopathy.">Application of Diffusion Tensor Imaging Cutoff Value to Evaluate the Severity and Postoperative Neurologic Recovery of Cervical Spondylotic Myelopathy.</a> World Neurosurgery. 118, e849-e855 (2018).</li><li>Thurnher, M. M., Law, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Diffusion-weighted+imaging,+diffusion-tensor+imaging,+and+fiber+tractography+of+the+spinal+cord.">Diffusion-weighted imaging, diffusion-tensor imaging, and fiber tractography of the spinal cord.</a> Magnetic Resonance Imaging Clinics of North America. 17 (2), 225-244 (2009).</li><li>Cadotte, 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=Spinal+Cord+Segmentation+by+One+Dimensional+Normalized+Template+Matching:+A+Novel,+Quantitative+Technique+to+Analyze+Advanced+Magnetic+Resonance+Imaging+Data.">Spinal Cord Segmentation by One Dimensional Normalized Template Matching: A Novel, Quantitative Technique to Analyze Advanced Magnetic Resonance Imaging Data.</a> PLOS ONE. 10 (10), e0139323 (2015).</li></ol>

Herkömmliches MRT wird in der Regel verwendet, um die Prognose von Patienten mit verschiedenen Wirbelsäulenbeschwerden zu beurteilen. Diese bildgebende Modalität liefert jedoch eher makroskopische anatomische Details als eine Mikrostrukturbewertung14, was die Vorhersage neurologischer Funktion einschränkt. Darüber hinaus kann herkömmliches MRT die Schwere und das Ausmaß der Rückenmarksschäden unterschätzen. Die Entstehung von DTI kann Chirurgen helfen, die Funktion des Rückenmarks genau...

Die chronische Rückenmarkskompression ist die häufigste Ursache für Rückenmarksbeeinträchtigungen. Dieser Zustand kann durch die nachträgliche Längsbandverknöcherung,Hämatom, Zervikalscheibenentnahme, Wirbeldegeneration oder intraspinale Tumoren 2,3 bedingt sein. Die chronische Kompression des Rückenmarks kann zu verschiedenen Grad an funktionellen Defiziten führen; Es gibt jedoch klinische Fälle mit schwerer Rückenmarkskompression ohne neurologische Symptome und Symptome, sowie Patienten mit leichter Rückenmarkskompression, aber schweren neurologischen Defiziten 4. Unter diesen Umständen ist eine sensible Bildgebung unerlässlich, um die Schwere der Kompression zu bewerten und den Schadensbereich zu ermitteln.
Konventionelle MRT spielt eine wichtige Rolle bei der Aufklärung der Querschnittsanatomie. Diese Technik wird in der Regel verwendet, um den Kompressionsgrad wegen seiner Empfindlichkeit gegenüber Weichteilenzubewerten 5. Viele Parameter lassen sich aus MRT messen, wie die MR-Signalintensität, die Kabelmorphologie und der Wirbelkanalbereich. Allerdings hat MRI einige Einschränkungen und liefert nur qualitative Informationen statt quantitativer Ergebnisse6. Patienten mit chronischer Rückenmarkskompression haben oft abnorme Signalveränderungen der MRT-Intensität. Die Diskrepanzen zwischen klinischen Symptomen und MRT-Intensitätsänderungen machen es jedoch schwierig, einen funktionellen Zustand zu diagnostizieren, der ausschließlich auf MRT-Eigenschaften 7 basiert. Frühere Studien zeigen diese Kontroverse hinsichtlich des prognostischen Wertes von MRT T2 Hyperintensität im Wirbelsäulenkord8 auf. Zwei Gruppen berichteten, dass T2-Hyperintensität des Rückenmarks ein schlechter prognostischer Parameter nach der Operation für chronische Rückenmarkkompression8,9 ist. Einige Autoren fanden dagegen keinen signifikanten Zusammenhang zwischen T2-Signalveränderungen und Prognose8,9. Chen et al. und Vedantam et al. teilten MRI T2 Hyperintensitäten in zweiKategorien, die den unterschiedlichen prognostischen Ergebnissen 10,11entsprechen. Typ 1 zeigte schwache, unscharfe, unscharfe Grenzen, und diese Kategorie zeigte umkehrbare histologische Veränderungen. Typ-2-Bilder zeigten intensive, klar definierte Ränder, die irreversiblen pathologischen Schäden entsprachen. Herkömmliche Thal-T2-MRI-Techniken liefern keine ausreichenden Informationen, um diese beiden Kategorien zu identifizieren und die Patientenprognose zu bewerten. Im Gegensatz dazu kann DTI, eine ausgeklügeltere bildgebende Bildgebung, dazu beitragen, spezifischere prognostische Informationen zu erhalten, indem mikrostrukturelle Veränderungen im Gewebe quantitativ über die Diffusion von Wassermolekül quantitativ erkannt werden.
In den letzten Jahren hat DTI durch seine Fähigkeit, die Mikroarchitektur des Rückenmarks zu beschreiben, immer mehr Aufmerksamkeit erregt. DTI kann die Richtung und Größe der Wassermolekül-Diffusion im Gewebe messen. DTI-Parameter können neuronale Schäden bei Patienten mit chronischer Rückenmarkskompression quantitativ bewerten. FA und ADC sind die am häufigsten angewandten Parameter bei der Rückenmarksbewertung. Der FA-Wert zeigt den Grad der Anisotropie, um umgebende Axonfasern zu orientieren und anatomische Grenzen12,13zu beschreiben. Der ADC-Wert gibt Aufschluss über die Eigenschaften der molekularen Bewegung in viele Richtungen in einem dreidimensionalen Raumundzeigt den Mittelwert der Beugung entlang der drei Hauptachsen 6,12. Veränderungen in diesen Parametern sind mit mikrostrukturellen Veränderungen verbunden, die die Verbreitung von Wassermolekülen beeinflussen. Daher können Chirurgen die DTI-Parameter nutzen, um die Pathologie des Rückenmarks zu identifizieren. Die vorliegende Studie liefert DTI-Methoden und-Verfahren, die detailliertere prognostische Informationen zur Behandlung von Patienten mit chronischer Rückenmarkskompression liefern.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:849px;" width="849">
	<tbody>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">3-Tesla MRI scanner</td>
			<td style="width:123px;">Siemens</td>
			<td align="right" style="width:344px;">40708</td>
			<td style="width:167px;">Software: NUMARIS/4</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Syngo MR B17</td>
			<td>Siemens</td>
			<td align="right">40708</td>
			<td>Software: NUMARIS/4</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

diffusion tensor magnetic resonance imaging in chronic spinal cord compression

Die chronische Rückenmarkskompression ist die häufigste Ursache für die Beeinträchtigung des Rückenmarks bei Patienten mit nicht-traumatischen Rückenmarksschäden. Die konventionelle Magnetresonanztomographie (MRT) spielt eine wichtige Rolle bei der Bestätigung der Diagnose und der Bewertung des Kompressionsgrades. Das anatomische Detail, das herkömmliche MRT liefert, reicht jedoch nicht aus, um neuronale Schäden genau zu schätzen und die Möglichkeit der neuronalen Genesung bei chronischen Kompressionspatienten des Rückenmarks zu beurteilen. Im Gegensatz dazu kann die Diffusionsten-Sor-Bildgebung (DTI) quantitative Ergebnisse liefern, die dem Nachweis der Diffusion von Wassermolekülen im Gewebe entsprechen. In der vorliegenden Studie entwickeln wir einen methodischen Rahmen, um die Anwendung von DTI bei chronischen Rückenmarkskompressionserkrankungen zu veranschaulichen. Die DTI Fraktionale Anisotropie (FA), scheinbare Diffusionskoeffizienten (ADCs) und Eigenvektorwerte sind nützlich, um mikrostrukturelle pathologische Veränderungen im Rückenmark zu visualisieren. Bei chronischen Rückenmarkskompressionspatienten wurden im Vergleich zu gesunden Kontrollen verminderte FA und Steigerungen der ADCs und Eigenvektorwerte beobachtet. DTI könnte Chirurgen helfen, die Schwere der Rückenmarksverletzung zu verstehen und wichtige Informationen über Prognose und neuronale funktionelle Genesung zu liefern. Abschließend möchte ich sagen, dass dieses Protokoll ein sensibles, detailliertes und nicht-invasives Werkzeug zur Bewertung der Bandbankkompression bietet.

Dies ist eine Zusammenfassung der Ergebnisse von gesunden Freiwilligen und Patienten mit zervikalen spondylotischen Myelopathie. Das Protokoll ermöglichte es dem Arzt, DTI-Karten anzusehen. Diese Technologie könnte als objektive Maßnahme zur Messung des Funktionszustands unter myelopathischen Bedingungen dienen. DTI-Karten von gesunden Freiwilligen sind in Abbildung3 dargestellt. Die DTI-Parameter gesunder Freiwilliger waren: FA = 0,661; ADC = 1.006 x 10-3 mm2/. E1 =...

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Diffusion Tensor Magnetic Resonance Imaging in Chronic Spinal Cord Compression

Diffusion Tensor Magnetresonanztomographie bei chronischer WirbelsäulenkorrekUnterdrückung

Hier stellen wir ein Protokoll für die Anwendung von Diffusion-Tenor-Bildungsparametern zur Bewertung der Rückenmarkskompression vor.

Chronic spinal cord compression is the most common cause of spinal cord impairment in patients with nontraumatic spinal cord damage. Conventional magnetic ...

Die anatomische Mikrostruktur des Rückenmarks, die durch herkömmliche MRT bereitgestellt wird, schätzt die tatsächlichen neuronalen Schäden oder das neuronale Wiederherstellungspotenzial bei Patienten mit chronischer Rückenmarkskompression nicht genau ab. Diffusions-Tensor-Bildgebung( DTI) kann uns helfen, spezifischere prognostische Informationen zu erhalten, indem quantitativ Mikrostrukturveränderungen in Geweben über die Diffusion von Wassermolekülen erkannt werden. Chronische Rückenmarkskompression kann wiederkehrende ischämische Schäden am Wirbelsäulenkordel verursachen, was zu histopathologischen Veränderungen in den nachgeschalteten Nervenfasern führt.Diese Änderung kann mit dem DTI visualisiert werden. DTI ist eine empfindliche Technik, die ein Maß für die Richtung und die Diffusionsgröße von Wassermolekülen in Geweben liefern kann. Hier zeigen wir die Anwendung von Diffusions-Tensor-Bildgebungsparametern bei der Bewertung des komprimierten Rückenmarks für den Einsatz in Hochleistungs-Klinik-MRT-Scannern, die ein 3,0T MR-System betreiben.Bevor Sie mit dem bildgebenden Verfahren beginnen, stellen Sie dem Teilnehmer Ohrstöpsel zur Verfügung und helfen Sie dem Teilnehmer in eine bequeme Supine-Position. Legen Sie eine Kopf-Hals-Spule über den Zervixbereich und ein Wahrzeichen auf Schilddrüsenknorpelebene. Wenn sich der Teilnehmer in Position befindet, verwenden Sie das Echo des schnellen Störgradienten, um axiale, sagittale und koronare Positionskarten zu erhalten.Suchen Sie die T2-gewichtete sagittale Ebene, und kopieren sie die sagittale T1-gewichtete Positionierlinie mithilfe der koronalen Positionskarten, um sicherzustellen, dass die Positionierbasislinie parallel zum Rückenmarkskanal verläuft. Stellen Sie das T1- und T2-gewichtete Sichtfeld auf 240 mal 240 Millimeter, die Voxelgröße auf eins mal 0,8 mal drei Millimeter, den Scheibenspalt auf 0,3 Millimeter, die Scheibendicke auf drei Millimeter, die Anzahl der Anregung auf zwei, die Klapprichtung zum Fußkopf, die Wiederholungszeit auf 10 über 700 Millisekunden für das T1-gewichtende Feld und 101 über 2 , 500 für das T2-gewichtete Feld. Erhalten Sie dann neun sagittale Bilder, die das gesamte Halsrückenmark abdecken, und positionieren Sie die axiale Positionierlinie auf dem sagittalen T2 W-Bild.Als nächstes die Bandscheibe von C2-3 bis C6-7, zentrierend auf den Anteroposteriordurchmesser des Intervertebralraums, und stellen Sie das Sichtfeld auf 180 mal 180 Millimeter, die Voxelgröße auf 0,7 mal 0,6 mal 0,6 mal drei Millimeter, die Scheibendicke auf drei Millimeter, die Umklapprichtung zum vorderen Poster, die Anzahl der Erregung auf zwei und die Zeit der Echozeit der Wiederholung auf 120 über 3 , 000 Millisekunden. Positionieren Sie dann die axiale Positionierlinie auf dem sagittalen T2-gewichteten Bild, wobei sie sich auf den anteroposterioren Durchmesser des Intervertebralraums konzentriert, mit 45 Scheiben, die das Halsrückenmark von C1 bis C7 abdecken. Um Diffusions-Tensor-Bildgebung zu erhalten, verwenden Sie Ein-Schuss-Spin-Echo-Echo-planare Bildgebung mit 20 orthogonalen Richtungen und nicht-koplanare Diffusionsrichtungen mit B-Werten von 800 Sekunden pro Millimeter quadratisch, und stellen Sie das Sichtfeld auf 230 mal 230 Millimeter, die Erfassungsmatrix auf 98 mal 98, die rekonstruierte Auflösung auf 1,17 mal 1,17, die Scheibendicke auf drei Millimeter, die Überklapprichtung nach vorder-posterior , die Anzahl der Erregung auf zwei, den echo-planaren Bildgebungsfaktor auf 98 und die Zeit der Echozeit der Wiederholung auf 74 über 8, 300 Millisekunden. Für die Bildnachbearbeitung exportieren Sie die Bilder in den Analysator und laden Sie die T2-gewichteten sagittalen und axialen Bilder des Intervertebralraums in die Filmschnittstelle.Suchen Sie den am stärksten komprimierten Teil des Halsrückenmarks, und laden Sie das fraktionelle Anisotropiebild in die Zwei-zu-Eins-Anzeigeoberfläche. Klicken Sie auf Positionsanzeigeserie, und bestimmen Sie die Höchste Komprimierung summieren Sie von oben nach unten in der Positionskarte. Klicken Sie auf Datei, um das Tensorbild auszuwählen.Wählen Sie Neuro 3D-Magnetresonanz aus, um automatisch scheinbare Diffusionskoeffizienten und fraktionierte Anisotropie-Farbkarten zu erstellen. Steigen Sie zur Seite der höchsten Kompression, und verwenden Sie den Start-Evaluierungsmodus, um sphärische sechs Millimeter gewürfelte Bereiche zu erstellen, die in und um das innere Rückenmark von Interesse sind, um die partiellen Volumeneffekte von Zerebrospinalflüssigkeit auszuschließen. Die fraktionierten Anisotropie- und scheinbaren Diffusionskoeffizientenwerte werden automatisch berechnet.Klicken Sie dann auf Diffusion, und wählen Sie E1, E2 und E3 aus, um deren Werte anzuzeigen. Hier werden repräsentative Diffusions-Tensor-Bildkarten von gesunden Probanden gezeigt. Diese Diffusions-Tensor-Bildkarten von chronischen Rückenmarkskompressionspatienten ermöglichen es, den funktionellen Status der Kompression bei diesen Patienten zu messen, wie gerade gezeigt.Die postoperative Bildgebung chronischer Rückenmarkskompressionspatienten, die operiert wurden, ermöglicht eine funktionelle Beurteilung der Linderung der Kompression, um die Genesung des Patienten zu verfolgen. Am inneren Rückenmark müssen Bereiche von Interesse gezogen werden, um die partiellen Volumeneffekte der Zerebrospinalflüssigkeiten auszuschließen. Die von DTI erhaltenen quantitativen Daten ermöglichen eine genaue Beurteilung des Ausmaßes der Läsionsschädigung und liefern zeitnahe und genaue objektive Hinweise für die Behandlung in Kliniken.Vor dem Scannen bitten wir jeden Teilnehmer, ein Einverständnisformular auszufüllen und zu unterzeichnen, das das Bildgebungsprotokoll und die MRT-Sicherheitsrichtlinien umreißt.

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Dissection and Culture of Commissural Neurons from Embryonic Spinal Cord

Dissection und Kultur kommissuralen Nervenzellen aus embryonalen Rückenmark

Commissural neurons have been widely used to investigate the mechanisms underlying axon guidance during embryonic spinal cord development. The cell bodies ...

Forschung

Neurowissenschaften

Multiple-mouse Neuroanatomical Magnetic Resonance Imaging

Multiple-Maus Neuroanatomische Magnetic Resonance Imaging

The field of mouse phenotyping with magnetic resonance imaging (MRI) is rapidly growing, motivated by the need for improved tools for characterizing and ...

In vivo Imaging of the Mouse Spinal Cord Using Two-photon Microscopy

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In-vivo-Imaging von der Maus Spinal Cord mit Zwei-Photonen-Mikroskopie

In vivo imaging using two-photon microscopy 1 in mice that have been genetically engineered to express fluorescent proteins in specific cell types 2-3 has ...

High-resolution Functional Magnetic Resonance Imaging Methods for Human Midbrain

Hochauflösende Functional Magnetic Resonance Imaging Methods for Human Mittelhirn

Functional MRI (fMRI) is a widely used tool for non-invasively measuring correlates of human brain activity. However, its use has mostly been focused upon ...

Spinal Cord Transection in the Larval Zebrafish

Rückenmarksdurchtrennung in der Zebrafisch-Larven

Mammals fail in sensory and motor recovery following spinal cord injury due to lack of axonal regrowth below the level of injury as well as an inability ...

A Procedure for Implanting a Spinal Chamber for Longitudinal In Vivo Imaging of the Mouse Spinal Cord

A Procedure for Implanting a Spinal Chamber for Longitudinal In Vivo Imaging of the Mouse Spinal Cord

Ein Verfahren für die Implantation eines Spinal Kammer für Längs<em&gt; In-vivo-</em&gt; Imaging der Maus Spinal Cord

Studies in the mammalian neocortex have enabled unprecedented resolution of cortical structure, activity, and response to neurodegenerative insults by ...

Diffusion Imaging in the Rat Cervical Spinal Cord

Diffusionsbildgebung in der Ratte Halsmark

Magnetic resonance imaging (MRI) is the state of the art approach for assessing the status of the spinal cord noninvasively, and can be used as a ...

Two-photon Imaging of Cellular Dynamics in the Mouse Spinal Cord

Zwei-Photonen-Imaging von Zelluläre Dynamik in der Maus Spinal Cord

Two-photon (2P) microscopy is utilized to reveal cellular dynamics and interactions deep within living, intact tissues. Here, we present a method for ...

Experimental Strategies to Bridge Large Tissue Gaps in the Injured Spinal Cord after Acute and Chronic Lesion

Experimentelle Strategien große Gewebelücken in das verletzte Rückenmark nach akutem zu überbrücken und chronische Lesion

After a spinal cord injury (SCI) a scar forms in the lesion core which hinders axonal regeneration. Bridging the site of injury after an insult to the ...

Measuring Connectivity in the Primary Visual Pathway in Human Albinism Using Diffusion Tensor Imaging and Tractography

Mess Konnektivität im primären Sehbahn im Bereich Human Albinismus Diffusion Tensor-Bildgebung und Traktographie

In albinism, the number of ipsilaterally projecting retinal ganglion cells (RGCs) is significantly reduced. The retina and optic chiasm have been proposed ...