Оценка на бъбречния обем с ЯМР: Експериментален протокол, част 2
Mar 28, 2023
3.2 In Vivo MR изображения
След получаване на скаутски изображения в равнините x, y и z, T2-претегленоЯМРтрябва да се извършва в сагитална и коронарна ориентация.
При избора на определен тип последователност на ЯМР и нейните параметри трябва да се установи оптимум между пространствена разделителна способност, съотношение сигнал/шум и продължителност на сканиране. Точността на измерванията на обема може да се подобри чрез намаляване на дебелината на среза и/или избор на допълнителна ориентация на среза, напречна на главната ос на бъбрека, предимно в аксиална ориентация.
Според съответните проучвания,цистанчее традиционна китайска билка, която се използва от векове за лечение на различни заболявания. Научно доказано е, че притежава противовъзпалителни, против стареене и антиоксидантни свойства. Проучванията показват, че цистанхата е полезна за пациенти, страдащи отзаболяване на бъбреците. Известно е, че активните съставки на цистанче намаляват възпалението,подобряване на бъбречната функцияи възстановяване на увредените бъбречни клетки. По този начин, интегрирането на цистанхе в aзаболяване на бъбрецитепланът за лечение може да предложи големи ползи на пациентите при управлението на тяхното състояние.Цистанчепомага за намаляване на протеинурията, понижава нивата на BUN и креатинина и намалява риска от по-нататъшнобъбрекщета. В допълнение,цистанчесъщо помага за намаляване на нивата на холестерола и триглицеридите, които могат да бъдат опасни за пациентите, страдащи отзаболяване на бъбреците.

Кликнете върху Cistanches Herba за бъбречно заболяване
Питай за още:
david.deng@wecistanche.com WhatApp:86 13632399501
Антиоксидантните и анти-стареещи свойства на Cistanche помагат за защита на бъбреците от окисление и увреждане, причинено от свободните радикали. Товаподобрява здравето на бъбрецитеи намалява риска от развитие на усложнения.Цистанчесъщо помага застимулиране на имунната система, което е от съществено значение за борбата с бъбречните инфекции и насърчаване на здравето на бъбреците. Чрез комбиниране на традиционната китайска билкова медицина и съвременната западна медицина, страдащите отзаболяване на бъбрецитемогат да имат по-всеобхватен подход за лечение на състоянието и подобряване на качеството на живот.Цистанчетрябва да се използва като част от план за лечение, но не трябва да се използва като алтернатива на конвенционалните медицински лечения.
Въпреки че са теоретично полезни за разграничаване на разликите в размера на бъбреците, измерванията в множество ортогонални равнини през бъбрека удължават времето за изследване и увеличават времето, необходимо за сегментиране, като по този начин възпрепятстват както клиничната, така и предклиничната практика. Това важи и за прилагането на усъвършенствани техники за T2-претеглено 3D изобразяване с висока разделителна способност вместо стандартния (многосрезов) 2D T2-претеглен MRI, покриващ целия бъбрек. Особено при предклинични проучвания на болни животни, често е по-подходящо да се използва само подход на 2D MRI с ориентация на един срез, за да се съберат стандартизирани изображения за минимално време (т.е. да се намали продължителността на анестезията). Ако намаляването на времето за изобразяване е от особено значение, се препоръчват техники за ускорено изобразяване. Такива последователности трябва да са налични във всички MRI системи. В системите на Bruker те се идентифицират с акроними "RARE" или "turboRARE" (за подобрена релаксация на бързото придобиване). При скенерите на Siemens такива последователности обикновено се означават с "FSE" или "TSE" (за ехо с бързо въртене или ехо с турбо въртене). При тези техники за измерване ускорението се улеснява главно чрез запис на множество редове на k-пространството, тоест извършване на множество стъпки на фазово кодиране на ехото.
3.2.1 Настройки на скенера и анатомични изображения
1. Направете бързо пилотно сканиране, за да получите изображения в трите ортогонални равнини x, y и z.
3. Извършете локализирано шимиране върху бъбрека, както е описано в главата на Pohlmann et al. „Основни практически стъпки за ЯМР на бъбреците при експериментални изследвания.“

1. Заредете последователността MSME и адаптирайте ориентацията на среза, за да осигурите коронален или аксиален изглед относно бъбрека (в координатите на скенера това е двойно наклонено). (уговорка вижте Бележка 8)
2. В модула за наблюдение задайте закъснението на задействането, така че задействането да започне в началото на експираторното плато (без движение на гръдния кош или диафрагмата) и продължителността така, че да покрива цялата фаза на издишване, т.е. точно преди началото на вдишването ( 1/2 до 2/3 от интервала дишане до дишане) (вижте Бележка 7).
3. Адаптирайте TR да бъде малко по-кратък (около 100 ms) от средния дихателен интервал, който се показва на модула за физиологичен мониторинг.
4. Стартирайте MSME сканирането. Примерни изображения са показани на фиг. 2, 3 и 4.
Демонстрация на промените в обема, които могат да се очакват в патофизиологичните сценарии, е дадена на Фиг. 4.



4 Бележки
1. Налична е и 3D версия на последователността turboRARE, която позволява по-тънки резени с по-добър SNR, но има тенденция да бъде твърде бавна за повечето in vivo приложения.
2. Сигналът за мазнини има малко по-различна честота на Larmor (изместване на мазнини-вода: Δf=3.5 ppm × честота на Larmor или 146 Hz/T, например Δf=220 Hz при 1,5 T) от водния сигнал. По-бързата прецесия на мастните протони означава, че с увеличаване на времето мастните и водните сигнални фракции във воксел понякога са във фаза (сигналите се сумират) и известно време извън фаза (сигналите се изваждат). Това може да доведе до нежелана модулация на интензитета на сигнала, индуцирана от смяна на мазнината и водата по експоненциалната крива на затихване на сигнала. Това важи най-вече за болни бъбреци с повишено съдържание на мазнини (напр. диабет), но препоръчваме като цяло това да се вземе предвид, тоест и за здрави бъбреци. TE, при които мазнините и водата са във фаза, зависят от силата на полето: TE [ms] {{10}} n ×(6,7069/B0[T]).
3. Когато установявате MR техниката, трябва да определите праг на приемане на SNR за изображението с най-късия TE. Целта е да има най-малко три (по-добре пет или повече) ехо сигнали със SNR > 5. Този праг ще зависи от очакваните стойности на T2 (*), които от своя страна зависят от параметри като сила на магнитното поле, качество на shim и тъкан свойства (патология). Пример: За плъх, заснет при 9,4 T с помощта на четириелементна сърдечна матрица на плъх, получаваща повърхностна RF намотка заедно с обемен RF резонатор за възбуждане в комбинация с интервенции, водещи до силна хипоксия, беше необходим SNR > 60.
5. Добра отправна точка е да се използва същата относителна разделителна способност като за плъхове. За целта намалете FOV до ширината на тялото на мишката и запазете размера на матрицата същия.
6. Ако не се използва специфичен държач за животни, за предпочитане е животните да се позиционират в ляво или дясно декубитално положение, за да се държат червата далеч от бъбреците, за да се намалят артефактите на чувствителност.
7. Трябва да наблюдавате дишането непрекъснато през целия експеримент и, ако е необходимо, да адаптирате съответно TR.
8. Получаването на повече ехо сигнали с по-малко разстояние между ехото ще бъде от полза, защото подобрява напасването при изчисляване на T2 карта (вижте Фиг.3), но имайте предвид специфичната скорост на поглъщане (SAR), свързана с изпращането на много 180 градусови RF импулси за кратко време може да загрее тъканта. Това обикновено не може да се открие чрез ректална температурна сонда, но измерванията с температурна сонда, поставена в корема до бъбрека, показват, че са възможни значителни повишения на температурата с многозавъртаща ехо последователност.
9. Изчисление, базирано на елипсоид: Примерни параметри за 3{{10}}{{40}} g плъх при 9,4 T (система за малки животни на Bruker): TR=[дихателен интервал] -100 ms; честотна лента на приемника =50 kHz; броя на ехото =12; първо ехо =10.0 ms; ехо разстояние 10.0 ms; TE =10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120 ms; средни стойности =1; ориентация на среза =коронално спрямо бъбрека; честотно кодиране =глава-крака; FOV =(38,2 ×48,5) mm; размер на матрицата =169 ×115 запълнена с нула до 169 ×215; разделителна способност =(0,226 ×0,421) mm; 1 резен с дебелина 1,4 мм; потискане на мазнините =включено; задействане на дишането =на срез; време на придобиване =55–75 s (със задействане под уретанова анестезия).

11. Изчисление, базирано на елипсоид: Примерни параметри за 30{{10}} g плъх при 3.0 T (Siemens Skyrafifit, клинична система): Позиция на животното: Десен декубитус; Бобина: Коляно; TR =[дихателен интервал] ×500 ms; честотна лента на приемника =399 Hz/пиксел; броя на ехото= 12; първо ехо=10.0 ms; ехо разстояние 10.0 ms; TE=10, ..., 120 ms; средни стойности =2; ориентация на среза =аксиална; честотно кодиране =ляво-дясно; FOV=(120x60) mm; размер на матрицата=256 × 128; разделителна способност=(0,470 × 0,470) mm; 1 резен с дебелина 2,0 мм; потискане на мазнините=включено; тригер за дишане =изключен; време за придобиване ~ 2 минути. Ако не се използва конкретен държач за животни, за предпочитане е да се позиционират животните в ляво или дясно декубитално положение, за да се държат червата далеч от бъбреците, за да се смекчат артефактите на чувствителност.
12. Изчисление, базирано на планиметрия: Примерни параметри за 300 плъх при 9,4 T (система за малки животни на Bruker): TR=1700 ms; честотна лента на приемника=50 kHz; броя на ехото=12; първо ехо=10.0 ms; ехо разстояние 10.0 ms; TE=10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120 ms; средни стойности=1; ориентация на среза=венечна спрямо бъбрека; честотно кодиране=глава крака; FOV= (38,2 × 48,5) mm; размер на матрицата=169 × 115 запълнен с нула до 169 × 215; разделителна способност=(0,226×0,421) mm; 13 филийки с дебелина 1 мм; потискане на мазнини=включено; тригер за дишане=на срез; време на придобиване=220–300 s (със задействане при анестезия с изофлуран).
Трябва да се получат следните изображения: коронална и напречна T2-претеглена бърза спин-ехо последователност (TSE) и коронална T1-претеглена TSE.
Трябва да се получат следните изображения: коронална и напречна T2-претеглена бърза спин-ехо последователност (TSE) и коронална T1-претеглена TSE.
Параметрите за TSE на коронарната позиция могат да бъдат както следва: дебелина на среза 2.0 mm; интервал на среза, 0.2 mm.
За T1 претеглено турбо спин-ехо (TSE): време на повторение (TR), 650 ms; време на ехо (TE), 10 ms; зрително поле (FOV), 120 mm × 120 mm; честотна лента, 250 Hz/Px; матрица, 256 × 256; и няколко възбуждания (NEX), 4.0;
За T2 претеглен TSE можете да използвате: TR, 3460 ms; TE, 35 ms; FOV, 120 mm × 120 mm; честотна лента, 250 Hz/Px; матрица, 256 T×256; и NEX, 4.0.
Параметрите за напречното положение T2 TSE могат да бъдат както следва: дебелина на среза 2.0 mm; интервал на среза, 0.2 mm; TR, 650 ms; TE, 10 ms; FOV, 120 mm × 120 mm; честотна лента, 250 Hz/Px; матрица, 256 × 256; и NEX, 4.0.
Шимирането е особено важно, тъй като макроскопичните нехомогенности на магнитното поле съкращават T2*, но не предоставят специфична за тъканта информация — по-скоро те засенчват микроскопичните T2* ефекти, които представляват интерес, и възпрепятстват количествените интра- и междусубектни сравнения. Шимирането трябва да се извърши върху воксел, обхващащ само бъбрека, като се използва или итеративният метод за шимиране по подразбиране, или въз основа на предварително записани карти на полето (препоръчително).
13. Ако трябва да се изчисли коригираният по височина общ бъбречен обем (HtTKV), това може да се направи чрез измерване на бъбреците в три оси. За изчисляване на HtTKV е необходим структурен MRI или поне CT сканиране. Височината на пациента също е необходима за изчислението. Общият бъбречен обем (TKV) се определя с помощта на елипсоидно уравнение. Това е клинично валидирано за пациенти с поликистоза, с двустранни и дифузни малки до средни по размер кисти. Елипсоидното уравнение изисква само три измервания от двата бъбрека:
– Дължина на бъбрека.
Ако преглеждате изображения на PAC или който и да е DICOM-Viewer, най-лесно е да изчислите HtTKV, като всички равнини на бъбрека се виждат едновременно. За да направите това, най-вече трябва да изберете „MPR“ под наличните „Опции за преглед“ в конкретното меню. С това можете да видите бъбрека в коронарната, сагиталната и аксиалната равнина. Максималната дължина на бъбрека трябва да се измерва в сагиталната равнина.

Благодарности
Тази глава се основава на работа от COST Action PARENCH IMA, подкрепена от Европейското сътрудничество в науката и технологиите (COST). COST е агенция за финансиране на мрежи за научни изследвания и иновации. Действията на COST спомагат за свързването на изследователски инициативи в цяла Европа и дават възможност на учените да обогатят своите идеи, като ги споделят с връстниците си. Това стимулира техните изследвания, кариера и иновации.
PARENCHIMA е инициатива, управлявана от общността в програмата COST на Европейския съюз, която обединява повече от 200 експерти по бъбречна ЯМР от 30 страни за подобряване на възпроизводимостта и стандартизацията на бъбречните ЯМР биомаркери.
Препратки
1. King BF, Reed JE, Bergstralh EJ, et al (2000) Количествено определяне и надлъжни тенденции на бъбреците, бъбречните кисти и обемите на бъбречния паренхим при автозомно доминантна поликистозна бъбречна дисфункциялекота. 11:1505-1511
Поискайте още: david.deng@wecistanche.com WhatApp:86 13632399501
