Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Medicine
Click here for the English version

Medicine

تتبع الثديية الميزات المعمارية والكشف عن سرطان الثدي مع الرنين المغناطيسي التصوير إنتشار العضلة الشادة

Published: December 15, 2014 doi: 10.3791/52048
Automatic Translation
1, 2, 3, 1, 1, 4, 1
1Department of Biological Regulation, Weizmann Institute of Science, 2Unit of Biological Services, Weizmann Institute of Science, 3Department of Diagnostic Imaging, Meir Medical Center, 4Pathology Department, Meir Medical Center

Introduction

سرطان الثدي هو السبب الأكثر شيوعا من السرطان بين النساء في جميع أنحاء العالم. الكشف المبكر عن سرطان الثدي له دور حاسم في تحسين نوعية الحياة والبقاء على قيد الحياة لمرضى سرطان الثدي. وتستند هذه الأساليب القياسية الحالية للكشف عن سرطان الثدي على تصوير الثدي بالأشعة السينية والمسح بالموجات فوق الصوتية. حساسية كافية وخصوصية هذه التقنيات، وخاصة للكشف عن الآفات في كثافة الثدي، قد حفز تطوير التقنيات الأخرى بما في ذلك تصوير الثدي بالرنين المغناطيسي (MRI). تعزيز وأنشئت تباين ديناميكية (DCE) MRI كأداة قوية للكشف وتشخيص سرطان الثدي 1،2 وكثيرا ما تيسره بمساعدة الكمبيوتر التشخيص يعني 3. حاليا يتم استخدامه في حالات خاصة، مثل المرضى لمخاطر عالية 4، ولكن ليس للتفتيش الروتيني، ويفترض بسبب التكاليف العالية، والحاجة إلى استخدام حقنة من وكيل النقيض من ذلك، فإن الافتقار إلى التوحيد لالثانية خصوصية متغيرة في التفريق حميدة من الآفات الخبيثة تتراوح بين القيم المنخفضة / المعتدلة 5،6 إلى القيم العالية التي تم الحصول عليها باستخدام التصوير الشعاعي للثدي المشترك وDCE-MRI 7،8. وفي الآونة الأخيرة، نشر ترجيح MRI وما ينتج عنها من خرائط واضح معامل الانتشار (ADC) قد تم تقييمها كوسيلة مكملة لDCE-MRI وتبين أن القيم ADC يمكن أن تساعد في التمييز بين أنواع السرطان، والآفات حميدة وطبيعية أنسجة الثدي 9،10 . وبالإضافة إلى ذلك، بدأت الدراسات من الثدي نشر الموترة التصوير (DTI) على متطوعين أصحاء والمرضى الذين يعانون من آفات الثدي في قوة مجال 1.5 T 11-15 و16-24 3 T. ذكرت معظم هذه الدراسات ADC وتباين كسور (FA) تقدر 11،12،14،15،20-23 وجدت هذه المعلمتين أن تكون قابلة للتكرار مع القيم ADC أكثر استنساخه من الاتحاد الانجليزي 13،20. وأشارت نتائج هذه الدراسات إلى أن الآفات الخبيثة يحمل القيم ADC منخفضة شركاتعرب كورب إلى الأنسجة وحميدة الآفات الطبيعية، ومع ذلك، تم الإبلاغ عن النتائج متضاربة على القيم والقدرة التشخيصية للFA 11،12،14،20-23. في مجموعة من 3 T- الدراسات زارة التجارة والصناعة تم الإبلاغ عن قيم القيم الذاتية موتر ثلاثة والمتجهات الذاتية في إطار نسيج الثدي أيضا، وعرضت النتائج في خرائط متجه من بالمتجه الذاتي الرئيسي والخرائط حدودي من القيم الذاتية، ADC، الاتحاد الانجليزي وتباين القصوى مؤشر 16-19،24. في هذه الدراسات عرضت على القيمة الذاتية نشر الرئيسي وتباين القصوى لتكون بمثابة المعلمات الأكثر حساسية مستقلة للكشف وتشخيص الآفات السرطان

يتكون الثدي من الأنسجة fibroglandular والأنسجة الدهنية. وكذلك تتكون الأنسجة fibroglandular العديد من الفصوص، والتي تختلف اختلافا كبيرا في الحجم والشكل. تتضمن كل الفص المجهرية الشجرة وظيفية الثديية وفصيصات المرتبطة تشكيل الأنسجة الغدية، والمحيطة الضام-فايالأنسجة brous. معظم الأورام الخبيثة الثديية تبدأ من انتشار الشاذة من الخلايا الظهارية في القنوات أو شحمات الآذان، وتطوير سرطان الموقع، الذي تسلل إلى الأنسجة المحيطة بها تتحول إلى سرطان الغازية في. ولذلك، فإن الأقنية / الهياكل مفصص هي منطقة قهرية التحقيق في التحول الخبيث الثدي.

وقد تم التحقيق في الميزات الهيكلية للأشجار الأقنية لأول مرة خارج الحي في عام 1840 من قبل السير آستلي كوبر باستخدام حقن الشمع الملونة للمجاري العينات استئصال الثدي 25. مؤخرا، تم تحقيقه الكمبيوتر المستمدة تتبع من أشجار الأقنية كامل الثدي في عدد قليل من الثديين الإنسان باستخدام عينات استئصال الثدي 26،27. العمل المقدم هنا يظهر أن المعلمات التي حصلت عليها في الجسم الحي نشر التصوير الموتر توفر المعلومات المرتبطة الأنسجة الثديية ميزات المجهرية متميزة، مما يتيح أيضا غير الغازية الكشف عن سرطان الثدي.

عتستند مبادئ hysical الكامنة نشر الثدي تصوير موتر على قدرة التصوير بالرنين المغناطيسي لقياس وتحديد انتشار المياه متباين الخواص في بيئات محدودة 28. وبصفة عامة، نشر المياه في حلول متجانسة مجاني والخواص، ومع ذلك، إذا تم توقف حركة المياه بسبب تقييد بجدران منيعة نشر يصبح متباين الخواص مع نشر بالتوازي مجانا سريع على الجدران ونشر أبطأ المقيد عمودي على الجدران ( الشكل 1). نشر الماء في الأنسجة معقد ويعتمد على السمات الهيكلية والفسيولوجية للداخل وخارج الخلية مقصورات بما في ذلك "الأحجام، والخلايا خلايا الكثافة، تعرج خارج الخلية وتبادل المياه من خلال الأغشية، فضلا عن وجود الأوعية الدموية واللمفاوية شبكات (الشكل 2).

الشكل (1)الشكل 1: مجانا والمقيدة نشر الرسم التخطيطي لنشر الحرة جزيء الماء (إلى اليسار) ونشر مقيدة جدران منيعة (يمين).

الشكل 2
الشكل 2: نشر مجمع في نسيج رسم تخطيطي للنشر المياه في نظام الهاتف الخلوي تظهر حركة جزيئات الماء في مقصورات خارج الخلية والخلايا وتبادل المياه (السهام) بين هذين القسمين.

نظرا لميزات معمارية محددة من الثدي انتشار جزيئات الماء في القنوات الثديية وفصيصات يقدم مثالا معين من تقييد ومتباين الخواص الحركة: وبالتوازي مع جدران قنوات وفصيصات نشر هو قريب من ذلك من انتشار حر ولكن في الاتجاهات عمودي على الجدران يقتصر من قبل الجدران، وتتألف من اثنينطبقات من الخلايا والغشاء القاعدي. ونتيجة لذلك نشر في النظام القنوي / غدي هو سريع نسبيا ومتباين الخواص. من ناحية أخرى، ونشر في الأنسجة الليفية الضامة المحيطة القنوات سريع وموحد الخواص نتيجة لمحتوى الماء العالية وكثافة الخلايا منخفضة في هذه الأنسجة (أرقام 3 و 4). في وجود الورم الخبيث، انسداد قنوات وفصيصات بواسطة الخلايا السرطانية يزيد من تعرج وتقييد حركة المياه، مما تسبب في انخفاض في معاملات نشر في كل الاتجاهات وفي حركة متباين الخواص (الشكل 3 و 4).

الشكل (3)
الشكل (3): انتشار في فصيصات الثدي رسم تخطيطي لقطع طريق فصيصات ونشر المياه داخل فصيص واحد. اليسار: نشر المياه مقيدة الجدران الفصيصات "تظهر بسرعةنشر بالتوازي مع الجدران ونشرها يقتصر عمودي على الجدران. الحق: نشر في فصيصات مع الخلايا السرطانية. وأعاقت نشر في حجرة خارج الخلية للغاية لكنها متشابهة في كل الاتجاهات، وبالتالي، الخواص تقريبا.

الشكل (4)
الرقم 4: نشر المياه في نظام شجرة الأقنية اليسار: القنوات الثديية حقن الشمع الملون، والتي تبين الاتجاه يشع بهم، ولهم بين تشعب 25. الأوسط: رسم تخطيطي للشجرة الأقنية طبيعية مع ناقلات مما يدل على انتشار داخل القنوات (الأسهم السوداء) وفي النسيج الضام (الأسهم الخضراء). اليمين: رسم تخطيطي للشجرة الأقنية مع اثنين من مواضع من الخلايا السرطانية (البنفسجية). السهام الحمراء المعرض نشر في السرطان.

وتصف هذه الورقة بالتفصيل طريقة المسح نشر الموترة والعلاقات العامةocessing الخوارزميات وتحليل البرامج من مجموعات البيانات زارة التجارة والصناعة أن تمكين الكشف عن الخباثة الثدي. تم تأكيد جميع السرطانات التي كتبها نتائج التشريح المرضي من خزعة الثدي و / أو العينات الجراحية. نحن أيضا وصف T2 المرجحة بروتوكول المسح الضوئي للحصول على الميزات التشريحية الثدي، وكذلك بروتوكول المسح DCE التي كانت بمثابة الطريقة المرجعية لتقييم حساسية الكشف زارة التجارة والصناعة. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.

Protocol

ملاحظة: تمت الموافقة على جميع البروتوكولات من قبل مجلس المراجعة الداخلية للمركز مئير الطبية، كفار سابا وإسرائيل وتم الحصول على الموافقة المسبقة عن موقعة من جميع المواد.

1. إعداد المريض وتحديد المواقع في التصوير بالرنين المغناطيسي الماسح الضوئي

  1. إدراج قسطرة وريدية في الذراع الأيسر أو الأيمن للحقن عامل تباين.
  2. تأكد من أن المريض يرقد في وضعية الانبطاح مع كلا الثديين معلقة بحرية في فتحات الثنائية من لفائف الثدي كما هو موضح في الشكل (5).
  3. تأكد من أن يتم وضع الرأس على وسادة للرأس والرقبة راحة المريض ويتم وضع ذراعيه فوق رأسه كما هو موضح في الشكل (5).
  4. تأكد من أن كل الثدي هو في المواقع المركزية، شنقا فضفاضة وأعمق ما يمكن ضمن افتتاح فائف منها كما هو موضح في الشكل (5).

ه 5 "SRC =" / الملفات / ftp_upload / 52048 / 52048fig5highres.jpg "/>
الشكل 5: وضعية امرأة لMRI الثدي المسح. ملاحظة وضعية الانبطاح والشنق خالية من كلا الثديين في فتحات الثنائية من لفائف الثدي.

  1. توصيل مضخة حقن الآلي لالقسطرة الوريدية.

2. MRI المسح الضوئي

  1. اكتساب مع الماسح الضوئي التصوير بالرنين المغناطيسي صورة تجريبي لتوطين كلا الثديين وتحديد مجال الرؤية (فوف)، وعدد من شرائح وسمك شريحة لتغطية تماما كلا الثديين مع التمديد إلى الإبطين وجدار الصدر.
  2. في كل تسلسل المسح التالية يؤديها مع الماسح الضوئي التصوير بالرنين المغناطيسي، والحفاظ على نفس القيمة من فوف، عدد شريحة وشريحة سمك لكل حالة. على سبيل المثال، الحصول على 60 شرائح المحورية مع FOV من 360 ملم في الاتجاه القراءة والمرحلة، وسمك شريحة تتراوح ما بين 2 إلى 3 ملم، وهذا يتوقف على حجم الثديين، واتجاه ترميز المرحلة L2؛ <R أو R >> L. فاري القرار في الطائرة في تسلسل التالية اعتمادا على البعد اكتساب مصفوفة المستخدمة لكل تسلسل كما هو مبين في الجدول 1.
المعلمة التجريبية 2D T2 المرجحة 2D زارة التجارة والصناعة رسم الخرائط 2D GE الميدان 3D DCE
الوقت التكرار (TR) ميللي ثانية 5،500 10،800 669 6.8
الوقت الصدى (TE) ميللي ثانية 122 120 4.92 2.49
TE (2) 7.38
زاوية الوجه، ودرجات 60 18
اكتساب مصفوفة 640 × 428 192 × 192 64 X 192 428 X 428
المتوسطات 1 1 1 1
تسلسالت 4 1 1 1
عامل توربو 21
عدد القطارات في شريحة 11
تباعد صدى، ميللي ثانية 10 0.79
عرض النطاق الترددي، هرتز / بكسل 300 1860 1532 560
في دقة المسح الضوئي الطائرة 0.56 X 0.84 1.9 X 1.9 0.8 X 0.8
في صورة قرار الطائرة 0.56 X 0.56 1.9 X 1.9 1.9 X 1.9 0.8 X 0.8
اكتساب الوقت، دقيقة: ثانية 04:26 6:09 01:28 01:06 (X9)
# من التدرجات نشر 30
قمع الدهون لا FAT-SAT / SPAIR 1 لا
ب-القيم، ثانية / مم 2 0، 700

الجدول 1: المعلمات التجريبية من تسلسل المستخدمة في هذه الدراسة 1 FAT-SAT: الدهون التشبع. SPAIR: الطيفي الموهن عكس الاسترداد.

  1. توطين مع الكمبيوتر واجهة المستخدم من الماسح الضوئي MRI المنطقة التي تضم كلا الثديين والإبطين وتحديد مربع الملئ. تطبيق استراتيجية الملئ تكرارية لتحسين المجال المغناطيسي 29.
    1. عرض الطيف البروتون على شاشة الكمبيوتر واجهة المستخدم وضبط الملئ التي تركز على التردد على رانه تردد صدى الماء ثم على تردد صدى الدهون. كرر الملئ حتى أفضل يفصل الدهون والماء الإشارات ويحسن أقصى كثافة إشارة والشكل كما كشفت في الطيف البروتون. تحقق من أن تردد إشعاع يتركز على تردد الرنين المياه.
  2. تطبيق من خلال الكمبيوتر واجهة المستخدم 2D مستعرضة المرجحة T2 توربو تدور صدى التسلسل شريحة متعددة في قرار مكانية عالية دون التشبع الدهون باستخدام المعمم-معايرة السيارات اكتساب مواز جزئيا (GRAPPA)، مع عامل تسريع 2. إصلاح المعلمات التي سوف يطفو على السطح على الشاشة وفقا لقيمهم في العمود "2D T2 مرجح" في الجدول 1.
  3. تطبيق من خلال الكمبيوتر واجهة المستخدم 2D مستعرضة، والدهون قمعها، تدور صدى التصوير نشر الموترة - زارة التجارة والصناعة باستخدام تركيز مرتين صدى تسلسل التصوير مستو 30، وذلك باستخدام GRAPPA، مع عامل تسريع 2. إصلاح المعلماتالتي سوف يطفو على الشاشة وفقا لقيمهم في العمود "2D زارة التجارة والصناعة" في الجدول 1.
  4. تطبيق من خلال الكمبيوتر واجهة المستخدم تسلسل تعيين الحقل لتصحيح التشوهات الهندسية في بالصدى مستو التصوير (EPI)، والحصول على صور التفاضلي المرحلة كما وصفها Jezzard وبلابان 31. تأكد من أن تسلسل يتضمن اكتساب 2D مستعرضة التدرج الصدى (GE) صور مع اثنين مختلفة في المرحلة الأوقات صدى، وأن الاتجاه ترميز المرحلة هو نفسه كما في تسلسل زارة التجارة والصناعة (الخطوة 2.5). إصلاح المعلمات التي سوف يطفو على الشاشة وفقا لقيمهم في العمود "رسم الخرائط 2D GE الميدان" في الجدول 1.
  5. تطبيق من خلال الكمبيوتر واجهة المستخدم دينامية النقيض بروتوكول تعزيز باستخدام الانحدار السريع تسلسل صدى 3D دون الدهون قمع، مع المعلمات الأمثل وفقا لطريقة من ثلاث نقاط الوقت (3TP) 32. إصلاح المعلمات التيسوف يطفو على الشاشة وفقا لقيمهم في العمود "3D DCE" في الجدول 1.
    1. تسجيل صورتين precontrast الأولية وفقا لبروتوكول في الخطوة 2.7.
  6. ضخ 15 ثانية قبل نهاية اقتناء ما قبل النقيض الثاني على النقيض من وكيل gadopentetatedimeglumine، بجرعة 0.1 مليمول / كجم من وزن الجسم، وذلك باستخدام مضخة الآلي بمعدل 2 مل / ثانية، تليها 20 مل من المياه المالحة دافق، في 2 مل / ثانية.
    1. مواصلة تسجيل سبع مجموعات بيانات 3D متتابعة وفقا لبروتوكول في الخطوة 2.7 في 54، 120، 186، 252، 318، 384، و 450 ثانية بعد حقن التباين.
  7. تطبيق من خلال الكمبيوتر واجهة المستخدم مستعرضة 2D المرجحة T2 الدهون قمعت توربو تدور الصدى متعددة تسلسل شريحة في قرار مكانية عالية باستخدام GRAPPA، مع عامل تسريع 2. استخدام التفاصيل تجريبية مماثلة لتلك المستخدمة في التصوير T2 المرجح هو موضح في الخطوة 2.4 ملاحظة: يتم توفير دورة الوقت تلخص الخطوات في بروتوكول MRI في الشكل (6).

الشكل (6)
الشكل 6: دورة الوقت للبروتوكول MRI السريري.

تجهيز 3. صورة

  1. نقل مجموعة البيانات بأكملها التي حصلت عليها كل تسلسل المسح الضوئي (موضح في الخطوات 2،4-2،9) إلى محطة عمل عن بعد أو أجهزة الكمبيوتر الشخصية ومعالجة قواعد البيانات كاملة من الصور مع البرامج المكرسة لتحليل نشر الثدي التصوير الموتر وDCE-MRI.
    1. هنا، نفذ الخطوات الموضحة أدناه باستخدام حزمة البرامج homebuilt مكتوب في C ++ التي تم التحقق باستخدام بيئة برمجة من MATLAB 19. بشكل عام، والماسحات الضوئية التجارية توفر أدوات معالجة الصور لالدماغ التجارب زارة التجارة والصناعة التي يمكن تكييفها للالثدي ولكنقد لا يكون كل وظائف معالجة تطبقها لدينا مجموعة من البرامج homebuilt
  2. أداء معالجة الصور من مجموعات البيانات زارة التجارة والصناعة باستخدام زارة التجارة والصناعة برامج معالجة الصور مخصص باتباع الخطوات المذكورة في المخطط الانسيابي في الشكل 7.

الرقم 7
الرقم 7: مخطط انسيابي من الخطوات المتبعة في معالجة زارة التجارة والصناعة.

  1. استخدام برنامج حاسوبي زارة التجارة والصناعة لتقييم مستوى الضوضاء خارج الثدي والأنسجة المتبقية في 3 إلى 4 مناطق ذات الاهتمام (حوالي 1 سم 2) والعثور أقصى مستوى الضوضاء.
  2. استخدام برنامج حاسوبي زارة التجارة والصناعة لحساب بكسل بكسل، في كل بكسل فوق الحد الأقصى لمستوى الضوضاء وفي كل من 60 شرائح، ومعاملات نشر ست، D س س، D YY، DZZ، D س ص، XZ D، D YZ، من موتر متماثل وصف D أدناه 33 (انظر الشكل 8)
    المعادلة 1
    حيث D س ص = D YX، D ZY = D YZ، D = D ZX XZ.
    1. من أجل حساب مكونات موتر تستخدم الانحدار غير الخطية برنامج المناسب على أساس المعادلة Stejskal-تانر: سي، ي (ب) = سي (0) إكسب (-bD)، حيث سي، ي (ب) هو إشارة كثافة بكسل أنا مع التدرج نشر في ي الاتجاه وسي (0) هو كثافة إشارة من نفس بكسل في ب = 0 مم 2 · ق. هذا المناسب التقليل من مجموع مربعات من 30 وظائف غير الخطية لكل اتجاه نشر التدرج فيتم تنفيذ ستة نشر الموترة مكونات متغيرة قبل تعديل .هذا خطوة Levenberg-ماركوارت خوارزمية 34 من cminpack البرمجيات الحرة ( http://devernay.free.fr/hacks/cminpack/index.html ).

الرقم 8
الرقم 8: رسم تخطيطي للخطوات حساب العائد موتر نشر متماثل.

  1. استخدام البرنامج زارة التجارة والصناعة لdiagonalize موتر نشر متماثل في كل بكسل من خلال تطبيق تحليل المكون الرئيسي (PCA) 35.
    ملاحظة: PCA هي طريقة تستخدم عادة لتقليل الأبعاد من البيانات وإيجاد التحويلات الخطية التي تعين المعلمات بكسل المترابطة إلى نظام جديد تنسيق المحاور المتعامدة وغير مترابطة. هذا والعلاقات العامةocess العوائد لكل بكسل ثلاثة المتجهات الذاتية (ν 1، 2 ν، ν 3)، وتحديد الاتجاه نشرها في ثلاثة محاور متعامدة من شكل الإهليلجي الذي يتزامن مع الإطار نشر الأنسجة، والمقابلة ثلاثة القيم الذاتية ونشرها، ترتيب من أعلى إلى الأقل، أن تحديد ثلاث معاملات نشر الاتجاه (λ 1، 2 λ، λ 3) (انظر الأرقام 9 و 10).

الرقم 9
الرقم 9: الرسم التخطيطي لخطوات حساب العائد على القيم الذاتية والمتجهات الذاتية بالتزامن مع الإطار نشر الأنسجة والنمذجة للبيضاوي.

الرقم 10
الرقم 10: Schematجيم الرسم من خطوات المعالجة الرئيسية التي تقوم بحساب المتجهات الذاتية نشر والقيم الذاتية في الأنسجة الأقنية العادية والأنسجة السرطان.

  1. استخدام برنامج حاسوبي زارة التجارة والصناعة لحساب لكل بكسل معامل انتشار واضح (ADC) الذي يعرف بأنه متوسط ​​القيم الذاتية ثلاثة <λ> = (λ 1 + 2 + λ λ 3) / 3.
  2. استخدام برنامج حاسوبي زارة التجارة والصناعة لحساب لكل بكسل الأقصى مؤشر تباين المطلق الذي يعرف بأنه الفرق (λ 1 - λ 3).
  3. استخدام برنامج حاسوبي زارة التجارة والصناعة لحساب لكل بكسل تباين كسور (FA) المؤشر الذي يتراوح بين 0 (نشر الخواص) إلى 1 (نشرها مجانا في اتجاه واحد) وفقا للمعادلة التالية:
    المعادلة 2
  4. استخدام برنامج حاسوبي زارة التجارة والصناعة لdisplaذ بكسل بكسل في كل شريحة في جميع أنحاء كلا الثديين خريطة متجه تظهر اتجاه رئيس بالمتجه الذاتي، ν 1، وخريطة ونا مميزا مع ثلاثة ألوان تشير إلى الاتجاهات الرئيسية للν 1 وتراكب لهم على T2 صورة المرجح لنفسه شريحة (الشكل 9). تم تنفيذ هذه الخطوة باستخدام جتك البرمجيات الحرة ( http://gtk.org ) للرسومات.
  5. استخدام برنامج حاسوبي زارة التجارة والصناعة لبناء نشر التصوير الموتر خرائط حدودي يتم عرضها بكسل بكسل في كل شريحة في جميع أنحاء كلا الثديين قيم كل موتر نشر المعلمات λ 1، 2 λ، λ 3، ADC، λ 1 -λ 3، و الاتحاد الانجليزي وتراكب لهم على T2 صورة المرجح لنفس شريحة (الشكل 11).

الرقم 11
-3 مم 2 / ثانية. الاتحاد الانجليزي هو وحدة أقل. يشير جدول العارضة في خريطة متجه إلى طول 20 مم وشريط الحجم في الصورة T2 يشير إلى طول 20 ملم في جميع الصور المتبقية.

  1. استخدام برنامج حاسوبي زارة التجارة والصناعة لتصحيح، إذا لزم الأمر، التشوهات الهندسية عن طريق تحميل خريطة فرق الطور الحصول عليها كما هو موضح في الخطوة 2.6. تحويل مجموعة من الخريطة فرق الطور في كل بكسل فوق مستوى الضوضاء في الانحدار صورة صدى لمجموعة من -π إلى represe + πnting مرحلة التحول Δɸ (س، ص، ض) بالراديان (الشكل 12).
    1. استخدام برنامج حاسوبي زارة التجارة والصناعة لحساب التحول المكاني في بكسل وفقا ل:
      المعادلة 3
      ΔTE هو الفرق الزمني بين أصداء اثنين يساوي 2.46 × 10 -3 ميللي ثانية وBWP هو عرض النطاق الترددي المرحلة في التجربة يساوي 13.2 هرتز / بكسل. تحويل بكسل وفقا لخريطة الميدانية وإعادة حساب المعلمات نشر الموترة (الشكل 12).

الرقم 12
الشكل 12: مثال هندسي تصحيح التشويه باستخدام المرحلة خريطة الفرق وسجلت الصور من المتطوعين من العمر 47 سنة مع الغازية مفصص سرطان. في العمود الأول على T2 الأيسر صورة المرجحة وخريطة فرق الطور من شريحةمع مرض السرطان في الثدي الأيسر يتم عرضها. في الثالث والثاني و 3 λ الأعمدة 1 الخرائط قبل التصحيح يتم عرض في الصف الأول ويتم عرض λ 1 الخرائط بعد التصحيح في الصف الثاني. ومضافين على λ 1 الخرائط على المقابلة T2 صورة المرجح. في العمود 2 الثانية مجموعة كاملة من معاملات نشر من الماء (0،8-3،0) X10 -3 مم 2 / يستخدم ثانية لمقياس ونا مميزا وفي العمود الثالث 3 يستخدم مجموعة وخفضت مع عتبة 1.7 × 10 -3 مم 2 / ثانية يؤكد على التناقض بين سرطان في الثدي الأيسر وأنسجة الثدي العادية. يشير جدول العارضة في الصورة T2 إلى طول 20 ملم في جميع الصور.

  1. أداء معالجة الصور من مجموعات البيانات DCE-MRI باستخدام البرمجيات التي توفر الخرائط بكسل بكسل من المعلمات الحركية للتعزيز مثل الصورة 3TP برامج معالجة 17.

Representative Results

طريقة تم اختبارها في البداية واضح من خلال مسح المتطوعين العادي على مختلف مراحل الهرمونية الشكل 11 أظهرت الخرائط حدودي وناقلات تم الحصول عليها باستخدام برنامجنا للشريحة الوسطى من المتطوعين الأصحاء الشباب مع جزء كبير نسبيا من الأنسجة fibroglandular، كما يمكن أن يرى بوضوح على الصورة المرجحة T2 (جميع المناطق الرمادية هي الأنسجة fibroglandular والمناطق مشرق من الدهون). ويظهر اتجاه معامل الانتشار رئيس λ 1 في خريطة ناقلات V1 مع جزء كبير من بكسل لافتا نحو الحلمة. كما هو متوقع قيم نشر انخفاض معاملات موتر من λ 1 إلى λ 2 إلى 3 λ. باستخدام هذه معاملات نشر ثلاثة تمكين حساب متوسط ​​انتشارية ADC، وتباين كسور (FA)، وتباين القصوى، λ 1 - 3 λ. لاحظ في الخرائط من الاتحاد الانجليزي وλ 1 - λ

في النساء بعد انقطاع الطمث الثدي وعادة ما تكون أقل كثافة كما هو موضح في المثال في الشكل (13) لمتطوع العادي القديم 63 عام. معاملات نشر أقل في المتطوعين من كبار السن ولكن المؤشرات تباين أعلى، وربما بسبب قطرها السفلي من قنوات وفصيصات، وبالتالي، وارتفاع القيود المفروضة على نشر في الاتجاهات المتعامدة على الجدران الأقنية. ويرد مثال آخر يدل على حساسية الموترة لحجم القنوات في المثال من المتطوعين المرضعات في الشكل 14. ومنذ الحليب هو الغروانية من كريات الدهون داخل السائل المياه القائمة التي تحتوي على الكربوهيدرات الذائبة والمجاميع البروتين مع المعادن واللزوجة من الحليب هي أعلى من السائل الماء العادي في القنوات، وبالتالي، فإن معاملات نشر المياه من الثدي المرضعات هي لOWER من تلك النساء قبل انقطاع الطمث 24. وعلاوة على ذلك، والقنوات بالقرب من الحلمة كبيرة والتقييد في الاتجاهات المتعامدة على القنوات أقل مما كانت عليه في الثدي غير المرضعات، وبالتالي تباين مؤشرات هي أقل أيضا. ولكن في المناطق -posterior مفصص من الثدي المرضعات تباين لا يزال مرتفعا.

في المرضى الذين يعانون من الأورام الخبيثة وعرضت التغيير الرئيسي في المعلمات الموترة نشر في خفض كبير في معاملات نشر ثلاثة. تم العثور على تغيرات في λ 1 لتوفير أعلى النقيض من نسبة الضوضاء 19. شملت هذه الدراسة 68 مريضا يعانون من أمراض أكد بينهم 33 مريضا تم تشخيص إصابتهم الغازية سرطان الأقنية (IDC)، 19 مع سرطان الأقنية في الموقع (DCIS)، و 13 مع سرطان الغازية مفصص (ILC) و 3 مع الأورام الخبيثة الأخرى. وكان العديد من المرضى المتعددة الاتصال أو متعددة تتمحور حول سرطان الثدي. حجم السرطان فاريإد 3-95 ملم مع متوسط ​​14 ملم والربيعي مجموعة من 10 إلى 30 ملم. في كل من هؤلاء المرضى كان معدل الكشف عن DCE وزارة التجارة والصناعة للمقارنة. ومع ذلك، 5 حالات التي أظهرت زيادة في DCE وأكدها علم الأمراض كما لم تدرج السرطان في التحليل زارة التجارة والصناعة بسبب مشاكل فنية في الثدي الدهنية، المتعلقة أساسا إلى التجانس الميدان وعدم كفاية قمع الدهون مما يؤدي إلى تشوهات والتحف.

أرقام 15 و 16 و 17 إثبات خرائط حدودي نموذجية من المعلمتين نشر الرئيسية λ 1 و λ 1 - 3 λ التي تستخدم للكشف عن الأورام الخبيثة الثدي. يبين هذا الرقم، بالإضافة إلى T2 الصور المرجحة، ونتائج تحليل DCE باستخدام طريقة مرمزة 3TP. كما هو موضح في مقدمة وجود خلايا خبيثة في القنوات أو فصيصات والمحيطة بها تعوق نشر في حجرة خارج الخلية والحد بشكل كبير رانه نشر معاملات. وبالإضافة إلى ذلك، ونظرا لتباين الهياكل الأقنية يختفي باسم الخلايا السرطانية تنتشر في كل الاتجاهات بطريقة فوضوية بدون اتجاه واضح. اتحاد كرة القدم ليست معلمة كافية للكشف عن سرطان الثدي منذ تطبيع هذه المعلمة إلى متوسط ​​انتشارية يؤدي إلى قيم عالية من اتحاد كرة القدم في سرطانات مماثلة لتلك الموجودة في الأنسجة الطبيعية 19. ومع ذلك، فإن تباين القصوى لا توفر وسيلة للكشف عن السرطان (أرقام 15-17). ومع ذلك، لأن الأنسجة الليفية الضامة هي أيضا قريبة من الخواص وتظهر قيم منخفضة من تباين القصوى، هذه المعلمة هي أقل تحديدا من معامل الانتشار λ 1 وتعمل كمعلمة الثانوية لλ 1.

يوضح الشكل 17 أيضا من قدرة زارة التجارة والصناعة لتوصيف استجابة للعلاج الكيميائي المواد الجديدة المساعدة. في هذا المثال، فإن المريض استجاب بشكل كامل للعلاج (4 دورات من الإعلانriamycin + Cycloxane -، تليها 4 دورات من تاكسول). والواقع أن الاستجابة للعلاج تسبب في زيادة كبيرة في معاملات نشر على القيم النموذجية لنسيج الثدي الطبيعي، مما يشير إلى وجود النسيج الضام تعويضية التي حلت محل الخلايا السرطانية. وتم الحصول على نتائج مماثلة في 4 المرضى الآخرين التي استجابت للعلاج.

الرقم 13
الشكل 13: إخراج الخرائط زارة التجارة والصناعة حدودي من شريحة الثدي المركزية من المتطوعين الأصحاء 63 سنة مضافين على T2 صورة المرجح لنفس شريحة دير. - خريطة الاتجاه مع الأحمر مما يشير إلى اليسار إلى اليمين، الأخضر الأمامي تشير إلى الخلفية والأخضر يدل الرأس إلى القدمين الاتجاهات. لاحظ أن ناقلات يتم وضع علامة في خطوط بيضاء. جميع معاملات نشر ومؤشر تباين القصوى هي في وحدات من 1 X10 -3 مم 2 / ثانية. الاتحاد الانجليزي هو وحدة أقل. شريط النطاق في خريطة ناقلات المرجعأصحاب على طول 20 مم وشريط الحجم في الصورة T2 يشير إلى طول 20 ملم في جميع الصور المتبقية.

الرقم 14
الشكل 14: إخراج الخرائط زارة التجارة والصناعة حدودي من شريحة الثدي المركزية للمتطوع المرضعات 40 سنة مضافين على T2 صورة المرجح لنفس شريحة دير. - خريطة الاتجاه مع الأحمر مما يشير إلى اليسار إلى اليمين، الأخضر الأمامي تشير إلى الخلفية والأخضر يدل الرأس إلى القدمين الاتجاهات. جميع معاملات نشر ومؤشر تباين القصوى هي في وحدات من 1 X10 -3 مم 2 / ثانية. الاتحاد الانجليزي هو وحدة أقل. ملاحظة في الاتجاه الخريطة وناقلات خريطة أن معظم بكسل يتم محاذاة نحو الحلمة. نلاحظ أيضا انخفاض معاملات نشر النسبية للقيم في أرقام 7 و 10 من المتطوعين الأصحاء. يشير جدول العارضة في خريطة متجه إلى طول 20 مم ويشير شريط النطاق في الصورة T2 إلى طول 20 ملم في جميع الصور المتبقية.

الرقم 15
الرقم 15: خرائط حدودي من λ 1 و λ 1 - 3 λ في المريض 38 عاما مع متعددة البؤري الغازية سرطان الأقنية في 1 شارع الخام يتم عرض المعلمات زارة التجارة والصناعة مع عتبة 1.7 × 10 -3 مم 2 / ثانية لλ 1 و 0.6 مم 2 / ثانية لλ 1 -λ 3 (يتم تلوين كل القيم فوق عتبات في اللون الأرجواني). في 2 الثانية الخام، والقيم فوق عتبة لم يتم الملونة وإظهار T2 الكامنة صورة المرجح. ويشمل هذا الرقم أيضا في الحادي والعمود 1 على ترك T2 صورة المرجحة وخريطة حدودي DCE، التي حصلت عليها طريقة 3TP، من نفس شريحة مثل الخرائط حدودي زارة التجارة والصناعة. يشير جدول العارضة في الصورة T2 إلى طول 20 مم طن جميع الصور. لاحظ أن القرار المكانية في الطائرة من الصور DCE ما يقرب من أعلى مرتين من ذلك زارة التجارة والصناعة، ومع ذلك، هناك التطابق البصرية عالية في الموقع وحجم 3TP وλ 1 خرائط حدودي.

الرقم 16
الرقم 16: خرائط حدودي من λ 1 و λ 1 -λ 3 في المريض 60 عاما مع انخفاض درجة DCIS يشمل هذا الرقم أيضا في الحادي والعمود 1 على ترك T2 صورة المرجحة وخريطة حدودي DCE، التي حصلت عليها. طريقة 3TP، من نفس شريحة مثل الخرائط حدودي زارة التجارة والصناعة. يشير جدول العارضة في الصورة T2 إلى طول 20 ملم في جميع الصور. ملاحظة قدرة زارة التجارة والصناعة للكشف عن السرطان في الثدي الدهنية عالية.

الرقم 17
الرقم 17: خرائط حدودي من λ 1 و λ 1 - 3 λ في المريض 39 عاما مع سرطان الغازية مفصص قبل وبعد العلاج الكيميائي المواد الجديدة المساعدة تم مسحها ضوئيا المريض مرتين، مرة قبل العلاج ومرة واحدة قبل الجراحة، وبعد 4 دورات من Adryamicin +. دورات Cycloxan و 4 من تاكسول. لاحظ زيادة في λ 1 و في λ 1 -λ 3 في مناطق السرطان التي استجابت للعلاج. 1 شارع المعارض الخام الصور التي تم الحصول عليها قبل العلاج و2 الثانية يظهر الخام الصور ما يقرب من نفس المنطقة كما هو الحال في الصف الحادي 1، حصل قبل الجراحة. قبل معارضها المناطق السرطان العلاج λ 1 و λ 1 -λ 3 القيم أدناه عتبة، وبعد العلاج وزادت هذه المعلمتين إلى القيم فوق عتبة بهم. ويشمل هذا الرقم أيضا في الحادي والعمود 1 على T2 المرجحة الصور الأيسر. في العمود 2 الثانية موصورة ltiple الإسقاط-MIP، التي تم الحصول عليها عن طريق طرح الصور قبل النقيض من 2 دقيقة الصور النقيض آخر. في العمود 3 الثالثة DCE خرائط المعلمية التي حصلت عليها طريقة 3TP. يشير جدول العارضة في الصورة T2 إلى طول 20 ملم في جميع الصور

Discussion

يوضح هذا العمل قدرة زارة التجارة والصناعة، الممسوحة ضوئيا في 3 T في قرار مكانية عالية (~ 8 ملم 3)، لقياس في الجسم الحي المعلمات الموترة نشر الماء في الأنسجة fibroglandular كاملة من كلا الثديين. الفرقة من الخوارزميات والبرمجيات المتقدمة في سياق هذه الدراسة تمكين تحليل مجموعات البيانات الكبيرة وزارة التجارة والصناعة في وقت واحد عرض نشر خرائط حدودي لمختلف معاملات نشر، λ 1، 2 λ، λ 3، ADC وتباين مؤشرات λ 1 -λ 3، واتحاد كرة القدم من جميع شرائح الثدي. ويؤكد هذا العمل أيضا إمكانية لمختلف معاملات نشر ومؤشرات تباين لكشف وتشخيص سرطان الثدي. بينت النتائج أن معامل الانتشار الوزراء، λ 1، هو المعلمة الرئيسية للكشف عن سرطان الثدي، مع قدرة كبيرة للتمييز الخبيث من أنسجة الثدي العادية. وindepen الثانويالمعلمة دنت، مع حساسية عالية ولكن خصوصية أقل بكثير من λ 1، هو مؤشر تباين الحد الأقصى الذي يعمل لتأكيد الكشف من قبل معامل الانتشار الوزراء.

كما أظهرت النتائج قدرة التصوير بالرنين المغناطيسي لقياس في الجسم الحي نشر المياه الاتجاه وتحديد تباين للنشر في الأقنية / نظام غدي كامل في كلا الثديين. من أجل ضمان الدقة الشخصية الموحد للقياسات متباين الخواص 30 نشر الاتجاهات التدرج تم تطبيقها. اختيار عالية صدى وقت من 120 ميللي ثانية، وتعظيم الاستفادة من القرار المكانية وكشفت تقييد انتشار المياه في القنوات. وذكرت تقارير ان متوسط ​​حجم القنوات العادية لتكون 90 ميكرون، مع ~ 70٪ في حدود 40-100 ميكرون 36. وفقا لأينشتاين المعادلة يعني تشريد نشر المياه مجانا، س = (6Dt) 1/2، حيث D هو معامل انتشار المياه مجانا ور نشرالوقت. في تجربتنا x هو ما يقرب من 25 ميكرون، وبالتالي، تقتصر فقط جزء صغير من جزيئات الماء الأقنية التي كتبها الجدران الأقنية اللبنية، مما يؤدي إلى القيم FA منخفضة نسبية في الثدي (القيم العليا ~ 0.3) بالمقارنة مع القيم الموجودة في المادة البيضاء في الدماغ (≥0.5). في السير يدرس آستلي كوبر 25 تم الكشف عن أن يتم تنظيم أنسجة الثدي الإنسان في فصوص منفصلة، ​​تتألف كل منها من شجرة الأقنية. وقد حاول الدراسات الموجات فوق الصوتية الأولية لسرطان الثدي المرضعات 37، وكذلك الكشف عن هياكل الأقنية المقطعية باستخدام قياسات شكل من الدرجة الثانية 38. ومع ذلك، فقد نجح توجد طريقة التصوير يكشف حتى الآن أنظمة الأقنية بأكملها في كلا الثديين في الجسم الحي. خوارزمية للحصول على نظام شجرة الأقنية 3D كامل من نتائج زارة التجارة والصناعة لا تزال قيد التطوير ولكن ناقلات خرائط تظهر بوضوح القدرة على كشف تشريح مفصل ومتنوعة للغاية من الأشجار الثديية. مؤخرا طتم الإبلاغ عن محاولة nitial لتتبع كامل 3D من الثدي على أساس مجموعات البيانات زارة التجارة والصناعة لدينا 39.

في سياق هذا العمل قد لاحظ القيود التقنية بسبب عدم كفاءة قمع الدهون والتشوهات برنامج التحصين الموسع. وقد تحقق قمع الدهون عن طريق سلسلة الدهون التشبع (FAT-SAT) الذي كان كفاءة عادة في كثافة الثدي. ومع ذلك، في الثديين الدهنية الطيفي اختيار الموهن عكس الاسترداد (SPAIR)، والتي هي أكثر كفاءة وأقل حساسية لB1 التجانس، تم تطبيق. كان البروتوكولات نشر برنامج التحصين الموسع القائم قيود إضافية بسبب التدرج التيارات الدوامية المستحثة، B 0 الحقل التجانس والاختلاف قابلية 40،41. تم تصغير هذه القيود باستخدام تكرارية الملئ التلقائي واليدوي على إشارات الماء والدهون واختيار أقل الممكن التباعد صدى. وبالإضافة إلى ذلك، تم تطبيق التصحيح تجهيز آخر من التشوهات الهندسية في بعض الأحيان كما هو موضح في البروتوكول. شامل، في حالة كثافة الثدي مع إشارة المياه قوية كان من الممكن للتغلب على القيود التقنية؛ ومع ذلك، لا يمكن تحليلها 5 حالات في هذه الدراسة مع الثدي الدهنية عالية بسبب القيود المذكورة أعلاه.

وباختصار، تم وضع البروتوكول ومعالجة الصور أدوات لنشر الثدي الموترة التصوير بالرنين المغناطيسي. هذه المنهجية آمنة تماما، السريعة، وموسع يشرح بالضبط العمارة الثدي ويمكن أن تسهل الكشف عن سرطان الثدي في العيادة. معامل رئيس نشرها، λ 1، ومؤشر تباين القصوى، λ 1 -λ 3 تم العثور، لتكون بمثابة معلمتين نشر مستقلة للكشف عن السرطان. وأظهرت الدراسات السريرية لمرضى سرطان الثدي أن كفاءة الكشف مع هذه المعلمتين هي مماثلة لتلك التي DCE MRI. وهكذا، فإن الناشئة من هذا الأسلوب من فهم أساسي للبنية الثدي وتطور مرض السرطان واعتمادها على الكشف عنتغييرات كبيرة قابلة للقياس الكمي، فضلا عن كونها وسيلة آمنة وسريعة تجعل منه أداة قيمة للتحقيق في الجوانب التنموية المختلفة التي تنطوي على انتشار الأقنية، ولاختبار تأثير السريرية من أجل الكشف عن سرطان الثدي في التجارب واسعة النطاق المحتملين.

Disclosures

الكتاب ليس لديهم ما يكشف.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Magnetol-Gadopentetatedimeglumine Soreq, Yavne, Israel 0.5 M
3 Tesla MRI scanner, MAGNETON Trio Siemens, Erlangn, Germany 120
Bilateral breast array coil Siemens, Erlangn, Germany 4 channel
Bilateral breast array coil In-Vivo, Orlando FA 7 channel
Automated pump, Spectris Solaris MR Injector Medrad, Indianola, PA
DTI Image processing software Home-built Property of Yeda Research and Development Co. Ltd
3TP Image processing software Home-built Property of Yeda Research and Development Co. Ltd

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Turnbull, L. W. Dynamic contrast-enhanced MRI in the diagnosis and management of breast cancer. NMR Biomed. 22 (1), 28-39 (2009).
  2. Sardanelli, F., et al. Magnetic resonance imaging of the breast: recommendations from the EUSOMA working group. Eur J Cancer. 46 (8), 1296-1316 (2010).
  3. Lehman, C. D., et al. Accuracy and interpretation time of computer-aided detection among novice and experienced breast MRI readers. AJR Am J Roentgenol. 200 (6), 683-689 (2013).
  4. Riedl, C. C., et al. Magnetic resonance imaging of the breast improves detection of invasive cancer, preinvasive cancer, and premalignant lesions during surveillance of women at high risk for breast cancer. Clin Cancer Res. 13 (20), 6144-6152 (2007).
  5. Heywang-Köbrunner, S. H., Hacker, A., Sedlacek, S. Magnetic resonance imaging: the evolution of breast imaging. Breast. 22 (2), 77-82 (2013).
  6. Peters, N. H., et al. Meta-analysis of MR imaging in the diagnosis of breast lesions. Radiology. 246 (1), 116-124 (2008).
  7. Warner, E., et al. Systematic review: using magnetic resonance imaging to screen women at high risk for breast cancer. Ann Intern Med. 148 (9), 671-679 (2008).
  8. Benndorf, M., et al. Breast MRI as an adjunct to mammography: Does it really suffer from low specificity? A retrospective analysis stratified by mammographic BI-RADS classes. Acta Radiol. 51 (7), 715-721 (2010).
  9. Thomassin-Naggara, I., De Bazelaire, C., Chopier, J., Bazot, M., Marsault, C. Trop I Diffusion-weighted MR imaging of the breast: advantages and pitfalls. Eur J Radiol. 82 (3), 435-443 (2013).
  10. Bogner, W., et al. Diffusion-weighted MR for differentiation of breast lesions at 3.0 T: how does selection of diffusion protocols affect diagnosis. Radiology. 253 (2), 341-351 (2009).
  11. Diffusion tensor imaging of the breast: preliminary clinical findings [abstr]. Proceedings of the Fourteenth Meeting of the International Society for Magnetic Resonance in Medicine. Partridge, S. C., et al. 2006 May 6-12, Seattle, Washington, , International Society for Magnetic Resonance in Medicine. Berkeley, CA. (2006).
  12. Partridge, S. C., et al. Diffusion tensor MRI: preliminary anisotropy measures and mapping of breast tumors. J Magn Reson Imaging. 31 (2), 339-347 (2010).
  13. Partridge, S. C., et al. Diffusion tensor magnetic resonance imaging of the normal breast. Magn Reson Imaging. 28 (3), 320-328 (2010).
  14. Baltzer, P. A., et al. Diffusion tensor magnetic resonance imaging of the breast: a pilot study. Eur Radiol. 21 (1), 1-10 (2011).
  15. Wang, Y., et al. Optimization of the parameters for diffusion tensor magnetic resonance imaging data acquisition for breast fiber tractography at 1.5. T. Clin Breast Cancer. 14 (1), 61-67 (2014).
  16. Method and apparatus for ductal tube tracking imaging for breast cancer and diagnosis and product. US Patent. Eyal, E., Degani, H. , US8526698 B2 (2008).
  17. Novel MRI method for breast cancer detection based on diffusion tensor tracking of the ductal trees [abstr]. Eyal, E., et al. Eighteenth Meeting of the International Society for Magnetic Resonance in Medicine, 2010 May 1-7, Stockholm, Sweden, , International Society for Magnetic Resonance in Medicine. Berkeley, CA. 362 (2010).
  18. Breast cancer detection and diagnosis based on diffusion tensor imaging [abstr]. Furman-Haran, E., et al. Nineteenth Meeting of the International Society for Magnetic Resonance in Medicine, 2011 May 9-13, Montreal, Quebec, , International Society for Magnetic Resonance in Medicine. Berkeley, CA. 515 (2011).
  19. Eyal, E., et al. Parametric diffusion tensor imaging of the breast. Invest Radiol. 47 (5), 284-291 (2012).
  20. Tagliafico, A., et al. Diffusion tensor magnetic resonance imaging of the normal breast: reproducibility of DTI-derived fractional anisotropy and apparent diffusion coefficient at 3.0 T. Radiol Med. 117 (6), 992-1003 (2012).
  21. Cakir, O., et al. Comparison of the diagnostic performances of diffusion parameters in diffusion weighted imaging and diffusion tensor imaging of breast lesions.Eur. J Radiol. 82 (12), e801-e806 (2013).
  22. Tsougos, I., et al. The contribution of diffusion tensor imaging and magnetic resonance spectroscopy for the differentiation of breast lesions at 3T. Acta Radiol. 55 (1), 14-23 (2014).
  23. Wiederer, P. azahrS., Leo, C., Nanz, D., Boss, A. Quantitative breast MRI: 2D histogram analysis of diffusion tensor parameters in normal tissue. Magn Reson Mater Phy. 27, 185-193 (2014).
  24. Nissan, N., Furman-Haran, E., Shapiro-Feinberg, M., Grobgeld, D., Degani, H. Diffusion-tensor MR imaging of the breast: hormonal regulation. Radiology. 271 (3), 672-680 (2014).
  25. Cooper, A. P. On the Anatomy of the breast. , Longman, Orme, Green, Brown, and Longmans. London. (1840).
  26. Ohtake, T., et al. Computer-assisted complete three-dimensional reconstruction of the mammary ductal/lobular systems: implications of ductal anastomoses for breast-conserving surgery). Cancer. 91 (12), 2263-2272 (2001).
  27. Going, J. J., Moffat, D. F. Escaping from Flatland: clinical and biological aspects of human mammary duct anatomy in three dimensions. J Pathol. 203 (1), 538-544 (2004).
  28. Hancu, I., Govenkar, A., Lenkinski, R. E., Lee, S. K. On shimming approaches in 3T breast MRI. Magn Reson Med. 69 (3), 862-867 (2013).
  29. Basser, P. J., Jones, D. K. Diffusion-tensor MRI: theory, experimental design and data analysis - a technical review. NMR Biomed. 15 (7-8), 465-467 (2002).
  30. Reese, T. G., Heid, O., Weisskoff, R. M., Wedeen, V. J. Reduction of eddy-current-induced distortion in diffusion MRI using a twice-refocused spin echo. Magn Reson Med. 49 (1), 1771-1782 (2003).
  31. Jezzard, P., Balaban, R. Correction for geometric distortion in echo planar images from B0 field variations. Magn Reson Med. 34 (1), 65-73 (1995).
  32. Kelcz, F., Furman-Haran, E., Grobgeld, D., Degani, H. Clinical testing of high-spatial resolution parametric contrast-enhanced MR imaging of the breast. AJR Am J Roentgenol. 179 (6), 1485-1492 (2002).
  33. Le Bihan, D., et al. Diffusion tensor imaging: concepts and applications. J Magn Reson Imaging. 13 (4), 534-546 (2001).
  34. Marquardt, D. An Algorithm for Least-Squares Estimation of Nonlinear Parameter. SIAM Journal on Applied Mathematics. 11 (2), 431-441 (1963).
  35. Jolliffe, I. T. Principal Component Analysis: A Beginner's Guide — I. Introduction and application. Weather. 45 (10), 375-382 (1990).
  36. Mayr, N. A., Staples, J. J., Robinson, R. A., Vanmetre, J. E., Hussey, D. H. Morphometric studies in intraductal breast carcinoma using computerized image analysis. Cancer. 67 (11), 2805-2812 (1991).
  37. Ramsay, D. T., Kent, J. C., Hartmann, R. A., Hartmann, P. E. Anatomy of the lactating human breast redefined with ultrasound imaging. J Anat. 206 (6), 525-534 (2005).
  38. Gooding, M. J., Mellor, M., Shipley, J. A., Broadbent, K. A., Goddard, D. A. Automatic mammary duct detection in 3D ultrasound. Med Image Comput Comput Assist Interv. 8 (1), 434-441 (2005).
  39. Diffusion tensor based reconstruction of the ductal tree [abstr]. Reisert, M. M., Eyal, E., Grobgeld, D., Degani, H., Hennig, J. Nineteenth Meeting of the International Society for Magnetic Resonance in Medicine, 2011 May 9-13, Montreal, Quebec, , International Society for Magnetic Resonance in Medicine. Berkeley, CA. 3649 (2011).
  40. Jezzard, P., Clare, S. Sources of distortion in functional MRI data. Hum Brain Mapp. 8 (2-3), 80-85 (1999).
  41. Jones, D. K., Cercignani, M. Twenty-five pitfalls in the analysis of diffusion MRI data. NMR Biomed. 23 (7), 803-820 (2010).

Tags

الطب، العدد 94، التصوير بالرنين المغناطيسي، وسرطان الثدي، وسرطان الثدي والتشخيص ونشر المياه ونشر التصوير الموتر
تتبع الثديية الميزات المعمارية والكشف عن سرطان الثدي مع الرنين المغناطيسي التصوير إنتشار العضلة الشادة
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Nissan, N., Furman-Haran, E.,… More

Nissan, N., Furman-Haran, E., Feinberg-Shapiro, M., Grobgeld, D., Eyal, E., Zehavi, T., Degani, H. Tracking the Mammary Architectural Features and Detecting Breast Cancer with Magnetic Resonance Diffusion Tensor Imaging. J. Vis. Exp. (94), e52048, doi:10.3791/52048 (2014).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter