تقدم هذه الدراسة طريقة فريدة من نوعها 3D الكمي لتوزيع جزء الدهون في الكبد (LFF) باستخدام التصوير بالرنين المغناطيسي ديكسون (ديكسون التصوير بالرنين المغناطيسي). تم دمج خرائط LFF ، المستمدة من الصور في الطور والمرحلة المائية ، مع ملامح الكبد 3D للتمييز بين أنماط LFF بين الكبد الطبيعي والدهني ، مما يتيح التقييم الدقيق لمحتوى الدهون في الكبد.
تقدم هذه الدراسة منهجية القياس الكمي 3D لتوزيع جزء الدهون في الكبد (LFF) من خلال استخدام تحليل صور التصوير بالرنين المغناطيسي ديكسون. الهدف الرئيسي هو تقديم وسيلة دقيقة للغاية وغير جراحية لتقييم محتوى الدهون في الكبد. تتضمن العملية الحصول على صور في الطور ومرحلة الماء من تسلسل ديكسون. ثم يتم حساب خرائط LFF بدقة voxel بواسطة voxel عن طريق قسمة صور Lipid Phase على الصور في الطور. في الوقت نفسه ، يتم استخراج ملامح الكبد 3D من الصور في المرحلة. يتم دمج هذه المكونات الحاسمة بسلاسة لبناء نموذج توزيع 3D-LFF شامل. لا تقتصر هذه التقنية على الكبد السليم بل تمتد إلى المصابين بالتنكس الدهني الكبدي. تظهر النتائج التي تم الحصول عليها الفعالية الملحوظة لهذا النهج في كل من تصور وقياس محتوى الدهون في الكبد. يميز بوضوح الأنماط التي تفرق بين الكبد الطبيعي والدهني. من خلال تسخير التصوير بالرنين المغناطيسي ديكسون لاستخراج بنية 3D للكبد ، تقدم هذه الطريقة تقييمات LFF دقيقة تغطي كامل العضو ، وبالتالي تحمل وعدا كبيرا لتشخيص التنكس الدهني الكبدي بفعالية ملحوظة.
يشمل مرض الكبد الدهني غير الكحولي (NAFLD) مجموعة من الحالات المرضية ، بدءا من التراكم غير الطبيعي للدهون الثلاثية في خلايا الكبد (تنكس دهني كبدي) إلى تطور الالتهاب وتلف خلايا الكبد ، والمعروفة باسم التهاب الكبد الدهني غير الكحولي (NASH). في بعض الحالات ، يمكن أن يتطور NAFLD إلى مراحل أكثر حدة ، بما في ذلك التليف أو تليف الكبد أو مرض الكبد في المرحلة النهائية أو حتى سرطان الخلايا الكبدية (HCC) 1. تشير البيانات المنشورة من منظمة الصحة العالمية والعبء العالمي للأمراض إلى أن ما يقرب من 1,235.7 مليون فرد في جميع أنحاء العالم يتأثرون بمرض الكبد الدهني غير الكحولي في جميع الفئات العمرية2. يصنف NAFLD حاليا كواحد من أبرز أسباب الأمراض المرتبطة بالكبد على مستوى العالم ومن المتوقع أن يصبح السبب الرئيسي لمرض الكبد في المرحلة النهائية في العقود القادمة3.
يحمل التقييم الدقيق لمدى التنكس الدهني الكبدي أهمية كبيرة للتشخيص الدقيق واختيار العلاج المناسب والمراقبة الفعالة لتطور المرض. لا يزال المعيار الذهبي لتقييم محتوى الدهون في الكبد هو خزعة الكبد. ومع ذلك ، نظرا لطبيعته الغازية ، واحتمال حدوث الألم والنزيف ومضاعفات ما بعد الجراحة الأخرى ، فهو ليس خيارا عمليا لفحوصات المتابعة المتكررة4،5،6. وبالتالي ، هناك حاجة ملحة لتقنيات التصوير غير الباضعة التي يمكن أن تحدد ترسب الدهون الكبدية بشكل موثوق. يظهر التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI) نتائج واعدة في هذا المجال بسبب افتقاره إلى الإشعاع المؤين وقدرته على اكتشاف محتوى الدهون بحساسية من خلال تأثيرات التحول الكيميائي 7,8.
حددت الدراسات الحديثة تقنيات التصوير بالرنين المغناطيسي لقياس الدهون الكبدية ، بناء على طرق صدى تدرج التحول الكيميائي مثل تصوير ديكسون 9,10. ومع ذلك ، فإن غالبية هذه التقنيات تعتمد على تحليل مناطق الاهتمام ثنائية الأبعاد. ظل التقييم الشامل للتوزيع ثلاثي الأبعاد لجزء الدهون في الكبد (LFF) محدودا. في هذه الدراسة ، يتم تقديم نهج قياس كمي 3D LFF فريد من نوعه ، يجمع بين التصوير بالرنين المغناطيسي ديكسون والتصوير الهيكلي للكبد. يسمح نموذج 3D LFF الناتج بتصور دقيق وقياس توزيع محتوى الدهون في جميع أنحاء حجم الكبد بالكامل. توضح هذه التقنية فائدة سريرية كبيرة للتشخيص الدقيق للتنكس الدهني الكبدي.
يقدم هذا البحث تقنية قياس كمية 3D مبتكرة لتحليل توزيع جزء الدهون في الكبد (LFF) باستخدام Dixon MRI 9,10. من خلال دمج خرائط LFF ، التي يتم إنشاؤها من الصور في الطور والمرحلة المائية ، مع ملامح الكبد 3D ، تميز هذه الطريقة بين أنماط LFF في الكبد الطبيعي والدهني6. ?…
The authors have nothing to disclose.
تلقى هذا المنشور دعما من البرنامج الوطني الخامس لتحديد المواهب السريرية المتميزة في الطب الصيني التقليدي ، الذي نظمته الإدارة الوطنية للطب الصيني التقليدي. رابط الشبكة الرسمي هو’http://www.natcm.gov.cn/renjiaosi/zhengcewenjian/2021-11-04/23082.html.
MATLAB | MathWorks | 2022B | Computing and visualization |
Mimics | Materialise | Mimics Research V20 | Model format transformation |
Tools for 3D_LFF | Intelligent Entropy | HepaticSteatosis V1.0 | Beijing Intelligent Entropy Science & Technology Co Ltd. Modeling for CT/MRI fusion |