एमआरआई कलाकृतियों के मूल्यांकन के लिए धातु प्रत्यारोपण की वजह से प्रत्यारोपण की उपयुक्तता का आकलन करने के लिए प्रोटोकॉल और नाड़ी अनुक्रम की भेद्यता
Summary
हम चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग और धातु कलाकृतियों के लिए अलग पल्स दृश्यों के भेद्यता के लिए प्रत्यारोपण की उपयुक्तता का अनुमान लगाने के लिए प्रत्यारोपण की वजह से चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग कलाकृतियों का मूल्यांकन करने के लिए एक मानकीकृत विधि का वर्णन साथ.
Abstract
चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (एमआरआई) स्कैनर और चिकित्सा प्रत्यारोपण के साथ रोगियों की संख्या के रूप में लगातार बढ़ रहा है, radiologists तेजी से एमआरआई में धातु प्रत्यारोपण से संबंधित कलाकृतियों मुठभेड़, कम छवि गुणवत्ता में जिसके परिणामस्वरूप । इसलिए कलाकृतियों की मात्रा के संदर्भ में प्रत्यारोपण की एमआरआई उपयुक्तता, साथ ही साथ छवि कलाकृतियों को कम करने के लिए पल्स जुगाड़ के विकास, अधिक से अधिक महत्वपूर्ण होते जा रहे हैं । यहां, हम एक व्यापक प्रोटोकॉल जो एमआरआई पर प्रत्यारोपण के विरूपण साक्ष्य की मात्रा का एक मानकीकृत मूल्यांकन के लिए अनुमति देता है वर्तमान । इसके अलावा, इस प्रोटोकॉल कलाकृतियों के लिए अलग पल्स दृश्यों की भेद्यता का विश्लेषण करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है । प्रस्तावित प्रोटोकॉल T1-और टी 2 के साथ या वसा दमन और सभी निष्क्रिय प्रत्यारोपण के बिना भारित छवियों के लिए लागू किया जा सकता है । इसके अलावा, प्रक्रिया अलग और तीन संकेत हानि और ढेर कलाकृतियों के आयामी पहचान सक्षम बनाता है । पिछले जांच के रूप में मूल्यांकन के तरीकों में काफी मतभेद, उनके परिणामों की तुलना सीमित था । इस प्रकार, एमआरआई विरूपण साक्ष्य संस्करणों के मानकीकृत माप बेहतर तुलना प्रदान करने के लिए आवश्यक हैं. यह प्रत्यारोपण के एमआरआई उपयुक्तता के विकास में सुधार और बेहतर नाड़ी अनुक्रम अंततः रोगी देखभाल में सुधार हो सकता है ।
Introduction
एमआरआई एक अपरिहार्य नैदानिक उपकरण बन गया है । नतीजतन, रूटीन डायग्नोस्टिक्स में इस्तेमाल होने वाली एमआरआई प्रणालियों की संख्या आगे1बढ़ रही है । एक ही समय में, प्रत्यारोपण के साथ रोगियों की संख्या में2,3के रूप में अच्छी तरह से बढ़ रही है । २०१२ में, उदाहरण के लिए, १,०००,००० से अधिक घुटने और संयुक्त प्रतिस्थापन अकेले संयुक्त राज्य अमेरिका में प्रदर्शन किया गया है4। ऐसे प्रत्यारोपण के प्रसार के बारे में २०१० में ७,०००,००० था, जो आयु वर्ग में महिलाओं के 10% से अधिक के लिए मेल खाता है 80-89 साल5। नतीजतन, छवि गुणवत्ता और एमआरआई परीक्षाओं के नैदानिक महत्व अक्सर धातु प्रत्यारोपण के कारण कलाकृतियों द्वारा ख़राब कर रहे हैं, एक कम नैदानिक सटीकता में जिसके परिणामस्वरूप । इसलिए, एमआरआई प्रत्यारोपण और नाड़ी अनुक्रम के विरूपण साक्ष्य भेद्यता की उपयुक्तता तेजी से महत्वपूर्ण होते जा रहे हैं । इन विशेषताओं का मूल्यांकन करने के लिए अनेक दृष्टिकोण प्रकाशित किए गए हैं । इस्तेमाल किया मूल्यांकन के तरीकों में मजबूत विसंगतियों के कारण, तथापि, संबंधित परिणामों की तुलना करने के लिए कठिन हैं ।
सामग्री की एमआरआई उपयुक्तता का मूल्यांकन उनके चुंबकीय संवेदनशीलता6की गणना के द्वारा किया जा सकता है । हालांकि, कलाकृतियों के लिए अलग पल्स दृश्यों की भेद्यता किसी दिए गए प्रत्यारोपण के लिए उस दृष्टिकोण के साथ तुलना नहीं की जा सकती । इसके विपरीत, एक दिया नाड़ी अनुक्रम के लिए विरूपण साक्ष्य संस्करणों केवल मोटे तौर पर अलग प्रत्यारोपण के लिए अनुमानित किया जा सकता है । इसके अलावा, विश्लेषण अक्सर कृत्रिम रूप से आकार प्रत्यारोपण7,8के साथ किया जाता है । सामग्री की मात्रा और आकार के रूप में विरूपण साक्ष्य आकार6पर एक प्रभाव है, इन सुविधाओं को ध्यान में रखा जाना चाहिए के रूप में अच्छी तरह से । चुंबकीय संवेदनशीलता के लिए एक विकल्प के रूप में, विरूपण साक्ष्य आकार मूल्यांकन किया जा सकता है । अक्सर, अध्ययन केवल कलाकृतियों आकार9 या दो आयामी विरूपण साक्ष्य केवल प्रत्यारोपण10,11के एक टुकड़ा कवर पर ध्यान केंद्रित आकार के गुणात्मक मूल्यांकन पर भरोसा करते हैं । इसके अलावा, मैनुअल विभाजन दृष्टिकोण अक्सर उपयोग किया जाता है, जो न केवल समय लेने वाली है, लेकिन यह भी इंट्रा और अंतर पाठक मतभेद11से ग्रस्त है । अंतत:, प्रोटोकॉल अक्सर गैर-fat-संतृप्त और एक ही समय12में वसा-संतृप्त अनुक्रम के लिए परीक्षण करने की अनुमति नहीं देते । यह, तथापि, वांछनीय होगा, लागू वसा दमन तकनीक के बाद से विरूपण साक्ष्य आकार को प्रभावित करता है ।
यहां, हम एक प्रोटोकॉल जो विश्वसनीय, semiautomatic, दहलीज आधारित के लिए अनुमति देता है, तीन आयामी संकेत हानि और ढेर पूरे प्रत्यारोपण, या सभी दिखाई प्रत्यारोपण कलाकृतियों युक्त स्लाइस की कलाकृतियों के ऊपर ठहराव । इसके अलावा, यह के साथ या वसा संतृप्ति के बिना T1-और टी 2 भारित छवियों के परीक्षण के लिए अनुमति देता है । प्रोटोकॉल एक दिया प्रत्यारोपण के लिए धातु कलाकृतियों के लिए अलग प्रत्यारोपण या अलग पल्स दृश्यों के जोखिम की एमआरआई उपयुक्तता का मूल्यांकन करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है ।
Protocol
Representative Results
Discussion
धातु प्रत्यारोपण और एमआरआई परीक्षाओं की संख्या के साथ रोगियों की संख्या वर्तमान में1,2,3बढ़ रही है । पूर्व में एमआरआई की परीक्षाएं ज्वाइंट रिप्लेसमेंट के बाद टाल दी ग…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
लेखक Stefanie Sauer, फार्मेसी विभाग हीडलबर्ग विश्वविद्यालय अस्पताल में फार्मासिस्ट, एमआरआई प्रेत के लिए उसके योगदान के लिए शुक्रिया अदा करना पसंद है । इसके अलावा, हम 16 चैनल बहुउद्देशीय कुंडल का एक प्रोटोटाइप प्रदान करने के लिए नोरा्स एमआरआई उत्पादों GmbH (Höchberg, जर्मनी) और विशेष रूप से डैनियल ग्रेइस शुक्रिया अदा करना चाहूंगा । इसके अलावा, हम सीमेंस हेल्थकेयर GmbH (Erlangen, जर्मनी) और अनुक्रम सेटअप में उनकी सहायता के लिए विशेष रूप से माथियास Nittka के साथ तरह सहयोग के लिए आभारी हैं ।
Materials
| Aqua B. Braun Ecotainer | B. Braun Melsungen AG, Melsungen, Germany | ||
| Semisynthetic fat: Witepsol W25 | Caelo Caesar & Loretz GmbH, Hilder, Germany | 4051 | |
| Macrogol-8-stearate | Caelo Caesar & Loretz GmbH, Hilder, Germany | 3023 | |
| Plastic box: not specified | |||
| Implants: Nobel Replace | Nobel Biocare, Zürich, Switzerland | ||
| Water bath Haake S5P | Thermo Scientific, Waltham, MA, USA | ||
| Measuring cylinder Blaubrand Eterna, Class A, Boro 3.3 | BRAND GmbH + Co Kg, Wertheim, Germany | 32708 | |
| Coil: Variety | Noras MRI products GmbH, Höchberg, Germany | ||
| MRI: Magnetom Trio | Siemens Healthcare GmbH, Erlangen, Germany | ||
| Postprocesing software: Amira 6.4 | Thermo Scientific, Waltham, MA, USA |
Riferimenti
- Matsumoto, M., Koike, S., Kashima, S., Awai, K. Geographic distribution of CT, MRI and PET devices in Japan: a longitudinal analysis based on national census data. PLoS ONE. 10 (5), (2015).
- Cram, P., et al. Total knee arthroplasty volume, utilization, and outcomes among medicare beneficiaries. JAMA. 308 (12), 1227-1236 (1991).
- Jordan, R. A., Micheelis, W. . Fünfte Deutsche Mundgesundheitsstudie (DMS V). , (2016).
- Steiner, C., Andrews, R., Barrett, M., Weiss, A. . HCUP projections mobility/orthopedic procedures 2003 to 2012. , (2012).
- Kremers, H., et al. Prevalence of total hip and knee replacement in the United States. The Journal of Bone and Joint Surgery. 97 (17), 1386-1397 (2015).
- Schenck, J. The role of magnetic susceptibility in magnetic resonance imaging: MRI magnetic compatibility of the first and second kinds. Medical Physics. 23 (6), 815-850 (1996).
- Filli, L., et al. Material-dependent implant artifact reduction using SEMAC-VAT and MAVRIC: a prospective MRI phantom study. Investigative Radiology. 52 (6), 381 (2017).
- Klinke, T., et al. Artifacts in magnetic resonance imaging and computed tomography caused by dental materials. PloS ONE. 7 (2), (2012).
- Lee, J., et al. Usefulness of IDEAL T2-weighted FSE and SPGR imaging in reducing metallic artifacts in the postoperative ankles with metallic hardware. Skeletal Radiology. 42 (2), 239-247 (2013).
- Zho, S. -. Y., Kim, M. -. O., Lee, K. -. W., Kim, D. -. H. Artifact reduction from metallic dental materials in T1-weighted spin-echo imaging at 3.0 tesla. Journal of Magnetic Resonance Imaging. 37 (2), 471-478 (2013).
- Fritz, J., et al. Compressed sensing SEMAC: 8-fold accelerated high resolution metal artifact reduction MRI of Cobalt-Chromium knee arthroplasty implants. Investigative Radiology. 51 (10), 666 (2016).
- Aguiar, M., Marques, A., Carvalho, A., Cavalcanti, M. Accuracy of magnetic resonance imaging compared with computed tomography for implant planning. Clinical Oral Implants Research. 19 (4), 362-365 (2008).
- Talbot, B. S., Weinberg, E. P. MR imaging with metal-suppression sequences for evaluation of total joint arthroplasty. RadioGraphics. 36 (1), 209-225 (2015).
- Ai, T., et al. SEMAC-VAT and MSVAT-SPACE sequence strategies for metal artifact reduction in 1.5T magnetic resonance imaging. Investigative Radiology. 47 (5), 267-276 (2012).
- Smeets, R., et al. Artefacts in multimodal imaging of titanium, zirconium and binary titanium-zirconium alloy dental implants: an in vitro study. Dento Maxillo Facial Radiology. 46 (2), 20160267 (2016).
- Nawabi, D. H., et al. MRI predicts ALVAL and tissue damage in metal-on-metal hip arthroplasty. Clinical Orthopaedics and Related Research. 472 (2), 471-481 (2014).
- Cooper, H. J., et al. Early reactive synovitis and osteolysis after total hip arthroplasty. Clinical Orthopaedics and Related Research. 468 (12), 3278-3285 (2010).
