Summary

MRIにおける視神経断面領域の定量化:フィジーソフトウェアを用いた新規プロトコル

Published: September 04, 2021
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Summary

MRIを用いた視神経評価と定量の標準化された方法、広く利用可能な撮像シーケンスを利用した、画像解析用のオープンアクセスソフトウェアの詳細なプロトコルを提供しました。この標準化されたプロトコルに従うと、異なる患者と異なる研究間の比較のための有意義なデータを提供するであろう。

Abstract

視神経評価は緑内障診断とフォローアップの重要な側面です。このプロジェクトでは、画像取得のための3 T MRIと画像処理定量のためのImageJのフィジーソフトウェアを使用した視神経断面評価と定量の統一方法論のためのプロトコルを記述します。画像取得は、3 T MRIを用いて行い、画像化中に患者が直進固定を確保するための適切な指示を与えた。T2加重脂肪抑制配列を用いた。地球の後ろに3mmを取り、視神経軸に垂直に取られたコロナカットは、ソフトウェアにアップロードする必要があります。閾値機能を用いて、視神経の白質領域が選択され、定量され、よって、個々の測定バイアスを排除する。我々はまた、以前に発表された文献に基づいて、年齢に応じて視神経断面積の正常限界を説明した。我々は、記載されたプロトコルを使用して、疑わしい緑内障患者の視神経を評価した。視神経断面積は正常限界内であることが判明し、視神経の光コヘレンス断層撮影を介してさらに確認された知見である。

Introduction

緑内障は、不可逆的失明の最も一般的な原因であると考えられている視神経障害である1.それにもかかわらず、診断を確立するための単一の標準基準を持たない病態生理学および診断の点ではまだ十分に理解されていない2.国立健康・ケア・エクセレンス研究所(NICE)によると、原発性開放角緑内障(POAG)の診断には、眼管試験または光コヘレンス断層撮影(OCT)イメージング、視野場評価、眼圧測定3に関する光学ディスク評価を含む複数のドメインの評価が必要です。緑内障の診断の背後にある考え方は、10月4日に定量的に行うことができる進行する視神経障害の存在を確立することです。この点に関して、MRIは視神経評価および白質領域5の定量にも使用することができるが、臨床的に意味を持つためには、視神経白質定量に用いられるプロトコルを標準化する必要がある。さらに、プロトコルは、異なる疾患の精度に影響を与える可能性のある要因である個人間変動にも対応する必要があります

緑内障における視神経評価は、視神経の最も前部(例えば、視神経板)が評価されるOCTを含む眼科画像を介して最適に評価される。一方、視神経評価のためのMRIの使用は、通常、地球から様々な距離で視神経のレトロブルバー部分を評価する。いくつかの研究は、OCTとMRI7、8を使用して、視ディスク評価の間に強い相関関係を発見しました。しかし、MRIに対する視神経評価と定量化のための統一されたプロトコルはまだありません。MRIの視神経境界の概説は、その断面領域5を定量化するために使用されてきた。ただし、この方法は、経験豊富な評価者が行う必要があり、アウトラインにかなりの時間を要するため、評価者間の変動性がかなりあります。現在のプロジェクトの目的は、画像取得のための3 T MRIとImageJのフィジーソフトウェアを使用した視神経断面評価と定量のための統一された方法論のためのプロトコルを提供することでした。

Protocol

以下の研究は、ヨルダン大学病院の研究委員会および機関審査委員会によって承認されました。以下のプロトコルは、MRI画像の取得に使用される画像技術を説明し、その後、フィジーのソフトウェアを使用した画像処理および視神経定量を行う。 1. MRI画像取得 注:MR画像の取得は、マルチプラナーT2加重脂肪抑制シーケンスを実行するために3テスラ(3 T)…

Representative Results

検診の眼科試験のために提示する30歳の男性患者のカップ対ディスク比は0.8(図1A)であり、これは疑わしく、緑内障を示唆している可能性がある。神経線維層の厚さについて光コヘレンス断層撮影を行ったところ、神経の厚さは年齢の通常の限界内にあることがわかった(図1B)。患者は、視神経評価のためのコロナカットが注文され、上記のプロトコ…

Discussion

緑内障患者評価に使用される視神経白白質を評価し、定量化するためのプロトコルについて説明した。このプロトコルは、画像取得に広く利用可能なイメージングシーケンスを使用し、画像解析にオープンソースのフィジーソフトウェアを使用します。視神経画像取得において、患者にまっすぐ前方固定を求め、T2を脂肪抑制シーケンスで使用し、地球の3mm後ろの断面積を捉えるなど、これ?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

私たちは、ビデオの撮影と開発における彼らの重要な貢献のためにファリス・ハダッドとハサン・エル・イサに感謝したいと思います。

Materials

Magnetic resonance imaging (MRI) machine Siemens Magnetom Verio N/A 3T MRI scanner

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Cite This Article
Al-Ryalat, N., AlRyalat, S. A., Malkawi, L., Azzam, M., Mohsen, S. Quantification of Optic Nerve Cross Sectional Area on MRI: A Novel Protocol using Fiji Software. J. Vis. Exp. (175), e62752, doi:10.3791/62752 (2021).

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