Waiting
Login processing...

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

Medicine

Slice-O-Matic ve Horos Kullanarak Vücut Kompozisyon Analizi için Segmentasyon ve Doğrusal Ölçüm

Published: March 21, 2021 doi: 10.3791/61674

Summary

Segmentasyon ve doğrusal ölçümler, Bilgisayarlı Tomografi ve/veya Manyetik Rezonans Görüntüleme görüntülerini kullanarak iskelet kas kütlesini ve yağ dokularını ölçer. Burada, vücut kompozisyonunun hızlı ve doğru analizi için Slice-O-Matic yazılımının ve Horos görüntü görüntüleyicinin kullanımını özetliriz. Bu yöntemler prognoz ve risk tabakalaşması için önemli bilgiler sağlayabilir.

Abstract

Vücut kompozisyonu, çeşitli durumlarda hastalığın ilerlemesi ve tedavi komplikasyonları riski ile ilişkilidir. Bu nedenle bilgisayarlı Tomografi (BT) ve/veya Manyetik Rezonans Görüntüleme (MRG) üzerinde iskelet kası kitlesi ve yağ dokularının nicelleştirilmesi cerrahi risk değerlendirmesini ve hastalık prognozlarını bilgilendirebilir. Bu makalede, başlangıçta Mourtzakis ve ark. ve Avrutin ve arkadaşları tarafından tanımlanan iki nicelleştirme yöntemi açıklanmaktadır: doku segmentasyonu ve iskelet kasının doğrusal ölçümü. Her iki ölçümde de hastaların üçüncü bel omurunun orta noktasında kesitsel görüntüsü elde edildi. Segmentasyon için, görüntüler Slice-O-Matic'e ithal edildi ve iskelet kası, kas içi yağ dokusu, viseral yağ dokusu ve deri altı yağ dokusu için renklendi. Daha sonra etiket yüzey alanı fonksiyonu kullanılarak her doku tipinin yüzey alanları hesaplandı. Doğrusal ölçümler için, bilateral psoas ve paraspinal kasların üçüncü bel omur seviyesindeki yüksekliği ve genişliği ölçülür ve bu dört değer kullanılarak yapılan hesaplama tahmini iskelet kas kütlesini verir. Segmentasyon analizi, hastaların vücut kompozisyonu hakkında nicel, kapsamlı bilgiler sağlar ve daha sonra hastalığın ilerlemesi ile ilişkilendirilebilir. Ancak, süreç daha zaman alıcıdır ve özel eğitim gerektirir. Doğrusal ölçümler, hızlı ameliyat öncesi değerlendirme için verimli ve klinik dostu bir araçtır. Bununla birlikte, doğrusal ölçümler yağ dokusu bileşimi hakkında bilgi sağlamaz. Bununla birlikte, bu yöntemler cerrahi sonuçları, hastalığın ilerleme riskini tahmin etmek ve hastalar için tedavi seçeneklerini bilgilendirmek için çeşitli hastalıklarda geniş uygulamalara sahiptir.

Introduction

Sarkopeni ve vücut kompozisyonunun değerlendirilmesi şu anda klinik olarak büyük ilgi çekse de; Sarkopeni'nin spesifik tanımları ayara ve bağlama bağlı olarak değişmekle birlikte, tüm tanımlar, yakından ilişkili olan iskelet kas kütlesi veya kas gücü kaybıiçerir 1,2,3. Vücut kompozisyon analizi, iskelet kası kütlesi ve yağ dokusu dağılımı ölçümlerini içerir ve hastaların genel zindeliği hakkında daha kapsamlı bilgi sağlar1,3,4. Benzer şekilde, orantısız olarak dağılmış yağ dokusu, özellikle viseral yağ dokusu, kardiyak hastalık, tip II diyabet ve kanser5dahil olmak üzere çeşitli hastalıklarla ilişkili olduğu bulunmuştur.

Klinik olarak sarkopeni ve doğrusal ölçümlerle değerlendirilmesinin cerrahi, radyoterapi ve kemoterapi 1 ,2,4,6,7,8sonrasında maligniteler ve onkolojik sonuçlarda kansere özgü sağkalım için güçlü bir prognostik faktör olduğu defalarca gösterilmiştir. Özellikle, önceki araştırmalar sarkopeni hastalarının kansere özgü sağkalım ve genel sağkalım 1 , 2,9,10azaldığını göstermektedir. Bu nedenle, sarkopeni ilerlemesinin doğru ve hızlı klinik değerlendirmesi tedavi seçiminin belirlenmesinde önemlidir. Geleneksel tüm vücut kompozisyon profilleme, zaman alıcı, maliyetli ve kapsamlı eğitim gerektiren Bilgisayarlı Tomografi (BT), Manyetik Rezonans Görüntüleme (MRG), Kemik Yoğunluk (DEXA) ve Biyoelektrik Empedans Analizi (BIA) dahil olmak üzere görüntüleme teknikleri kullanılarak üç boyutlu (3D) düzeyde analiz gerektirir5,11. Bir diğer dezavantajı, özellikle hava deplasmanı pletirmografisi (ADP) ve DEXA12için yağ dağılımı hakkında bilgi eksikliğidir. Bu nedenle, standart bakım klinik uygulamalarının bir parçası olarak kullanılan BT veya MR gibi geleneksel kesitsel görüntüleme yöntemlerinin kullanımı ile sarkopeni ve vücut kompozisyonunun değerlendirilmesi ve belirlenmesi büyük klinik değere sahiptir5.

Klinik araştırma ortamında yaygın olarak kullanılan segmentasyon yazılımlarından biri de TomoVision tarafından geliştirilen Slice-O-Matic programıdır. Mourtzakis ve ark.13 segmentasyon prosedürünü kullanarak, araştırmacılara veya klinisyenlere iskelet kası (SM), kas içi yağ dokusu (IMAT), visseral yağ dokusu (KDV) ve deri altı yağ dokusu (SAT) gibi çeşitli doku tiplerini yoğunluk bazlı eşikler kullanarak yarı otomatik olarak etiketleme olanağını sağlayan program, her dokunun genel kesitsel alanlarının ölçülmesine izin verir. Bu ölçümler daha sonra, genellikle bir hastanın boy karesine göre normalleşmeden sonra, popülasyona dayalı eşiklere göre sarkopeni ve sarkopenik obeziteyi tanımlamak için toplam vücut iskelet kası kütlesini ve adipozitesini tahmin etmek için kullanılır.

Avrutin ve ark.14 tarafından geliştirilen iskelet kasının doğrusal ölçümleri kullanılarak geliştirilen yeni bir yöntem, L3 kesiti14,15'inMR ve BT görüntülerini kullanarak toplam kas kütlesini tahmin etmede eşit derecede güvenilir olma potansiyelini göstermiştir. Psoas ve paraspinal kas grupları L3 bölgesinin kas yüzey alanının çoğunu oluşturur ve yüksek işlevselliğe sahiptir, bu da genel kas gücünün yüksek doğruluk tahmincileri olabileceğini ve böylece doğrusal ölçüm14,15'in baş adayları olabileceğini düşündürmektedir. Kas yüzey alanını hesaplamak için psoas ve paraspinal kas gruplarının yatay ve dikey ölçümleri, 90° kesişen düz çizgiler çizmek için bir cetvel aracı kullanılarak elde edilir. Her kas grubunun yatay ve dikey ölçümleri, her kas grubunun yüzey alanını tahmin etmek için çarpılır, daha sonra hastanın yüksekliğine bölündüğünde doğrusal bir kas indeksi hesaplamak için kullanılır. Minimum eğitimle, tüm bu süreç 1 dakikadan az sürebilir.

Vücut kompozisyon ölçümlerinin hasta bakımı üzerindeki potansiyel etkileri göz önüne alındığında, erişilebilir eğitim materyalleri oluşturmak için acil bir ihtiyaç vardır. Bu yazıda, avcılar ve klinik araştırmacılar için sırasıyla iskelet kas kütlesi ve vücut kompozisyonunu ölçmek için Avrutin ve ark.14 ve Mourtzakis ve ark.13 tarafından geliştirilen iki yöntemin ayrıntılı bir açıklamasını sunuyoruz.

Protocol

Aşağıdaki çalışma ve protokoller Emory Üniversitesi Kurumsal İnceleme Kurulu tarafından incelenmiş ve onaylanmıştır.

1. L3 CT Segmentasyonu

  1. Eksenel CT Tıpta Dijital Görüntüleme ve İletişim (DICOM) görüntüsünü edinin.
    1. Görüntü görüntüleyicide L3 omurunu tanımlayın.
      1. Mümkünse, iki yatay pencere görünümü seçin ve referans için soldaki koronal veya sagittal görünümü ve sağda eksenel görünümü seçin.
      2. Sol ve sağ pencereleri bağlamak için Çapraz Bağlantı'ya tıklayın.
      3. Görüntüleri kafatası yönünden kaudal yöne kaydırın. Kaburga ataşmanı olmayan ilk omur olan L1 omurunu tanımlayın.
      4. L1'den L3'e kadar sayın ve L3'ün ortasının dilimini tanımlamak için koronal veya sagittal görünümü kullanın. Bu, her iki enine işlemin de maksimum ve eşit olarak görselleştirilebildiği nokta olarak tanımlanır.
      5. L3 dilimini seçin. Sınav sekmesinde Sınav Gönder'i seçin ve resmi DICOM dosyası olarak kaydedin.
        NOT: Adım 1 bir ön işleme adımıdır ve L3 görüntüsünün nasıl eldeılacağını göstermek için burada listelenmiştir. Araştırmacı zaten bir L3 görüntüsüne sahipse, 2. Görüntü görüntüleyici çapraz başvuruyu etkinleştirmezse, araştırmacı 1.1.1'i 1.1.2'ye atlayabilir. Görüntüleme torasik bölgeyi içermiyorsa, sakrumun ön noktası olan L5'i tanımlayın ve altıncı bel omurunun varlığının normal bir varyant olduğunu akılda tutarak L5'ten L3'e kadar sayın.
  2. Slice-O-Matic Software ile DICOM görüntüsünü açın.
  3. DICOM dosyasını Slice-O-Matic penceresinde herhangi bir yere sürükleyin.
  4. Modları Seç | Segmentasyona başlamak için Büyüyen Bölge.
    1. Slice-O-Matic sürümünün Modlar seçenekler listesinin en üstünde Alberta Protokolü seçenekleri varsa, segmentasyona başlamak için Adım 3: Segmentasyon'u da seçebilirsiniz. Adım 3: Segmentasyonkullanıyorsanız, 5.
  5. Araçlar | Seç Etiket Kilidi. Bu, kullanıcının etiketli renklerin yanlışlıkla renklendirilmediğine veya daha sonra silinmediğine emin olmak için "kilitlemesini" sağlar.
  6. İskelet Kası Tanımlama: Ekranın sol tarafındaki Bölge Büyüme alanının altında 1 (Kırmızı) tıklayın.
    1. Açmakiçin Alt Sınır tarafından Kapat düğmesine tıklayın. Devre Dışı'nı Alt Sınır olarak ayarlamak için Fare Tekerleği ile oklara tıklayın. Hounsfield Unit (HU) eşiğini mümkün olduğunca -29'a ayarlamak için Alt Sınır'daki kaydırıcıyı sürükleyin, sonra HU eşiğini tam olarak -2913olarak ayarlamak için fare tekerleğini kullanın.
    2. Açmakiçin Üst Sınıra Göre Kapat düğmesini tıklatın. Alt Sınırı Üst Sınır olarak ayarlamak için Fare Tekerleği ile oklara tıklayın. HU eşiğini mümkün olduğunca 150'ye ayarlamak için Üst Sınır'daki kaydırıcıyı sürükleyin, sonra HU eşiğini tam olarak 15013olarak ayarlamak için fare tekerleğini kullanın.
  7. Kas İçi Yağ Dokusu (IMAT) Tanımlaması: Ekranın sol tarafındaki Bölge Büyüme alanının altında 2 (Yeşil) üzerine tıklayın.
    1. Açmakiçin Alt Sınır tarafından Kapat düğmesine tıklayın. Devre Dışı'nı Alt Sınır olarak ayarlamak için Fare Tekerleği ile oklara tıklayın. HU eşiğini mümkün olduğunca -190'a ayarlamak için Alt Sınır'daki kaydırıcıyı sürükleyin, sonra HU eşiğini tam olarak -19013olarak ayarlamak için fare tekerleğini kullanın.
    2. Açmakiçin Üst Sınıra Göre Kapat düğmesini tıklatın. Alt Sınırı Üst Sınır olarak ayarlamak için Fare Tekerleği ile oklara tıklayın. HU eşiğini mümkün olduğunca -30'a ayarlamak için Üst Sınır'daki kaydırıcıyı sürükleyin, sonra HU eşiğini tam olarak -3013olarak ayarlamak için fare tekerleğini kullanın.
  8. Visseral Yağ Dokusu (KDV) Tanımlaması: Ekranın sol tarafındaki Bölge Büyüme alanının altındaki 5 (Sarı) üzerine tıklayın.
    1. Açmakiçin Alt Sınır tarafından Kapat düğmesine tıklayın. Devre Dışı'nı Alt Sınır olarak ayarlamak için Fare Tekerleği ile oklara tıklayın. HU eşiğini mümkün olduğunca -150'ye ayarlamak için Alt Sınır'daki kaydırıcıyı sürükleyin, sonra HU eşiğini tam olarak -15013olarak ayarlamak için fare tekerleğini kullanın.
    2. Açmakiçin Üst Sınıra Göre Kapat düğmesini tıklatın. Alt Sınırı Üst Sınır olarak ayarlamak için Fare Tekerleği ile oklara tıklayın. HU eşiğini mümkün olduğunca -50'ye ayarlamak için Üst Sınır'daki kaydırıcıyı sürükleyin, sonra HU eşiğini tam olarak -5013olarak ayarlamak için fare tekerleğini kullanın.
  9. Deri Altı Yağ Dokusu (SAT) Tanımlaması: Ekranın sol tarafındaki Bölge Büyüme alanının altındaki 7 (Siyan) üzerine tıklayın.
    1. Açmakiçin Alt Sınır tarafından Kapat düğmesine tıklayın. Devre Dışı'nı Alt Sınır olarak ayarlamak için Fare Tekerleği ile oklara tıklayın. HU eşiğini mümkün olduğunca -190'a ayarlamak için Alt Sınır'daki kaydırıcıyı sürükleyin, sonra HU eşiğini tam olarak -19013olarak ayarlamak için fare tekerleğini kullanın.
    2. Açmakiçin Üst Sınıra Göre Kapat düğmesini tıklatın. Alt Sınırı Üst Sınır olarak ayarlamak için Fare Tekerleği ile oklara tıklayın. HU eşiğini mümkün olduğunca -30'a ayarlamak için Üst Sınır'daki kaydırıcıyı sürükleyin, sonra HU eşiğini tam olarak -3013olarak ayarlamak için fare tekerleğini kullanın.
  10. CT görüntüsünü yakınlaştırmak ve uzaklaştırmak için klavyedeki + ve - tuşlarını kullanın. Dokuları net ve doğru bir şekilde etiketlemek için yakınlaştırmayı segmentasyon boyunca gerektiği gibi ayarlayın.
  11. İskelet Kas dokusu (SM) için 1 seçerek segmentlere ayrışmaya başlayın.
    1. Fırça seçeneğini Boyaolarak ayarlayın.
    2. Fırçanın istenen boyutuna uyum sağlamak ve Psoas, Paraspinal Muscle grupları, eğik ve rectus kas gruplarının üzerine boyamaya başlamak için doğrudan Bölge Yetiştirme altında bulunan fırça araçlarını kullanın.
      NOT: Kas fasyası dışındaki sıvılar veya organlar kas olarak kırmızı renkte etiketlenmişse, Yok renk seçimini kullanarak etiketlemeyi temizlediğinden emin olun.
  12. Tüm kaslar etiketlendikten sonra, ekranın sol alt kısmındaki TAG Lock menüsünden 1'i seçin. Bu, segmentasyon ilerledikçe hiçbir kasnın yanlışlıkla yeniden etiketlenmemesini veya silinmemesini sağlayacaktır.
  13. Bölge Yetiştirme altında 2'yi seçin ve kas fasyası içindeki tüm yağ dokularının (IMAT) üzerine boyayın. Kas fasyası dışındaki herhangi bir yağ veya yapı yanlışlıkla IMAT olarak etiketlenmişse, Yok renk seçimini kullandığınızdan emin olun.
    NOT: Kas fasyasının kenarları genellikle onu çevreleyen viseral veya deri altı yağdan daha hafif görünür. Kas fasyasının daha açık kenarlarındaki tüm yağları KDV veya SAT olarak değil, IMAT olarak etiketleyin. Linea alba kas olarak etiketlenmemişse, linea albanın tamamı IMAT olarak analiz edilmelidir.
  14. Tüm IMAT etiketlendikten sonra, ekranın sol alt kısmındaki TAG Lock menüsünden 2'yi seçin.
  15. KDV dokusunu etiketlemek için Bölge Büyüyen menüsünden 5'i seçin.
    1. KDV'yi etiketlerken, görüntüye bağlı olarak, Paintyerine Grow 2D kullanmak daha kolay olabilir.
    2. Grow 2Dkullanıyorsanız, en küçük Boya Fırçası seçeneğini kullanın. Grow 2D kullanıyorsanız, etiketli TÜM KDV'ye baktığınızdan ve bağırsakların veya organların içindeki intralümenal dokunun yanlışlıkla etiketlenmediğinden emin olun, çünkü bu yağ genellikle sindirme gıdalarından veya KDV olmayan diğer yapılardandır.
    3. Paint kullanıyorsanız, organların veya bağırsakların lümeninin içini boyamadığından emin olun.
  16. Tüm KDV etiketlendikten sonra, ekranın sol alt kısmındaki TAG Lock menüsünden 5'i seçin.
  17. SAT dokusunu etiketlemek için Bölge Büyüyen menüsünden 7'yi seçin.
    1. SAT'ı etiketlerken, görüntüye bağlı olarak, Paintyerine Grow 2D kullanmak genellikle daha kolaydır.
    2. Grow 2Dkullanıyorsanız, en küçük Boya Fırçası seçeneğini kullanın.
    3. Grow 2D kullanıyorsanız, kas fasyası içindeki hiçbir dokunun SAT olarak etiketlenmemesini ve hiçbir cildin SAT olarak etiketlenmemesini sağlamak için seçilen Yok aracıyla görüntünün kenarlarından geri gittiğine emin olun.
      NOT: Cilt genellikle sat'dan daha hafiftir ve genellikle yaklaşık 2-3 piksel kalınlığındadır, ancak cildin görünümünün ve kalınlığının görüntüden görüntüye değişebileceğini unutmayın.
    4. Paintkullanıyorsanız, hiçbir dokunun yanlış etiketlenmediklerinden emin olmak için kenarların, özellikle de cildin etrafına dikkat edin.
  18. Doku etiketlemeyi bitirdiğinizde Araçlar | Etiket Yüzeyi/Ses Düzeyi. Bu, etiketlenen dokuların her birinin Yüzey alanını ve hacmini görüntüler, genellikle ilgi yüzey alanındadır.
    1. Etiket Yüzeyi/Birim penceresini tam olarak açmak için Pencerede Görüntüle'yi tıklatın. Bu, HU değerlerini de görüntüler.
    2. Yüzey alanını ve HU eşik değerlerini kaydedin.
      NOT: Etiket Yüzeyi/Ses Düzeyi penceresi ekranın sol alt kısmında görünmüyorsa, bunun nedeni görüntülemek için yeterli alan olmaması olabilir. Bu durumda, Slice-O-Matic penceresinin ekranı kaplamış olduğundan emin olun ve Araçlar | Etiket Kilidi penceresini kaldırmak için Etiket Kilidi. Bu, Etiket Yüzeyi/Birim penceresini görüntülemek için yeterli alan açmalıdır.
  19. Tamamlandığında Dosya |'ne gidin TAG Dosyalarını Kaydet. Bu, DICOM dosyasının bulunduğu bir TAG dosyasını kaydeder.

2. L3 MRI Segmentasyonu

  1. Eksenel MRI (T2 ağırlıklı diziler) DICOM görüntüsünü edinin
    1. Görüntü görüntüleyicide L3 omurunu tanımlayın.
      1. Mümkünse, iki yatay pencere görünümü seçin ve referans için soldaki koronal veya sagittal görünümü ve sağda eksenel görünümü seçin.
      2. Sol ve sağ pencereleri bağlamak için Çapraz Bağlantı'ya tıklayın.
      3. Görüntüleri kafatası yönünden kaudal yöne kaydırın. Kaburga ataşmanı olmayan ilk omur olan L1 omurunu tanımlayın.
      4. L1'den L3'e kadar sayın ve L3'ün ortasının dilimini tanımlamak için koronal veya sagittal görünümü kullanın. Bu, her iki enine işlemin de maksimum ve eşit olarak görselleştirilebildiği nokta olarak tanımlanır.
      5. L3 dilimini seçin. Sınav sekmesinde Sınav Gönder'i seçin ve resmi DICOM dosyası olarak kaydedin.
        NOT: Adım 1 bir ön işleme adımıdır ve L3 görüntüsünün nasıl eldeılacağını göstermek için burada listelenmiştir. Araştırmacı zaten bir L3 görüntüsüne sahipse, 2. Görüntü görüntüleyici çapraz başvuruyu etkinleştirmezse, araştırmacı 1.1.1'i 1.1.2'ye atlayabilir. Görüntüleme torasik bölgeyi içermiyorsa, sakrumun ön kısmı olan L5'i tanımlayın ve altıncı bel omurunun varlığının normal bir varyant olduğunu akılda tutarak L5'ten L3'e kadar sayın.
  2. Slice-O-Matic yazılımıyla DICOM görüntüsünü açın.
  3. DICOM dosyasını Slice-O-Matic penceresinde herhangi bir yere sürükleyin.
  4. Modları Seç | Segmentasyona başlamak için Büyüyen Bölge.
    NOT: MRI görüntülerinde yağ dokularının zayıf farklılaşması nedeniyle sadece SM segmentlere ayrılmıştır.
    1. Paraspinal kaslar Segmentasyon: Ekranın sol tarafındaki Bölge Büyüme alanının altında 1 (Kırmızı) üzerine tıklayın.
      1. Önizleme Modunda,görüntünün histogramları, ilk tepe havayı temsil eden birden çok tepeyi ve sırasıyla kas, kemik ve yağı temsil eden sonraki ikinci, üçüncü ve dördüncü zirveleri gösterir.
      2. Açmakiçin Alt Sınır tarafından Kapat düğmesine tıklayın.
      3. Devre Dışı'nı Alt Sınır olarak ayarlamak için Fare Tekerleği ile oklara tıklayın.
      4. Hounsfield Unit (HU) eşiğini 0 olarak ayarlamak için Alt Sınır'daki kaydırıcıyı sürükleyin.
      5. Açmakiçin Üst Sınıra Göre Kapat düğmesini tıklatın.
      6. Alt Sınırı Üst Sınır olarak ayarlamak için Fare Tekerleği ile oklara tıklayın.
      7. HU'yu paraspinal kası içerecek şekilde ayarlamak için Üst Sınır'daki kaydırıcıyı sürükleyin.
      8. İskelet Kas dokusu (SM) için 1 seçerek Paraspinal Kası Segmente etmeye başlayın. Fırça seçeneğini Boyaolarak ayarlayın. Fırçanın istenen boyutuna uyum sağlamak ve Paraspinal Kas gruplarının üzerine boyamaya başlamak için doğrudan Bölge Yetiştirme altında bulunan fırça araçlarını kullanın.
        NOT: Kas fasyası dışındaki sıvılarda veya organlarda kas olarak kırmızı etiketlenmiş bir şey varsa, Yok renk seçimini kullanarak etiketlemeyi temizlediğinden emin olun.
    2. Kalan kas gruplarının segmentasyonu: Fareyi linea alba'ya ön doğru hareket ettirin. Önizleme modunda, Üst Sınırı linea alba içerecek şekilde ayarlayın. Yoğunluğun bu üst sınırı daha sonra kalan tüm kas grupları için benimsenmiştir.
      1. İskelet Kas dokusu (SM) için 1 seçerek segmentlere ayrışmaya başlayın. Fırça seçeneğini Boyaolarak ayarlayın. Fırçanın istenen boyutuna uyum sağlamak ve Paraspinal Kas gruplarının üzerine boyamaya başlamak için doğrudan Bölge Yetiştirme altında bulunan fırça araçlarını kullanın.
        NOT: Kas fasyası dışındaki sıvılarda veya organlarda kas olarak kırmızı etiketlenmiş bir şey varsa, Yok renk seçimini kullanarak etiketlemeyi temizlediğinden emin olun.
  5. Doku etiketlemeyi bitirdiğinizde Araçlar | Etiket Yüzeyi/Ses Düzeyi. Bu, etiketlenen dokuların her birinin yüzey alanını ve hacmini görüntüler, genellikle ilgi yüzey alanındadır.
  6. Etiket Yüzeyi/Birim penceresini tam olarak açmak için Pencerede Görüntüle'yi tıklatın. Bu, HU değerlerini de görüntüler.
  7. Yüzey alanını ve HU eşik değerlerini kaydedin.
    NOT: Etiket Yüzeyi/Ses Düzeyi penceresi ekranın sol alt kısmında görünmüyorsa, bunun nedeni görüntülemek için yeterli alan olmaması olabilir. Bu durumda, Slice-O-Matic penceresinin ekranı kaplamış olduğundan emin olun ve Araçlar | Etiket Kilidi penceresini kaldırmak için Etiket Kilidi. Bu, Etiket Yüzeyi/Birim penceresini görüntülemek için yeterli alan açmalıdır.
  8. Tamamlandığında Dosya |'ne gidin TAG Dosyalarını Kaydet. Bu, DICOM dosyasının bulunduğu bir TAG dosyasını kaydeder.

3. BT ve MRI için Doğrusal Ölçüm

  1. Eksenel CT veya MRI DICOM görüntüsünü edinin.
    1. Görüntü görüntüleyicide L3 omurunu tanımlayın.
      1. Mümkünse, iki yatay pencere görünümü seçin ve referans için soldaki koronal veya sagittal görünümü ve sağda eksenel görünümü seçin.
      2. Sol ve sağ pencereleri bağlamak için Çapraz Bağlantı'ya tıklayın.
      3. Görüntüleri kafatası yönünden kaudal yöne kaydırın. Kaburga ataşmanı olmayan ilk omur olan L1 omurunu tanımlayın.
      4. L1'den L3'e kadar sayın ve her iki enine işlemin eşit olarak tanımladığı noktada tanımladığı gibi L3'ün ortasının dilimini tanımlamak için koronal veya sagittal görünümü kullanın.
        NOT: Adım 1 bir ön işleme adımıdır ve L3 görüntüsünün nasıl eldeılacağını göstermek için burada listelenmiştir. Araştırmacı zaten bir L3 görüntüsüne sahipse, 2. Görüntü görüntüleyici çapraz başvuruyu etkinleştirmezse, araştırmacı 1.1.1'i 1.1.2'ye atlayabilir. Görüntüleme torasik bölgeyi içermiyorsa, sakrumun ön bölgesi olan L5'i tanımlayın ve L5'ten L3'e kadar sayın.
  2. Görüntüyü tıbbi görüntüleme görüntüleyiciye aktarın ve açın.
    1. Horos için: uygulamayı açın ve İçeri Aktar'a tıklayın.
    2. DICOM görüntüsünün bulunduğu yere gidin, seçin ve 'ı tıklatın. Dosya ve resim Hasta Adı listesinin altında görünmelidir.
    3. Hasta Adı'na çift tıklayın, ardından doğrusal segmentasyona başlamak için resme çift tıklayın.
  3. Psoas kaslarını ve paraspinal kasları tanımlayın.
  4. Cetvel aletini seçin ve yukarıda belirtilen dört kasın yatay (180°) ve dikey (90°) çaplarını ölçün.
    NOT: Çizgiler çapraz değil, görüntüye yatay ve dikey olmalıdır. Çizilen yatay ve dikey çizgiler, her bir kasın tamamını kapsayan dikdörtgen bir kutu oluşturmalıdır. Sadece kasın en uzun mesafesini ölçmeyin. Kutu çizim aracına izin veren bir görüntü görüntüleyici kullanıyorsanız, bu araç basit cetvel aracı yerine kullanılabilir. Bu, kutu çizim aracının en azından kutunun yüksekliğini ve uzunluğunu görüntülemesi koşuluyla sağlanır.
  5. Daha fazla analiz için sekiz ölçümün tümünü (Sağ Psoas Genişliği, Sağ Psoas Uzunluğu, Sol Psoas Genişliği, Sağ Paraspinal Genişlik, Sağ Paraspinal Uzunluk, Sol Paraspinal Genişlik, Sol Paraspinal Uzunluk) kaydedin.
    1. O kasın yatay ve dikey değerini çarparak tek tek kas yüzey alanını hesaplayın.
    2. Sol kası sırasıyla sağ kaslara ekleyerek toplam kas yüzey bölgesi psoas kaslarını ve paraspinal kasları elde edin.
    3. Birleşik yüzey alanını (mm 2) hasta yüksekliği kareli(m2)olarak bölerek doğrusal kas indeksini hesaplayın.

Representative Results

L3 segmentasyon prosedürü, kırmızı etiketli iskelet kası (SM) dokusu, yeşil IMAT, sarıDA KDV ve siyanda SAT ile etiketlenmiş bir BT veya MRI görüntüsü ile sonuçlanır (Şekil 1). Kalan etiketlenmemiş dokular, her pikselin ilgili Hounsfield birimi (HU) değerlerine karşılık gelen orijinal beyaz, gri ve arka tonlarında kalır. Beyaz renkte kalan etiketsiz dokuların çoğunluğu kemik, gri renkte kalan dokuların çoğunluğu bağırsak lümenleri içinde iskelet dışı kas, organ dokusu ve yağ dokusu, siyahta kalan görüntünün büyük çoğunluğu ise hava olacaktır. Düzgün bir şekilde parçalanmış bir görüntüde iskelet kas fasyası dışında kırmızı veya yeşil etiketleme ve iskelet kas fasyası içinde sarı veya siyan etiketleme olmayacaktır. Ek olarak, sarı etiketleme bağırsakların veya böbrek veya karaciğer gibi organların lümenlerini istila etmemelidir ve cilde karşılık gelen daha açık dış kenarlar boyunca camgöbeği etiketleme olmamalıdır. Görüntü segmentasyonu tamamlandıktan sonra, hastanın yüksekliğinin yanı sıra yüzey alanları ve ortalama doku HU değerleri de kaydedilmelidir (Tablo 1). Bu verilerden, iskelet kası indeksini hesaplayabilir ve belirli araştırma veya klinik sorularla ilgili diğer analizlere devam edilebilir. Çoğu MRI görüntüsü için, yalnızca iskelet kasının düzgün bir şekilde etiketlenebileceğini ve daha sonra analiz edilebileceğini unutmayın (Tablo 2). Doğrusal ölçümlerde, yüzey alanının yüksekliğin karesine bölünmesiyle bir indeks hesaplanır (Tablo 3).

Araştırmacıların segmentasyon prosedürü sırasında karşılaşabilecekleri yaygın sorunlar arasında anahtar bilgileri atlayan görüntüler bulunur. Örneğin, görüntülerin büyük bölümleri kesilmiş veya kırpılmış olabilir (Şekil 2). Özellikle, SAT ve/veya iskelet kas dokusunun çerçeveden kesilmesine neden olan görüntüler, etkilenen dokuların yüzey alanı hesaplamalarının doğruluğunu büyük ölçüde azaltacaktır. Bunun bir görüntüyü analiz için uygun hale getirip getirmediği klinik veya araştırma bağlamına bağlı olacaktır ve araştırma ekibi tarafından vaka bazında karar verilmelidir. Bir diğer tuzak ise araştırmacıların istemeden iskelet kasında omurilik ve kemik iliğini dahil edebilecekleridir. Bu sorunu önlemek için araştırmacılar iyi eğitilmeli ve segmentasyon sırasında dikkatli olmalıdır. BT veya MRI görüntülerindeki diğer yaygın eserler arasında hasta yerleşimi veya tarayıcıdaki hareketlerden kaynaklanan teknik sorunlar, iskelet kas fasyası etrafındaki yağ iplikçik ve skar dokuları ve diğer garip şekilli eserler bulunur (Şekil 3). Hasta hareketi veya yanlış yerleştirmeden kaynaklanan teknik sorunlar genellikle çevre dokudan daha yüksek HU değerleriyle daha hafif görünecektir. Bu tür teknik sorunlar genellikle SAT'da görünür ve yüzey alanı hesaplamasının doğruluğunu da azaltabilir. Klinik veya araştırma bağlamı, bu tür konulara tolerans düzeyini belirleyecektir. Yağ iplikçik ve skar doku eserleri genellikle doku yüzey alanı hesaplamalarında yüksek miktarda hataya neden olmaz. Bununla birlikte, fasyal çizginin yanlış tanımlamasına yol açabilirler. İskelet kası ve IMAT yüzey alanları, yağ tellerinin veya skar dokusunun kas fasyası çizgisi olarak yanlış olduğu durumlarda büyük ölçüde yanlış olabilir. BT ve MRI görüntülerindeki diğer küçük lekeler ve eserler genellikle nadir durumlar dışında genel görüntü kalitesini etkilemez. Klinik veya araştırma bağlamı bağlı olarak, bu eserlerin görüntü kalitesini doğrulamak için bir radyoloji uzmanı tarafından değerlendirilmesi gerekebilir. BT ve MRG görüntülerinde son sık karşılaşılan konu kas fasya hattındaki şekil bozukluklarıdır(Şekil 4). Bu kırılmalar genellikle görüntü kalitesini etkilemez, ancak kas fasyasında büyük kırılmalar veya diğer deformiteler içeren görüntüler, deformite kökeninin klinik veya araştırma bağlamı analizini etkileyip etkilemeyeceğini belirlemek için bir radyolog tarafından değerlendirilmelidir.

Avruvin ve ark. tarafından geliştirilen L3 doğrusal ölçüm prosedürü, L3 segmentasyon prosedürü14,15'tendaha az yaygınhatayasahiptir. Doğrusal ölçülerde karşılaşılan başlıca sorunlar, ilgi çekici kas gruplarını, iki psoas ve paraspinal kas gruplarını tanımlamak etrafında döner (Şekil 5). Çoğu durumda psoas kenarları yakındaki organlardan farklı olacaktır, ancak kenarın ayırt edilmesi zorsa, HU filtrelerini veya parlaklığını değiştirmek genellikle sorunların çoğunu çözecektir. Ek olarak, paraspinal kas gruplarının kenarları genellikle yakındaki diğer dokulardan farklı olacaktır, ancak net bir kas en alttaki fasya çizgisine ulaşmazsa, hattın paraspinal kas grubunun alt kenarının belirlenmesine dahil edilmesi gerektiğini not etmek gerekir. Son olarak, psoas veya paraspinal kas gruplarının kenarı belirlenirken quadratus lumborum hariç tutulmalıdır (Şekil 5E).

Figure 1
Şekil 1: Slice-O-Matic'te uygun L3 segmentasyonu. (A) L3 omurlarında değişmemiş eksenel BT görüntüsü. (B) İskelet kasına (SM), yeşil ila Kas İçi Yağ Dokusuna (IMAT), sarıdan Vezipik Yağ Dokusuna (KDV) ve Deri Altı Yağ Dokusuna (SAT) karşılık gelen kırmızı ile tamamen etiketlenmiş eksenel BT. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 2
Şekil 2: L3 CT görüntüsünü kesin. Slice-O-Matic'te önemli miktarda SAT'ın yanı sıra önemli miktarda iskelet kas dokusu kesilmiş etiketsiz bir CT görüntüsü. Bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 3
Şekil 3: Ortak eserler. (A) Etiketlenmemiş CT görüntüsünde sırasıyla kırmızı kutuda, mavi ovalde ve yeşil kutuda vurgulanan çeşitli eserler bulunur. Kırmızı kutu, tarama sırasında malalignment veya hareketten kaynaklanan bt taramasıyla ilgili teknik sorunları gösterir. Mavi oval, muhtemelen skar dokularından kaynaklanan ortak bir yapıtı vurgulamaktadır. Yeşil kare, birden fazla olası nedeni olabilecek lekeleri vurgular. (B) Kırmızı kutuda, mavi ovalde ve yeşil kutuda vurgulanan aynı ilgili eserlerin görünümlerini içeren etiketli CT taraması. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 4
Şekil 4: Kas fasyasında büyük kırılma. (A) Etiketsiz L3 CT görüntüsü mor kutuda iskelet kas fasyasında büyük bir kırılmayı vurgular. (B) Etiketli L3 CT görüntüsü, mor kutudaki iskelet kas fasyasındaki büyük kırılmanın etiketli görünümünü vurgular. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 5
Şekil 5: L3 doğrusal ölçümler. (A) Horos görüntü görüntüleyicide analizden önce orijinal L3 CT görüntüsü. (B) Geleneksel doğrusal ölçüm yöntemi, her kas için çizilen bir dikey çizgi ve bir yatay çizgi içerir. Bu çizgiler bir cetvel aracı ile ölçülür ve her kas grubunun yüzey alanını bulmak için çarpılır. Geleneksel doğrusal ölçüler yönteminin her zaman 90° 'de kesişen çizgilere sahip olması gerektiğini unutmayın. Geleneksel doğrusal önlemler yönteminin bu görüntüsü, horos'ta oluşturulduğundan ve 90 ° kavşaklara sahip olması garanti edilmezden görsel bir gösteridir. (C) (D) (E) L3 doğrusal ölçümler için Box yöntemi. (C) (D) Mavi ve mor kutu sırasıyla sağ ve sol psoaları, sarı ve yeşil kutu ise sırasıyla sağ ve sol paraspinal kası kapsar. (E) Açık mor ve turuncu kutular, Psoas ve paraspinal kas gruplarının kenarlarını belirlerken dikkate alınmaması gereken quadratus lumborum'u vurgular. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Figure 6
Şekil 6: Doğrusal ölçülerin ve L3 kesitsel iskelet kas bölgesinin karşılaştırılması, n = 65. Kombine psoas ve paraspinal alanlar L3 kesitteki toplam iskelet kasına uygundur. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

CT SEGMENTASYONU
kas İntramüsküler Yağ Dokusu Viseral Yağ Dokusu Deri Altı Yağ Dokusu
Suface Alanı (cm2) 134.4 8.402 72.43 271
Hounsfield Birimi (ortalama) 33.61 2.1 18.11 67.76
Hasta Yüksekliği Kare (m2) 2.69 İskelet Kas indeksi (Kas bölgesi/Yükseklik2, cm2/ m2) 49.97

Tablo 1: CT Segmentasyonu

MR SEGMENASYONU
kas
Suface Alanı (cm2) 241.8
Hounsfield Birimi (ortalama) 35.85
Hasta Yüksekliği (m2) 3.39
İskelet Kası indeksi 71.42
(Kas bölgesi/Yükseklik2, cm2/m2)

Tablo 2: MRI Segmentasyonu

DOĞRUSAL ÖNLEMLER
Sağ Psoas Yüksekliği (cm) Sağ Psoas Genişliği (cm) Sol Psoas Yüksekliği (cm) Sol Psoas Genişliği (cm) Sağ Paraspinal Yükseklik (cm) Sağ Paraspinal Genişlik (cm) Sol Paraspinal Yükseklik (cm) Sol Paraspinal Genişlik (cm)
3.934 2.927 3.743 2.788 4.916 6.264 4.403 7.045
Toplam Psoas Alanı (cm2) 21.950 Toplam Paraspinal Alan (cm2) 61.813
Toplam Kas Bölgesi (cm2) 83.76
Hasta Yüksekliği Kare (m2) 2.496 Doğrusal Ölçü İndeksi (cm2/m2) 33.55

Tablo 3: Doğrusal Ölçüler

Discussion

Psoas kası, paraspinal kas grupları ve eğik kaslar genel kas kütlesi ile yakından ilişkilidir5. Özellikle, üçüncü bel omurunun (L3) orta noktasındaki bu kas gruplarının BT veya MRI kesiti içindeki yüzey alanı, genel kas kütlesi ile oldukça ilişkilidir, bu da bu görüntüyü araştırmacılar veya klinisyenler için sarkopeni 1,2,13'üdeğerlendirirken kullanmak için ideal bir görüntühalinegetirir. Segmentasyon ve lineer ölçümler, hastalarda vücut kompozisyonunun değerlendirilmesinde ve sarkopeni ve sarkopenik obezite gibi kötü prognostik durumların belirlenmesinde büyük değer göstermiştir16,17. Araştırmalar, kas kütlesi ölçümlerinin kemoterapi ve kemoterapötik toksisite gibi büyük ameliyatlar veya tedavi planlarından sonra sağkalım ve büyük komplikasyon riskleri ile ilişkili olduğunu göstermiştir16,17,18. Bu nedenle, klinisyenlerin tedavi seçenekleri konusunda hastalara danışmadan önce vücut kompozisyonu verilerine sahip olmaları faydalı olabilir.

Şu anda, vücut kompozisyonunu değerlendirmenin çeşitli yöntemleri vardır. Densitometri12 ve hava deplasmanı pletirimografisi (ADP)19gibi çeşitli yöntemler, yüzde vücut yağ ve vücut yoğunluğunu tahmin etmek için sırasıyla hava ağırlığını ve yer değiştirmeyi kullanır. Bu yöntemler yararlı olsa da, yağ dokusu dağılımını belirleyemezler5,19. BIA gibi diğer vücut kompozisyonu analitik teknikleri, analizlerini yağ kütlesinin ve yağsız kütlenin farklı elektrik özelliklerine dayandırır12. Bununla birlikte, bir kez daha bu teknik yağ dağılımlarını yeterince değerlendiremiyor ve daha doğru ölçümler için etnik köken, yaş ve cinsiyet gibi daha fazla bilgi gerektiriyor19. Tersine, DEXA gibi değerlendirmelerin vücut kompozisyonu değerlendirmesinde yararlı olduğu gösterilmiştir, ancak artan adipozite ile kas kütlesini abartma eğilimi vardır12. Çeşitli protokoller ayrıca, sarkopeni değerlendirmesi ve beslenme değerlendirmesi için BIA vücut kompozisyon analizi ile iyi korelasyona sahip olduğu gösterilen DICOM görüntüleme yazılımı içinde kas kütlesi ve yağ dokusu verilerini elde etmek için İlgi Alanı (ROI) yöntemini kullanmıştır20,21.

Mourtzakis ve ark. tarafından geliştirilen segmentasyon prosedürü, çoğu BT veya MRI görüntüsünde yapılabildiğinden ve yağ dokusu dağılımlarını ve kas bölgesini doğru bir şekilde belirlediğinden alternatif vücut kompozisyon değerlendirmelerine göre avantajlıdır13. Ek olarak, eksenel L3 segmentasyonu, hasta obezite durumuna bakılmaksızın doğruluk avantajına sahiptir13. Yukarıda belirtilen alternatiflere benzer şekilde, Avrutin ve ark.14 tarafından geliştirilen doğrusal önlemler tekniği yağ dağılımını değerlendirme yeteneğine sahip değildir. Son zamanlarda, araştırmacılar vücut segmentasyonunda, özellikle psoas kaslarını tek başına ölçen yöntemlerde farklılık gösterdiler22. Psoas kas kütlesi tek başına bel kası miktarını veya sistematik kas israfını yüksek oranda temsil etmez ve klinik sonuçlarla yüksek oranda ilişkili olmayabilir22. Psoas kası değerlendirmede ana kas grubu olduğu için bu sorun doğrusal ölçümde daha fazla endişe verici olabilir. Bununla birlikte, özetlenen tekniğimiz, kesitsel kas kütlesinin hızlı ve rahat bir şekilde değerlendirilmesini sürdürürken, daha doğru bir ölçüm yapmak için bilateral psoas ve paraspinal kas tahminlerini içerir. BT/MRI doğrusal ölçüm ve segmentasyon yöntemleri ile bunların klinik sonuçlarla korelasyonu arasındaki uygunlığı doğrulayan gelecekteki çalışmalar garanti edilmektedir.

Hem L3 segmentasyonu hem de doğrusal ölçüm prosedürleri başlangıçta vücut çapındaki kas içeriğini hızlı ve doğru bir şekilde değerlendirmek için tasarlanmıştır. Protokol, sadece L3 omurlarında segmentlere ayırarak, araştırmacılara veya klinisyenlere hastanın yağsız kas kütlesini ve adipozite durumunu belirlemek için yeterli bilgi sağlarken zaman kazandırır. Bununla birlikte, L3 segmentasyonu tam gövde segmentasyonundan çok daha az zaman alsa da, Slice-O-Matic yazılımını kullanmak hala zaman alıcı ve pahalı olabilir. Tersine, lineer ölçümler kritik durumdaki hastalarda kas durumunu ve sarkopeniyi değerlendirmede L3 segmentasyonu kadar doğru olma potansiyeline sahiptir14,15. Doğrusal ölçümlerle ölçülen iskelet kasının segmentasyonla ölçülen değerle yakından ilişkili olduğu T3 renal hücreli karsinom kohortunda bu ilişkiyi ortaya koyduk (Şekil 6). Daha da önemlisi, yöntem son derece hızlıdır ve görüntüleme yazılımı ücretsizdir. Bununla birlikte, doğrusal ölçüm prosedürünün en dikkat çekici sınırlaması, klinisyenleri kas içeriğinin genel değerlendirmesinin yeterli olduğu bağlamlarla sınırlayan yağ dokusu içeriğini değerlendirme yeteneğine sahip olmamasıdır.

Hem segmentasyon hem de doğrusal ölçüm prosedürlerinde üç kritik adım vardır. İlk olarak, klinisyenler ve araştırmacılar tutarlılık elde etmek için L3 omurlarının ortasını tanımlamalıdır. L3 omurunun ortası, enine işlemlerin iliğinin en belirgin olduğu dilim olacaktır. Eksenel L3 omur dilimi, çapraz bağlı sagittal veya koronal görünüm yardımıyla daha kolay tanımlanır. Araştırmacılar veya klinisyenler ilk olarak L1 omurlarını veya sakrumunu referans noktası olarak bulabilirler, beş yerine altı bel omurunun varlığının normal bir varyant olduğunu akılda tutarak. Bir sonraki önemli adım kasları tanımlamaktır. Doğrusal ölçümlerde, dikey ve yatay ölçümler alırken quadratus lumborum dahil edilmelidir. Üçüncü olarak, araştırmacılar segmentasyon protokolünde KDV'yi etiketlerken de çok dikkat etmelidir, çünkü kolon içeriği bazen viseral yağ dokusu olarak etiketlenebilir23. Böyle bir hata oluştuğunda, araştırmacılar bir sonraki adıma geçmeden önce bu alanları silmelidir.

Segmentasyonda yaygın bir sorun zayıf BT veya MRI görüntü kalitesidir (örnekler için Temsilci Sonuçları'ne bakın). Bazı durumlarda, düşük kalite görüntüyü işe yaramaz hale getirmez, ancak diğer durumlarda görüntünün analizden dışlanmaları gerekebilir. Tek bir görüntünün segmentasyonunun başka, muhtemelen kaçınılmaz bir sınırlaması, görüntüden görüntüye katı organ konumunun rastgele varyasyonunu içerir.

Hem L3 segmentasyon analizi hem de doğrusal ölçüm analizi için diğer yaygın sorunlar genellikle inter ve intra-rater varyasyonu ile ilgilidir. Çoğu protokolde olduğu gibi, gözlemciler arasında ve tek bir bireyin ayrı denemeleri arasında belirli bir miktar varyasyon beklenebilir. Analiz yapan birden fazla kişiyle oranlar arası varyasyonu hesaba katmak ve en aza indirmek için, araştırmacılar veya klinisyenlerden oluşan ekip, yüzey alanı ölçümlerinde ve aynı görüntüden ortalama HU'da istatistiksel olarak anlamlı varyasyonlar için test yapabilir. Aynı görüntü için çok benzer yüzey alanlarına sahip araştırmacıların veya klinisyenlerin dokuları yaklaşık olarak aynı şekilde etiketleyip etiketlemediğini göstereceğinden, HU varyasyonunu özel olarak not alın. Bir birey için önemli bir intra-rater varyasyonu test etmek için, araştırmacılar veya klinisyenler görüntülerin küçük bir alt kümesini alabilir ve her görüntünün tüm kopyaları dar, istatistiksel olarak önemsiz bir kenar boşluğuna gelene kadar her görüntüyü segmentlere ayırabilir.

Burada sunulan her iki protokolün de sadece tek bir dilim kullanıldığı için vücut kompozisyon analizinde sınırlamalar olduğunu kabul ediyoruz. Shen ve arkadaşları tarafından önerildikçe, 3D analiz karın viseral yağ için daha doğru bilgi sağlayabilir ve KDV için tek dilimli analiz erkekler ve kadınlar için farklıseviyelerdedir 24. Bununla birlikte, burada tartışılan protokoller, kliniklerde sarkopeni taraması için kullanılabilecek yağ dokusunun yanı sıra kasın hızlı değerlendirmelerini sağladığı için hala değerlidir.

Ayrıca, 3D makine öğrenimi algoritmaları, özellikle sinir-net tabanlı sınıflandırma algoritmaları25. Bunların geleneksel 2D segmentasyona gelecekteki potansiyel alternatifler olabileceğini kabul ediyoruz. Bununla birlikte, bu yöntemler klinik ve araştırma ortamlarında büyük BT ve MRI görüntülerinin geliştirilmesini, test edilmesini ve uygulanmasını gerektirir. Ayrıca, bu yöntemler genellikle makine öğrenimi algoritmalarını doğrulamak için temel bir başvuru oluşturmak için 2D segmentasyon analizi gerektirir. Bu nedenle, burada gösterilen protokoller büyük veri kümeleri veya 3D görüntüler kullanılamıyorsa yararlı olabilir ve bu protokoller, uygulanabilir olduklarında makine öğrenimi algoritmalarının geliştirilmesine ve doğrulanabilmesine yardımcı olmak için uygulanabilir. Bu nedenle, klinisyenlerin ve araştırmacıların bu eğitim videosundan yararlanabileceğine ve otomatik analiz mevcut olmadan önce ve bu ileri teknolojinin uygulanmasını kolaylaştırmak için bu hızlı ve güvenilir yöntemleri ön tarama olarak benimseyebileceğine inanıyoruz.

Yağ dokusu dağılımını ve iskelet kas kütlesini hızlı bir şekilde analiz etme yeteneği, kanser tedavisi ve araştırmalarından kardiyak hastalığa kadar geniş bir klinik ilgi alanına sahiptir5. Yaygın olarak kullanılan diğer yöntemlerle karşılaştırıldığında, Mourtzakis ve ark. Slice-O-Matic'te L3 segmentasyon prosedürü yağ dokusu dağılımını doğru ve hızlı bir şekilde değerlendirebilir ve sarkopeni durumunu5, 12,13,19olarak belirleyebilir. Ek olarak, iskelet kas kütlesi hakkında bilginin yeterli olduğu bağlamlarda, L3 lineer ölçüm prosedürü cerrahi, radyoterapi ve kemoterapi 1 ,2,4,6,7,8gibi kanser tedavilerinde başarıyı tahmin etmeye yardımcı olacak güvenilir ve çok hızlı bir araçtır. Bu eğitim videosunun ve el yazmasının amacı, klinisyenlerin klinik ortamında vücut kompozisyonunu daha kolay değerlendirebilmeleri için segmentasyon protokolünü ve gelecekteki kullanım için doğrusal ölçümleri açıkça belirlemektir.

Disclosures

Yazarların açıklayacak bir şeyi yok.

Acknowledgments

Yazarlar John Robinson & Churchill aile vakıflarının desteğini kabul etmek istiyor.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Centricity PACS Radiology RA 1000 Workstation GE  Healthcare Image viewer to obtain subject's MRI and CT images
Slice-O-Matic 5.0 TomoVision Segmentation software used in this protocol. Other versions of this software may be used, but tools may be slightly different.
Horos Nimble Co LLC d/b/a Purview Linear segmentation software used in this protol, but researchers can use any image viewer with a ruler tool.

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Psutka, S. P., et al. Decreased skeletal muscle mass is associated with an increased risk of mortality after radical nephrectomy for localized renal cell cancer. The Journal of Urology. 195 (2), 270-276 (2016).
  2. Fukushima, H., Nakanishi, Y., Kataoka, M., Tobisu, K., Koga, F. Prognostic significance of sarcopenia in patients with metastatic renal cell carcinoma. The Journal of Urology. 195 (1), 26-32 (2016).
  3. Santilli, V., Bernetti, A., Mangone, M., Paoloni, M. Clinical definition of sarcopenia. Clinical Cases in Mineral and Bone Metabolism. 11 (3), 117-180 (2014).
  4. Caan, B. J., et al. Association of muscle and adiposity measured by computed tomography with survival in patients with nonmetastatic breast cancer. JAMA Oncology. 4 (6), 798-804 (2018).
  5. Borga, M., et al. Advanced body composition assessment: from body mass index to body composition profiling. Journal of Investigative Medicine. 66 (5), 1-9 (2018).
  6. Cushen, S. J., et al. Body composition by computed tomography as a predictor of toxicity in patients with renal cell carcinoma treated with sunitinib. American Journal of Clinical Oncology. 40 (1), 47-52 (2017).
  7. Bernstein, A. P., et al. A comparison of perinephric fat surface area and Mayo Adhesive Probability score in predicting malignancy in T1 renal masses. Urologic Oncology. 36 (11), 417-499 (2018).
  8. Auclin, E., et al. Prediction of everolimus toxicity and prognostic value of skeletal muscle index in patients with metastatic renal cell carcinoma. Clinical Genitourinary Cancer. 15 (3), 350-355 (2017).
  9. Vashi, P. G., et al. Sarcopenia supersedes subjective global assessment as a predictor of survival in colorectal cancer. PLoS One. 14 (6), 0218761 (2019).
  10. Elliott, J. A., et al. Sarcopenia: prevalence, and impact on operative and oncologic outcomes in the multimodal management of locally advanced esophageal cancer. Annals of Surgery. 266 (5), 822-830 (2017).
  11. Kanellakis, S., et al. Development and validation of a bioelectrical impedance prediction equation estimating fat free mass in Greek - Caucasian adult population. Clinical Nutrition ESPEN. 36, 166-170 (2020).
  12. Bredella, M. A., et al. Comparison of DXA and CT in the assessment of body composition in premenopausal women with obesity and anorexia nervosa. Obesity (Silver Spring). 18 (11), 2227-2233 (2010).
  13. Mourtzakis, M., et al. A practical and precise approach to quantification of body composition in cancer patients using computed tomography images acquired during routine care. Applied Physiology, Nutrition, and Metabolism. 33 (5), 997-1006 (2008).
  14. Avrutin, E., et al. Clinically practical approach for screening of low muscularity using electronic linear measures on computed tomography images in critically ill patients. JPEN. Journal of Parenteral and Enteral Nutrition. 42 (5), 885-891 (2018).
  15. Cespedes Feliciano, E. M., Avrutin, E., Caan, B. J., Boroian, A., Mourtzakis, M. Screening for low muscularity in colorectal cancer patients: a valid, clinic-friendly approach that predicts mortality. Journal of Cachexia, Sarcopenia and Muscle. 9 (5), 898-908 (2018).
  16. Peng, P., et al. Impact of sarcopenia on outcomes following resection of pancreatic adenocarcinoma. Journal of Gastrointestinal Surgery. 16 (8), 1478-1486 (2012).
  17. Jones, K. I., Doleman, B., Scott, S., Lund, J. N., Williams, J. P. Simple psoas cross-sectional area measurement is a quick and easy method to assess sarcopenia and predicts major surgical complications. Colorectal Disease. 17 (1), 20-26 (2015).
  18. Prado, C. M., et al. Sarcopenia as a determinant of chemotherapy toxicity and time to tumor progression in metastatic breast cancer patients receiving capecitabine treatment. Clinical Cancer Research. 15 (8), 2920-2926 (2009).
  19. Fields, D. A., Goran, M. I., McCrory, M. A. Body-composition assessment via air-displacement plethysmography in adults and children: a review. The American Journal of Clinical Nutrition. 75, 453-467 (2002).
  20. Zopfs, D., et al. Single-slice CT measurements allow for accurate assessment of sarcopenia and body composition. European Radiology. 30 (3), 1701-1708 (2020).
  21. Schwenzer, N. F., et al. Quantitative analysis of adipose tissue in single transverse slices for estimation of volumes of relevant fat tissue compartment. Investigative Radiology. 45 (12), 788-794 (2010).
  22. Baracos, V. E. Psoas as a sentinel muscle for sarcopenia: a flawed premise. Journal of Cachexia, Sarcopenia and Muscle. 8 (4), 527-528 (2017).
  23. Potretzke, A. M., Schmitz, K. H., Jensen, M. D. Preventing overestimation of pixels in computed tomography assessment of visceral fat. Obesity Research. 12 (10), 1698-1701 (2004).
  24. Shen, W., et al. Total body skeletal muscle and adipose tissue volumes: estimation from a single abdominal cross-sectional image. Journal of Applied Physiology. 97 (6), 2333-2338 (2004).
  25. Weston, A. D., et al. Automated abdominal segmentation of CT scans for body composition analysis using deep learning. Radiology. 290 (3), 669-679 (2019).

Tags

JoVE'de Bu Ay Sayı 169 vücut kompozisyonu segmentasyon doğrusal ölçüm risk değerlendirmesi sarkopeni BT görüntüleme MRI görüntüleme
Slice-O-Matic ve Horos Kullanarak Vücut Kompozisyon Analizi için Segmentasyon ve Doğrusal Ölçüm
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Steele, S., Lin, F., Le, T. L.,More

Steele, S., Lin, F., Le, T. L., Medline, A., Higgins, M., Sandberg, A., Evans, S., Hong, G., Williams, M. A., Bilen, M. A., Psutka, S., Ogan, K., Master, V. A. Segmentation and Linear Measurement for Body Composition Analysis using Slice-O-Matic and Horos. J. Vis. Exp. (169), e61674, doi:10.3791/61674 (2021).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

PLAYLIST

  • Research • Medicine
    Estimation of Urinary Nanocrystals in Humans using Calcium Fluorophore Labeling and Nanoparticle Tracking Analysis
  • Research • Medicine
    Development and Evaluation of 3D-Printed Cardiovascular Phantoms for Interventional Planning and Training
  • Research • Medicine
    Human Fetal Blood Flow Quantification with Magnetic Resonance Imaging and Motion Compensation
  • Research • Medicine
    Digital Handwriting Analysis of Characters in Chinese Patients with Mild Cognitive Impairment
  • Research • Medicine
    Segmentation and Linear Measurement for Body Composition Analysis using Slice-O-Matic and Horos
  • Research • Medicine
    Magnetic Resonance Imaging of Multiple Sclerosis at 7.0 Tesla
  • Research • Medicine
    Real-Time Magnetic Resonance Guided Focused Ultrasound for Painful Bone Metastases
  • Research • Medicine
    Isolation of Viable Adipocytes and Stromal Vascular Fraction from Human Visceral Adipose Tissue Suitable for RNA Analysis and Macrophage Phenotyping
  • Research • Medicine
    Obtaining Quality Extended Field-of-View Ultrasound Images of Skeletal Muscle to Measure Muscle Fascicle Length
  • Research • Medicine
    Lung CT Segmentation to Identify Consolidations and Ground Glass Areas for Quantitative Assesment of SARS-CoV Pneumonia
  • Research • Medicine
    Electroretinogram Recording for Infants and Children under Anesthesia to Achieve Optimal Dark Adaptation and International Standards
  • Research • Medicine
    Measurement of Tissue Oxygenation Using Near-Infrared Spectroscopy in Patients Undergoing Hemodialysis
  • Research • Medicine
    Evaluation of Capnography Sampling Line Compatibility and Accuracy when Used with a Portable Capnography Monitor
  • Research • Medicine
    Simultaneous Laryngopharyngeal and Conventional Esophageal pH Monitoring
  • Research • Medicine
    Real-Time Monitoring of Neurocritical Patients with Diffuse Optical Spectroscopies
  • Research • Neuroscience
    Evaluating Postural Control and Lower-extremity Muscle Activation in Individuals with Chronic Ankle Instability
  • Research • Medicine
    Assessment of Dependence in Activities of Daily Living Among Older Patients in an Acute Care Unit
  • Research • Medicine
    Validated LC-MS/MS Panel for Quantifying 11 Drug-Resistant TB Medications in Small Hair Samples
  • Research • Medicine
    International Expert Consensus and Recommendations for Neonatal Pneumothorax Ultrasound Diagnosis and Ultrasound-guided Thoracentesis Procedure
  • Research • Biology
    A Finite Element Approach for Locating the Center of Resistance of Maxillary Teeth
  • Research • Medicine
    Lower Limb Biomechanical Analysis of Healthy Participants
  • Research • Neuroscience
    Assessing Early Stage Open-Angle Glaucoma in Patients by Isolated-Check Visual Evoked Potential
  • Research • Medicine
    Oral Health Assessment by Lay Personnel for Older Adults
  • Research • Medicine
    Determining and Controlling External Power Output During Regular Handrim Wheelchair Propulsion
  • Research • Medicine
    A Whole Body Dosimetry Protocol for Peptide-Receptor Radionuclide Therapy (PRRT): 2D Planar Image and Hybrid 2D+3D SPECT/CT Image Methods
  • Research • Medicine
    Measurement of Carotenoids in Perifovea using the Macular Pigment Reflectometer
  • Research • Medicine
    Assessment of Static Graviceptive Perception in the Roll-Plane using the Subjective Visual Vertical Paradigm
  • Research • Medicine
    Learning Modern Laryngeal Surgery in a Dissection Laboratory
  • Research • Medicine
    DIPLOMA Approach for Standardized Pathology Assessment of Distal Pancreatectomy Specimens
  • Research • Medicine
    A Computerized Functional Skills Assessment and Training Program Targeting Technology Based Everyday Functional Skills
  • Research • Medicine
    Imaging Features of Systemic Sclerosis-Associated Interstitial Lung Disease
  • Research • Medicine
    Integrating Augmented Reality Tools in Breast Cancer Related Lymphedema Prognostication and Diagnosis
  • Research • Medicine
    Ultrasonographic Assessment During Cardiopulmonary Resuscitation
  • Research • Medicine
    Measurement of the Hepatic Venous Pressure Gradient and Transjugular Liver Biopsy
  • Research • Medicine
    Patient Directed Recording of a Bipolar Three-Lead Electrocardiogram using a Smartwatch with ECG Function
  • Research • Medicine
    Traditional Trail Making Test Modified into Brand-new Assessment Tools: Digital and Walking Trail Making Test
  • Research • Medicine
    Use of Magnetic Resonance Imaging and Biopsy Data to Guide Sampling Procedures for Prostate Cancer Biobanking
  • Research • Medicine
    A Fluorescence-based Assay for Characterization and Quantification of Lipid Droplet Formation in Human Intestinal Organoids
  • Research • Medicine
    A Novel Non-invasive Method for the Detection of Elevated Intra-compartmental Pressures of the Leg
  • Research • Medicine
    Quantitative Mapping of Specific Ventilation in the Human Lung using Proton Magnetic Resonance Imaging and Oxygen as a Contrast Agent
  • Research • Neuroscience
    Portable Thermographic Screening for Detection of Acute Wallenberg's Syndrome
  • Research • Medicine
    Use of MRI-ultrasound Fusion to Achieve Targeted Prostate Biopsy
  • Research • Medicine
    Testing of all Six Semicircular Canals with Video Head Impulse Test Systems
  • Research • Medicine
    Protocol and Guidelines for Point-of-Care Lung Ultrasound in Diagnosing Neonatal Pulmonary Diseases Based on International Expert Consensus
  • Research • Neuroscience
    Bilateral Assessment of the Corticospinal Pathways of the Ankle Muscles Using Navigated Transcranial Magnetic Stimulation
  • Research • Medicine
    Targeting Gray Rami Communicantes in Selective Chemical Lumbar Sympathectomy
  • Research • Medicine
    Multi-Modal Home Sleep Monitoring in Older Adults
  • Research • Medicine
    Cardiac Magnetic Resonance for the Evaluation of Suspected Cardiac Thrombus: Conventional and Emerging Techniques
  • Research • Medicine
    Observational Study Protocol for Repeated Clinical Examination and Critical Care Ultrasonography Within the Simple Intensive Care Studies
  • Research • Medicine
    Measurements of Motor Function and Other Clinical Outcome Parameters in Ambulant Children with Duchenne Muscular Dystrophy
  • Research • Medicine
    Assessment of the Efficacy of An Osteopathic Treatment in Infants with Biomechanical Impairments to Suckling
  • Research • Medicine
    Quantification of Levator Ani Hiatus Enlargement by Magnetic Resonance Imaging in Males and Females with Pelvic Organ Prolapse
  • Research • Medicine
    Quantitative [18F]-Naf-PET-MRI Analysis for the Evaluation of Dynamic Bone Turnover in a Patient with Facetogenic Low Back Pain
  • Research • Medicine
    Generation of Human 3D Lung Tissue Cultures (3D-LTCs) for Disease Modeling
  • Research • Medicine
    Proton Therapy Delivery and Its Clinical Application in Select Solid Tumor Malignancies
  • Research • Medicine
    Combining Volumetric Capnography And Barometric Plethysmography To Measure The Lung Structure-function Relationship
  • Research • Medicine
    Two-Dimensional X-Ray Angiography to Examine Fine Vascular Structure Using a Silicone Rubber Injection Compound
  • Research • Medicine
    Preparation, Procedures and Evaluation of Platelet-Rich Plasma Injection in the Treatment of Knee Osteoarthritis
  • Research • Medicine
    Cardiac Magnetic Resonance Imaging at 7 Tesla
  • Research • Medicine
    Semi-quantitative Assessment Using [18F]FDG Tracer in Patients with Severe Brain Injury
  • Research • Medicine
    Handheld Metal Detector Screening for Metallic Foreign Body Ingestion in Children
  • Research • Medicine
    Conducting Maximal and Submaximal Endurance Exercise Testing to Measure Physiological and Biological Responses to Acute Exercise in Humans
  • Research • Medicine
    A Metadata Extraction Approach for Clinical Case Reports to Enable Advanced Understanding of Biomedical Concepts
  • Research • Medicine
    Autonomic Function Following Concussion in Youth Athletes: An Exploration of Heart Rate Variability Using 24-hour Recording Methodology
  • Research • Medicine
    Hydra, a Computer-Based Platform for Aiding Clinicians in Cardiovascular Analysis and Diagnosis
  • Research • Medicine
    Objective Nociceptive Assessment in Ventilated ICU Patients: A Feasibility Study Using Pupillometry and the Nociceptive Flexion Reflex
  • Research • Medicine
    'Boden Food Plate': Novel Interactive Web-based Method for the Assessment of Dietary Intake
  • Research • Medicine
    Anogenital Distance and Perineal Measurements of the Pelvic Organ Prolapse (POP) Quantification System
  • Research • Medicine
    Bedside Ultrasound for Guiding Fluid Removal in Patients with Pulmonary Edema: The Reverse-FALLS Protocol
  • Research • Medicine
    Muscle Imbalances: Testing and Training Functional Eccentric Hamstring Strength in Athletic Populations
  • Research • Medicine
    Isolation of Primary Human Decidual Cells from the Fetal Membranes of Term Placentae
  • Research • Medicine
    Skeletal Muscle Neurovascular Coupling, Oxidative Capacity, and Microvascular Function with 'One Stop Shop' Near-infrared Spectroscopy
  • Research • Medicine
    Collecting Hair Samples for Hair Cortisol Analysis in African Americans
  • Research • Medicine
    In Vivo Morphometric Analysis of Human Cranial Nerves Using Magnetic Resonance Imaging in Menière's Disease Ears and Normal Hearing Ears
  • Research • Medicine
    Measuring the Carotid to Femoral Pulse Wave Velocity (Cf-PWV) to Evaluate Arterial Stiffness
  • Research • Medicine
    Standardized Measurement of Nasal Membrane Transepithelial Potential Difference (NPD)
  • Research • Medicine
    Taste Exam: A Brief and Validated Test
  • Research • Medicine
    Absorption of Nasal and Bronchial Fluids: Precision Sampling of the Human Respiratory Mucosa and Laboratory Processing of Samples
  • Research • Medicine
    Methodology for Sputum Induction and Laboratory Processing
  • Research • Medicine
    Electrophysiological Measurement of Noxious-evoked Brain Activity in Neonates Using a Flat-tip Probe Coupled to Electroencephalography
  • Research • Medicine
    A Detailed Protocol for Physiological Parameters Acquisition and Analysis in Neurosurgical Critical Patients
  • Research • Medicine
    Oral Biofilm Sampling for Microbiome Analysis in Healthy Children
  • Research • Medicine
    Using Retinal Imaging to Study Dementia
  • Research • Medicine
    Application of an Amplitude-integrated EEG Monitor (Cerebral Function Monitor) to Neonates
  • Research • Medicine
    3D Ultrasound Imaging: Fast and Cost-effective Morphometry of Musculoskeletal Tissue
  • Research • Medicine
    The 4-vessel Sampling Approach to Integrative Studies of Human Placental Physiology In Vivo
  • Research • Medicine
    A Component-resolved Diagnostic Approach for a Study on Grass Pollen Allergens in Chinese Southerners with Allergic Rhinitis and/or Asthma
  • Research • Medicine
    A Novel Method: Super-selective Adrenal Venous Sampling
  • Research • Medicine
    A Method for Quantifying Upper Limb Performance in Daily Life Using Accelerometers
  • Research • Medicine
    Non-invasive Assessments of Subjective and Objective Recovery Characteristics Following an Exhaustive Jump Protocol
  • Research • Medicine
    Experimental Protocol of a Three-minute, All-out Arm Crank Exercise Test in Spinal-cord Injured and Able-bodied Individuals
  • Research • Medicine
    Phosphorus-31 Magnetic Resonance Spectroscopy: A Tool for Measuring In Vivo Mitochondrial Oxidative Phosphorylation Capacity in Human Skeletal Muscle
  • Research • Medicine
    Assessment of Pulmonary Capillary Blood Volume, Membrane Diffusing Capacity, and Intrapulmonary Arteriovenous Anastomoses During Exercise
  • Research • Medicine
    Assessment of Child Anthropometry in a Large Epidemiologic Study
  • Research • Medicine
    Video Movement Analysis Using Smartphones (ViMAS): A Pilot Study
  • Research • Medicine
    Network Analysis of Foramen Ovale Electrode Recordings in Drug-resistant Temporal Lobe Epilepsy Patients
  • Research • Medicine
    A Model to Simulate Clinically Relevant Hypoxia in Humans
  • Research • Medicine
    Interictal High Frequency Oscillations Detected with Simultaneous Magnetoencephalography and Electroencephalography as Biomarker of Pediatric Epilepsy
  • Research • Medicine
    Induction and Assessment of Exertional Skeletal Muscle Damage in Humans
  • Research • Medicine
    A Detailed Protocol for Perspiration Monitoring Using a Novel, Small, Wireless Device
  • Research • Medicine
    Drug-Induced Sleep Endoscopy (DISE) with Target Controlled Infusion (TCI) and Bispectral Analysis in Obstructive Sleep Apnea
  • Research • Medicine
    Integrated Compensatory Responses in a Human Model of Hemorrhage
  • Research • Medicine
    Transthoracic Speckle Tracking Echocardiography for the Quantitative Assessment of Left Ventricular Myocardial Deformation
  • Research • Medicine
    Impression Cytology of the Lid Wiper Area
  • Research • Behavior
    A Protocol of Manual Tests to Measure Sensation and Pain in Humans
  • Research • Medicine
    Unbiased Deep Sequencing of RNA Viruses from Clinical Samples
  • Research • Medicine
    A Choroid Plexus Epithelial Cell-based Model of the Human Blood-Cerebrospinal Fluid Barrier to Study Bacterial Infection from the Basolateral Side
  • Research • Medicine
    Isolation and Profiling of MicroRNA-containing Exosomes from Human Bile
  • Research • Medicine
    Generation of Microtumors Using 3D Human Biogel Culture System and Patient-derived Glioblastoma Cells for Kinomic Profiling and Drug Response Testing
  • Research • Medicine
    Ultrasound Assessment of Endothelial Function: A Technical Guideline of the Flow-mediated Dilation Test
  • Research • Medicine
    Using a Laminating Technique to Perform Confocal Microscopy of the Human Sclera
  • Research • Medicine
    Intravenous Endotoxin Challenge in Healthy Humans: An Experimental Platform to Investigate and Modulate Systemic Inflammation
  • Research • Medicine
    Modeling and Simulations of Olfactory Drug Delivery with Passive and Active Controls of Nasally Inhaled Pharmaceutical Aerosols
  • Research • Medicine
    Exosomal miRNA Analysis in Non-small Cell Lung Cancer (NSCLC) Patients' Plasma Through qPCR: A Feasible Liquid Biopsy Tool
  • Research • Medicine
    A Multimodal Imaging- and Stimulation-based Method of Evaluating Connectivity-related Brain Excitability in Patients with Epilepsy
  • Research • Medicine
    Measuring Cardiac Autonomic Nervous System (ANS) Activity in Toddlers - Resting and Developmental Challenges
  • Research • Medicine
    Using Saccadometry with Deep Brain Stimulation to Study Normal and Pathological Brain Function
  • Research • Medicine
    Quantitative Fundus Autofluorescence for the Evaluation of Retinal Diseases
  • Research • Medicine
    Diagnosis of Musculus Gastrocnemius Tightness - Key Factors for the Clinical Examination
  • Research • Medicine
    Stereo-Electro-Encephalo-Graphy (SEEG) With Robotic Assistance in the Presurgical Evaluation of Medical Refractory Epilepsy: A Technical Note
  • Research • Medicine
    Quantitative Magnetic Resonance Imaging of Skeletal Muscle Disease
  • Research • Medicine
    Transcutaneous Microcirculatory Imaging in Preterm Neonates
  • Research • Medicine
    Using an Ingestible Telemetric Temperature Pill to Assess Gastrointestinal Temperature During Exercise
  • Research • Medicine
    Design, Fabrication, and Administration of the Hand Active Sensation Test (HASTe)
  • Research • Medicine
    MRI-guided dmPFC-rTMS as a Treatment for Treatment-resistant Major Depressive Disorder
  • Research • Medicine
    Functional Human Liver Preservation and Recovery by Means of Subnormothermic Machine Perfusion
  • Research • Medicine
    A Multicenter MRI Protocol for the Evaluation and Quantification of Deep Vein Thrombosis
  • Research • Medicine
    Determining The Electromyographic Fatigue Threshold Following a Single Visit Exercise Test
  • Research • Medicine
    Use of Electromagnetic Navigational Transthoracic Needle Aspiration (E-TTNA) for Sampling of Lung Nodules
  • Research • Medicine
    Trabecular Meshwork Response to Pressure Elevation in the Living Human Eye
  • Research • Medicine
    In Vivo, Percutaneous, Needle Based, Optical Coherence Tomography of Renal Masses
  • Research • Medicine
    Establishment of Human Epithelial Enteroids and Colonoids from Whole Tissue and Biopsy
  • Research • Medicine
    Human Brown Adipose Tissue Depots Automatically Segmented by Positron Emission Tomography/Computed Tomography and Registered Magnetic Resonance Images
  • Research • Medicine
    Preparation and Respirometric Assessment of Mitochondria Isolated from Skeletal Muscle Tissue Obtained by Percutaneous Needle Biopsy
  • Research • Medicine
    A Methodological Approach to Non-invasive Assessments of Vascular Function and Morphology
  • Research • Medicine
    Isolation and Immortalization of Patient-derived Cell Lines from Muscle Biopsy for Disease Modeling
  • Research • Medicine
    State of the Art Cranial Ultrasound Imaging in Neonates
  • Research • Medicine
    Measurement of Dynamic Scapular Kinematics Using an Acromion Marker Cluster to Minimize Skin Movement Artifact
  • Research • Medicine
    The Supraclavicular Fossa Ultrasound View for Central Venous Catheter Placement and Catheter Change Over Guidewire
  • Research • Medicine
    Ultrasound Assessment of Endothelial-Dependent Flow-Mediated Vasodilation of the Brachial Artery in Clinical Research
  • Research • Medicine
    Tracking the Mammary Architectural Features and Detecting Breast Cancer with Magnetic Resonance Diffusion Tensor Imaging
  • Research • Medicine
    A Neuroscientific Approach to the Examination of Concussions in Student-Athletes
  • Research • Medicine
    DTI of the Visual Pathway - White Matter Tracts and Cerebral Lesions
  • Research • Medicine
    Collection, Isolation, and Flow Cytometric Analysis of Human Endocervical Samples
  • Research • Medicine
    Fundus Photography as a Convenient Tool to Study Microvascular Responses to Cardiovascular Disease Risk Factors in Epidemiological Studies
  • Research • Medicine
    A Multi-Modal Approach to Assessing Recovery in Youth Athletes Following Concussion
  • Research • Medicine
    Clinical Assessment of Spatiotemporal Gait Parameters in Patients and Older Adults
  • Research • Medicine
    Multi-electrode Array Recordings of Human Epileptic Postoperative Cortical Tissue
  • Research • Medicine
    Collection and Extraction of Saliva DNA for Next Generation Sequencing
  • Research • Medicine
    Fast and Accurate Exhaled Breath Ammonia Measurement
  • Research • Medicine
    Developing Neuroimaging Phenotypes of the Default Mode Network in PTSD: Integrating the Resting State, Working Memory, and Structural Connectivity
  • Research • Medicine
    Two Methods for Establishing Primary Human Endometrial Stromal Cells from Hysterectomy Specimens
  • Research • Medicine
    Assessment of Vascular Function in Patients With Chronic Kidney Disease
  • Research • Medicine
    Coordinate Mapping of Hyolaryngeal Mechanics in Swallowing
  • Research • Medicine
    Network Analysis of the Default Mode Network Using Functional Connectivity MRI in Temporal Lobe Epilepsy
  • Research • Medicine
    EEG Mu Rhythm in Typical and Atypical Development
  • Research • Medicine
    The Multiple Sclerosis Performance Test (MSPT): An iPad-Based Disability Assessment Tool
  • Research • Medicine
    Isolation and Functional Characterization of Human Ventricular Cardiomyocytes from Fresh Surgical Samples
  • Research • Medicine
    Dynamic Visual Tests to Identify and Quantify Visual Damage and Repair Following Demyelination in Optic Neuritis Patients
  • Research • Medicine
    Primary Culture of Human Vestibular Schwannomas
  • Research • Medicine
    Utility of Dissociated Intrinsic Hand Muscle Atrophy in the Diagnosis of Amyotrophic Lateral Sclerosis
  • Research • Medicine
    Lesion Explorer: A Video-guided, Standardized Protocol for Accurate and Reliable MRI-derived Volumetrics in Alzheimer's Disease and Normal Elderly
  • Research • Medicine
    Pulse Wave Velocity Testing in the Baltimore Longitudinal Study of Aging
  • Research • Medicine
    Isolation, Culture, and Imaging of Human Fetal Pancreatic Cell Clusters
  • Research • Medicine
    3D-Neuronavigation In Vivo Through a Patient's Brain During a Spontaneous Migraine Headache
  • Research • Medicine
    A Novel Application of Musculoskeletal Ultrasound Imaging
  • Research • Medicine
    Computerized Dynamic Posturography for Postural Control Assessment in Patients with Intermittent Claudication
  • Research • Medicine
    Collecting Saliva and Measuring Salivary Cortisol and Alpha-amylase in Frail Community Residing Older Adults via Family Caregivers
  • Research • Medicine
    Diffusion Tensor Magnetic Resonance Imaging in the Analysis of Neurodegenerative Diseases
  • Research • Medicine
    Transcriptomic Analysis of Human Retinal Surgical Specimens Using jouRNAl
  • Research • Medicine
    Improved Protocol For Laser Microdissection Of Human Pancreatic Islets From Surgical Specimens
  • Research • Medicine
    Evaluation of Respiratory Muscle Activation Using Respiratory Motor Control Assessment (RMCA) in Individuals with Chronic Spinal Cord Injury
  • Research • Medicine
    Minimal Erythema Dose (MED) Testing
  • Research • Medicine
    Measuring Cardiac Autonomic Nervous System (ANS) Activity in Children
  • Research • Medicine
    Collecting And Measuring Wound Exudate Biochemical Mediators In Surgical Wounds
  • Research • Medicine
    A Research Method For Detecting Transient Myocardial Ischemia In Patients With Suspected Acute Coronary Syndrome Using Continuous ST-segment Analysis
  • Research • Medicine
    Using a Chemical Biopsy for Graft Quality Assessment
  • Research • Medicine
    Characterizing Exon Skipping Efficiency in DMD Patient Samples in Clinical Trials of Antisense Oligonucleotides
  • Research • Medicine
    In Vitro Assessment of Cardiac Function Using Skinned Cardiomyocytes
  • Research • Medicine
    Normothermic Ex Situ Heart Perfusion in Working Mode: Assessment of Cardiac Function and Metabolism
  • Research • Medicine
    Evaluation of Vascular Control Mechanisms Utilizing Video Microscopy of Isolated Resistance Arteries of Rats
  • Research • Medicine
    Bronchoalveolar Lavage (BAL) for Research; Obtaining Adequate Sample Yield
  • Research • Medicine
    Non-invasive Optical Measurement of Cerebral Metabolism and Hemodynamics in Infants
  • Research • Medicine
    Tilt Testing with Combined Lower Body Negative Pressure: a "Gold Standard" for Measuring Orthostatic Tolerance
  • Research • Medicine
    Driving Simulation in the Clinic: Testing Visual Exploratory Behavior in Daily Life Activities in Patients with Visual Field Defects
  • Research • Medicine
    Isolation, Characterization and Comparative Differentiation of Human Dental Pulp Stem Cells Derived from Permanent Teeth by Using Two Different Methods
  • Research • Medicine
    Portable Intermodal Preferential Looking (IPL): Investigating Language Comprehension in Typically Developing Toddlers and Young Children with Autism
  • Research • Medicine
    Intraoperative Detection of Subtle Endometriosis: A Novel Paradigm for Detection and Treatment of Pelvic Pain Associated with the Loss of Peritoneal Integrity
  • Research • Medicine
    The Use of Primary Human Fibroblasts for Monitoring Mitochondrial Phenotypes in the Field of Parkinson's Disease
  • Research • Medicine
    Collection Protocol for Human Pancreas
  • Research • Medicine
    The α-test: Rapid Cell-free CD4 Enumeration Using Whole Saliva
  • Research • Medicine
    The Measurement and Treatment of Suppression in Amblyopia
  • Research • Medicine
    Corneal Donor Tissue Preparation for Endothelial Keratoplasty
  • Research • Medicine
    Quantification of Atherosclerotic Plaque Activity and Vascular Inflammation using [18-F] Fluorodeoxyglucose Positron Emission Tomography/Computed Tomography (FDG-PET/CT)
  • Research • Medicine
    Eye Tracking Young Children with Autism
  • Research • Medicine
    Doppler Optical Coherence Tomography of Retinal Circulation
  • Research • Medicine
    Utilizing Transcranial Magnetic Stimulation to Study the Human Neuromuscular System
  • Research • Medicine
    Detection and Genogrouping of Noroviruses from Children's Stools By Taqman One-step RT-PCR
  • Research • Medicine
    Method to Measure Tone of Axial and Proximal Muscle
  • Research • Medicine
    The Trier Social Stress Test Protocol for Inducing Psychological Stress
  • Research • Medicine
    Probing the Brain in Autism Using fMRI and Diffusion Tensor Imaging
  • Research • Medicine
    Multifocal Electroretinograms
  • Research • Medicine
    Isolation of Human Islets from Partially Pancreatectomized Patients
  • Research • Medicine
    Examining the Characteristics of Episodic Memory using Event-related Potentials in Patients with Alzheimer's Disease
  • Research • Medicine
    Magnetic Resonance Imaging Quantification of Pulmonary Perfusion using Calibrated Arterial Spin Labeling
  • Research • Medicine
    Manual Muscle Testing: A Method of Measuring Extremity Muscle Strength Applied to Critically Ill Patients
  • Research • Medicine
    Expired CO2 Measurement in Intubated or Spontaneously Breathing Patients from the Emergency Department
  • Research • Medicine
    A Protocol for Comprehensive Assessment of Bulbar Dysfunction in Amyotrophic Lateral Sclerosis (ALS)
  • Research • Medicine
    An Investigation of the Effects of Sports-related Concussion in Youth Using Functional Magnetic Resonance Imaging and the Head Impact Telemetry System
  • Research • Medicine
    Corneal Confocal Microscopy: A Novel Non-invasive Technique to Quantify Small Fibre Pathology in Peripheral Neuropathies
  • Research • Medicine
    Methods to Quantify Pharmacologically Induced Alterations in Motor Function in Human Incomplete SCI
  • Research • Medicine
    Multispectral Real-time Fluorescence Imaging for Intraoperative Detection of the Sentinel Lymph Node in Gynecologic Oncology
  • Research • Medicine
    Technique to Collect Fungiform (Taste) Papillae from Human Tongue
  • Research • Medicine
    Assessing Endothelial Vasodilator Function with the Endo-PAT 2000
  • Research • Medicine
    Making Sense of Listening: The IMAP Test Battery
  • Research • Medicine
    An Experimental Paradigm for the Prediction of Post-Operative Pain (PPOP)
  • Research • Biology
    Bioelectric Analyses of an Osseointegrated Intelligent Implant Design System for Amputees
  • Research • Biology
    Demonstration of Cutaneous Allodynia in Association with Chronic Pelvic Pain
  • Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

    Waiting X
    Simple Hit Counter