eeKeel
Kodu / Teadmised / Sisu

Teadmised

Neeru mahu hindamine MRI abil: katseprotokolli 1. osa

Mar 28, 2023

Abstraktne

Neerude pikkus ja maht on olulised parameetrid suhkurtõve, neerusiirdamise või neeruarteri stenoosiga patsientide kliinilisel hindamisel. Neeru suurust kasutatakse esmases diagnostikas, et eristada ägedat (pigem paistes neerud) ja kroonilist (üsna väike neer) patofüsioloogiat.Neerude kogumahton ka väljakujunenud biomarker autosomaalse domineeriva polütsüstilise neeruhaiguse (ADPKD) ravi uuringutes. Neerude suurust mõjutavad mitmed tegurid ja endiselt käib arutelu mõõdetud neeru suuruse väärtuse üle neerufunktsiooni või kardiovaskulaarse riski seisukohalt. Neeru maht arvutatakse kõige sagedamini neeru kolme telje mõõtmise teel, eeldades, et elund sarnaneb ellipsoidiga. Vaikimisi mõõdetakse neeru piki- ja põikisuunalist läbimõõtu. Loommudelites on neerude pikkus ja maht1 samuti olulised parameetrid elundi äratõukereaktsiooni hindamisel pärast siirdamist ning neeruarteri stenoosist, korduvatest kuseteede infektsioonidest või suhkurtõvest tingitud neerupuudulikkuse määramisel. Üldiselt on neerude kogumaht (TKV) väärtuslik parameeter prognoosimiseks ja haiguse progresseerumise jälgimiseks inimhaiguste, nagu polütsüstiline neeruhaigus (PKD) või äge neerukahjustus (AKI) ja krooniline neeruhaigus.CKD).

See peatükk põhineb COST Action PARENCHIMA tööl, mis on kogukonna juhitud võrgustik, mida rahastab Euroopa Liidu teaduse ja tehnoloogia koostöö (COST) programm ja mille eesmärk on parandada neerude MRI biomarkerite reprodutseeritavust ja standardimist. Seda analüüsiprotokolli täiendavad kaks eraldi peatükki, mis kirjeldavad põhikontseptsiooni ja katseprotseduuri.
MärksõnadMagnetresonantstomograafia (MRI), neer, hiired, rotid, T2, T1, maht

1. Sissejuhatus

Neersuurust kasutatakse esmases diagnostikas, et eristada ägedat (pigem paistes neerud) ja kroonilist (pigem väike neer) patofüsioloogiat. Neerude pikkus ja maht on olulised parameetrid suhkurtõve, neerusiirdamise või neeruarteri stenoosiga patsientide kliinilisel hindamisel. Neeru kogumaht (TKV) on samuti kvalifitseeritud biomarkerina autosomaalse domineeriva polütsüstilise neeruhaiguse (ADPKD) ravi uuringutes. Vastavalt FDA mittesiduvatele soovitustele saavad ravimiarendajad seda biomarkerit kasutada uute uuritavate ravimite, uute ravimitaotluste ja bioloogiliste ravimite litsentsitaotluste kvalifitseeritud kasutamise kontekstis. Neerude suurust ja mahtu mõjutavad paljud tegurid.

Viimastel aastatel on suurt tähelepanu pälvinud uuringud tüvirakkude ja Hiina taimse ravimi kasutamise kohta neeruhaiguste ravis. Kahe teraapia peamine mehhanism on soodustada vigastatud neerukudede paranemist jakaitsta ülejäänud neerufunktsioone. 

Hiina taimset ravimit tistanche on traditsioonilises Hiina meditsiinis kasutatud mitmesuguste krooniliste neeruhaiguste raviks iidsetest aegadest peale. On teatatud, et cistanche võib vähendada põletikku,vähendada neerufibroosija soodustavad rakuvälise maatriksi komponentide sünteesi. On selgunud, et need mõjud on tingitud selle bioaktiivsetest komponentidest, sealhulgas paljudest fenoolsetest ainetest, triterpenoididest ja kumariinidest.

Teisest küljest on tüvirakkude tehnoloogia põhjustanud revolutsiooni meditsiinipraktikas. Uuringud on näidanud, et tüvirakud võivad diferentseeruda erinevat tüüpi neerurakkudeks ja teostada terapeutilisi tegevusi, sealhulgas kaitsta ülejäänud funktsionaalseid neerukudesid, aeglustada kudede fibroosi ja parandada kahjustatud neerukudesid.

cistanche portugal

Klõpsake valikul Cistanche Tubulosa Supplement

Küsi lisa:

david.deng@wecistanche.com WhatApp:86 13632399501

Lõppkokkuvõttes võib traditsioonilise hiina meditsiini kombineerimine kaasaegse teadusega olla võti erinevate neeruhaiguste ravis. Meditsiiniringkond on selle strateegia järk-järgult omaks võtnud ja uuringud on juba näidanud, et tsistanši ja tüvirakuravi kombineeritud ravi võib märkimisväärselt vähendada neeruhaigustesse suremust.

Kokkuvõtteks võib öelda, et kasutaminecistancheja tüvirakkude ravi neeruhaiguste ravis näitab suurt potentsiaali ja nõuab täiendavaid uuringuid. Kahe ravi kombineeritud ravi võib pakkuda paremat ravivõimalust neile, kes seisavad silmitsi neeruhaigustega.

Patsientidel on neerumaht tõenäoliselt üks olulisemaid neerufunktsiooni kaotuse ennustavaid parameetreid. Seetõttu on riskirühma kuuluvatel patsientidel soovitatav määrata neeru suurus. Näiteks ADPKD patsiendid<30 years with a combined renal volume >1500 ml ja hinnanguline glomerulaarfiltratsiooni kiirus (eGFR)<90 mL/min are at high risk even with otherwise normal renal function. Such patients will need renal replacement therapy within 20 years. In ADPKD patients renal volume measurements have been studied extensively and provide a method for patient stratification, monitoring of disease progression, and therapeutic efficacy [1–3].

Samuti põhinevad raviotsused sageli neeru suurusel ja neid hinnatakse näiteks rutiinselt neerustenoosiga patsientide jälgimisel või neerusiirdamise kandidaatide hindamisel [4, 5]. Seetõttu on oluline kasutada mõõtmismeetodit, mis annab täpsed ja täpsed tulemused in vivo.

cistanche in urdu

Loommudelites on neerude pikkus ja maht samuti olulised parameetrid elundi äratõukereaktsiooni hindamisel pärast siirdamist ning neeruarteri stenoosist, korduvatest kuseteede infektsioonidest või suhkurtõvest tingitud neerupuudulikkuse määramisel. Üldiselt on neerude kogumaht (TKV) väärtuslik parameeter polütsüstilise neeruhaiguse (PKD) mudelites prognoosi ennustamiseks ja haiguse progresseerumise jälgimiseks. Siiani pole neerude mahu mõõtmiseks in vivo kuldstandardit.

Neeru maht arvutatakse kõige sagedamini neeru kolme telje mõõtmise teel, eeldades, et elund sarnaneb ellipsoidiga. Vaikimisi mõõdetakse neeru piki- ja põikisuunalist läbimõõtu. Neeru maht arvutatakse järgmise ligikaudse valemi järgi (inimesel on need neerumahu andmed hästi korrelatsioonis keha pikkuse ja vanusega) (vt joonis 1):

maht {{0}} pikkus × laius × keskmine sügavus × 0,5.

Tavaline anatoomiline MRI pakub lihtsat juurdepääsu kvaliteetsetele pildiandmetele. Neeru maht on usaldusväärselt reprodutseeritud ning mõõtmisi saab teha minimaalse nihkega ning väikese operaatoritevahelise ja -sisese varieeruvusega [6]. Vokslite loendusmeetodi puhul hõlbustab täpset arvutamist mitme järjestikuse pildi saamine, mis lõikavad neerud. Pärast elundipiiride tuvastamist saadakse kõigi elundi piirides olevate vokslimahtude liitmisel neerude kogumaht. Kuigi selline lähenemine on väga täpne, on see ka aeganõudev. TKV mõõtmise ülekandmine igapäevapraktikasse nõuab pildistamistehnikaid ja -protokolle, mis on laialdaselt kättesaadavad, kuid samas hõlpsasti kasutatavad ja kiired. Lisaks on vaja tulemuste tõlgendamise meetodeid, mis on teostatavad ja hõlpsasti rakendatavad. Selleks on saadaval avatud lähtekoodiga pildianalüüsi tööriistad, mis hõlbustavad TKV kiiret ja lihtsat määramist.

desert cistanche benefits

Neeru anatoomilise MRI jaoks on valitud meetod T2 kaalutud MRI järjestused. Need pakuvad suurepärase kontrasti erinevate kudede ja neeru enda erinevate osade vahel. Standardsed spin-echo T2 kaalutud pildijärjestused on pikkade kordusaegade TR tõttu aeganõudvad. Siiski pakuvad need reprodutseeritavuse ja lõikudevahelise varieeruvuse osas endiselt parimat pildikvaliteeti. Lisaks saab selliseid järjestusi kergesti muuta

mitme kajaga pildistamiseks, mille tulemuseks on erineva kaaluga kujutiste komplekt, mida saab kasutada isegi T2-kaartide arvutamiseks. Selles õpetuses demonstreerime 2D T2 kaalutud multikaja MRI rakendatavust neerumahu täpseks määramiseks ja võrdleme erinevaid standardiseeritud TKV mõõtmismeetodeid, kasutades kliinilise rutiinse pildistamise jaoks välja töötatud või (prekliinilisele) väikeloomade pildistamiseks mõeldud MRI-skannereid.
See peatükk on osa raamatust Pohlmann A, Niendorf T (eds) (2020) Preclinical MRI of the Kidney — Methods and Protocols. Springer, New York.

2 Materjalid

2.1 Loomad

Need katseprotokollid on kohandatud hiirtele (C57BL/6J), kelle kehamass on 20–30 g. Nõuanded rottidega (Wistar, Sprague-Dawley või Lewis) kohanemiseks on vajaduse korral toodud 4. alamrubriigis.

cistanche tablets benefits

2.2 Laboriseadmed

1. Anesteesia: standardkatsetes tagab isofluraani sissehingamine (CP-Pharma, Baxter) tugeva anesteesia kuni 2 tunniks ja kõrvaltoimeid neerufüsioloogiale on suhteliselt vähe. Anesteesia üksikasjaliku kirjelduse ja arutelu leiate Kaucsar T et al. peatükist. "Väikeloomade ettevalmistamine ja jälgimine neerude MRI-s."
2. Gaasid: O2 või suruõhk aurustunud isofluraani väljastussüsteemina. Lisaks õhule, mida kasutatakse pulssoksümeetriasüsteemides vere hapnikusisalduse jälgimiseks, eelistatakse haigete loomadega katsetes kasutada gaasi O2.

3. Seadmed EKG, temperatuuri ja hingamise füsioloogiliseks jälgimiseks kujutise saamise käivitamiseks: näiteks SAI (mudel 1030, SAII, Stony Brook, NY, USA).

2.3 MRI riistvara

Üldisi riistvaranõudeid neerude 1H MRI jaoks hiirtel ja rottidel kirjeldavad Ramos Delgado P et al. "Riistvarakaalutlused neeru prekliinilise magnetresonantsi jaoks" (avatud juurdepääs). Selles peatükis kirjeldatud tehnika on kohandatud 9,4 T MR-süsteemi jaoks (Biospec 94/20, Bruker Biospin, Ettlingen, Saksamaa), kuid soovitusi kohanemiseks muude väljatugevuste ja süsteemidega (nt 4,7 T Varian ja 3 T Siemens Skyra inimese MR Vajadusel antakse skanner, mis kasutab randme RF mähist (signaali vastuvõtmiseks) või põlve RF mähist (edastus-vastuvõtt).

Prekliiniliste MRI-süsteemide puhul saab signaali edastamiseks ja vastuvõtmiseks kasutada kogu hiire või roti keha katvaid RF-mähiseid. Vajadusel saab aga signaali-müra suhet (SNR) tõsta, kasutades selleks spetsiaalseid pinnavastuvõtumähiseid (st hiire südame neljaelemendilise pinna RF-mähise või roti südame neljaelemendilise pinna RF-mähis) koos lineaarselt polariseeritud edastusseadmega. -ainult mahulised RF mähised.

Muud spetsiaalset või täiendavat riistvara pole vaja.

2.4 MRI protokollid

Neerude anatoomilise MRI jaoks on valitud meetod T2-kaalutud MRI järjestused. Kiirendatud pildistamise tehnikad on saadaval kõigis MRI-süsteemides. Brukeri süsteemides tähistatakse neid akronüümidega "RARE" või "turboRARE" (kiire omandamise lõdvestuse parandamiseks). Philipsi ja Siemensi skannerite puhul on sellised jadad tavaliselt tähistatud "FSE" või "TSE" (kiire pöörleva kaja või turbo spin kaja jaoks).

2.5 Pildianalüüsi tööriistad

MRI andmeid saab hõlpsasti analüüsida käsitsi planimeetria abil või arvutades TKV pikkuse ja laiuse mõõtmiste põhjal erinevate standardiseeritud võrranditega2 ("traditsiooniline ellipsoid", "mayo ellipsoid" ja "keskmise lõigu meetod"). Selleks soovitame kasutada avatud lähtekoodiga pilditööriistu ImageJ või IcY:

1. ImageJand tööriist Versatile Wand.

2. IcY.

Ex vivo kullastandardi saamiseks saab neerude mahtu lisaks surmajärgselt mõõta, kasutades vedeliku väljatõrjumise meetodit.

3 meetodid

Neerude mahtu saab arvutada mitmel viisil, kasutades ellipsoidi valemit või vokslite loenduse meetodit. Ellipsoidi valemi arvutamiseks määratakse pikkus sagitaalskaneerimisel. Laiust ja paksust mõõdetakse põikisuunalistel skaneeringutel hilum. Laiust saab mõõta ka suurima põikidiameetri juures. Arvutatakse nii maht-hilum kui ka maht-maksimum. Helitugevuse mõõtmine ellipsoidi valemiga on hõlpsasti teostatav vähem kui 2 minutiga. Enamikus kliinilistes uuringutes kasutatakse neerumahu hindamiseks tavaliselt ellipsoidimeetodit. Selle meetodi puhul eeldatakse, et neer sarnaneb ellipsoidse struktuuriga. See viib neerude mahu süstemaatilise alahindamiseni. Tegelikult ei ole neer tõeline ellipsoidne struktuur.

cistanche sold near me

Vokslite loendusmeetodiga liidetakse kõigi neeru piires olevate vokslite mahud, mis annab neeru tegeliku kogumahu, nii et ebatäpsete tulemuste saamine on väga ebatõenäoline. Vokslite loenduse meetodi jaoks tuleb neer segmenteerida käsitsi. Segmenteerimist saab teha, jälgides iga lõigu neeru piire. Neerude kogumaht arvutatakse seejärel kõigi neeru piires olevate vokslimahtude liitmise teel. Osalised mahuefektid, mis tekivad siis, kui vokslid sisaldavad nii neeru kui ka ümbritsevat kude, võivad viia neerumahu ülehindamiseni, kui sellised vokslid sisalduvad neeru piires. Sellise ülehindamise vältimiseks võib segmenteerimisjoone tõmmata pooleldi mööda signaali intensiivsuse muutust neeru ja ümbritsevate kudede vahel. Poolautomaatsed segmenteerimistehnikad, nagu piirkonna kasvatamine, võivad säästa aega. Selliseid meetodeid ei ole enamiku saadaolevate tarkvarade puhul siiski otstarbekas kasutada. Väga sarnase signaali intensiivsusega naaberkuded tuleb siiski käsitsi eraldada. Neerude sees olev rasv võib piirkonda kasvava segmenteerimismeetodi kasutamisel häirida piiride segmenteerimist rasva-vee keemilise nihke artefaktide tõttu, mis viib kogumahu alahindamiseni. Poolautomaatseid segmenteerimismeetodeid on keeruline teostada ka kiirendatud T2-kaalutud MRI järjestustega saadud piltide puhul. Kuigi kiirendatud T2-kaalutud pildistamine annab häid tulemusi elundite morfoloogia korralArvestades, ei saa täielikult ära hoida signaali-müra suhte kõikumisi üksikute lõikude vahel, mis on tingitud paralleelsetele pildistamismeetoditele omase müra võimenduse ruumilistest muutustest. Sel põhjusel tuleb läviväärtuste ja leviku valimine teha iga lõigu jaoks eraldi ning see on uurija kallutatuse ja katsevea allikas. Uuemad segmenteerimistehnikad, nagu automaatne kontuuride tuvastamine, võivad olla tulevase tarkvara valikteostused.
Neeru mahu arvutamine nii koronaal- kui ka sagitaalse skaneeringu põhjal võib aidata kõrvaldada erinevusi, mis on tingitud lõikude positsioneerimise aberratsioonidest.
Lisaks on MRI jaoks olemas lihtsustatud keskmise lõigu tehnika. Selle tehnika puhul arvutatakse neerumaht neeru ühe keskmise lõigu kujutise pindala korrutatuna viilude arvuga. Neerude mahud korreleeruvad hästi stereoloogiaga ja neil on käsitsi planimeetriaga võrreldav kõrge reprodutseeritavus. Ühe neeru mahtude arvutamisel on aga nii keskmise lõigu tehnika kui ka ellipsoidi valem vähem täpsed kui stereoloogia ja käsitsi või poolautomaatne planimeetria. Kuigi see meetod on oluliselt kiirem kui manuaalne jälgimine neerumahu arvutamiseks, on see meetod aeglasem kui tavaline ellipsoidmeetod. Mahuhinnangud põhinevad kordajal, mis on seotud hüpoteesiga, et neeru kuju on ellipsoidne.
Kõik need lähenemisviisid põhinevad geomeetrilistel eeldustel, mis ei pruugi tõsi olla.
1. Laadige 2D multislice multi-echo jada (MSME). (eelistatav vt märkus 1)
2. Seadistage lühim võimalik kajaaeg (TE) ja kajavahe (ΔTE) tingimusel, et rasv ja vesi on faasis (vt märkus 2). Viimane TE peaks olema lähedal suurimale eeldatavale T2-le (*) neerus, mis on korrutatud 1,5-ga (vt märkus 3). Eesmärk on omandada vähemalt viis kajapilti. Esimese TE ja ΔTE lühendamiseks kaaluge omandamise ribalaiuse suurendamist ja poole Fourier' kiirenduse kasutamist (vt märkust 4).
3. Valige lühim võimalik kordusaeg (TR), et saavutada hea signaali-müra suhte (SNR/t) tõhusus. TR-i piirab kajarongi pikkus ja hangitud lõikude arv.
4. Parima võimaliku SNR-i saavutamiseks kohandage pöördenurk (FA) TR-i ja T1-ga. Kasutage Ernsti nurga E=arccos (exp (-TR/T1)) hea lähteväärtusena. Seejärel proovige mõnda väiksemat ja suuremat FA-d ning määrake optimaalne FA eksperimentaalselt, võrreldes mõõdetud SNR-e.

5. Määrake ΔTE lühendamiseks kõrge hõiveribalaius (BW), hoides samal ajal silma peal SNR-il, mis väheneb BW ruutjuurega. Madala SNR-i võib tasakaalustada keskmistamisega (vt märkus 5).

6. Luba rasvade küllastumine. Ülikõrgvälja süsteemides toimib see hästi, et vältida keemiliste nihete tõttu neerude katmist rasvasignaale. Madalama väljatugevuse korral võib see vähem tõhusalt töötada.

7. Lülitage sisse hingamispäästik (faasisammu või lõigu kohta). See on oluline, et vähendada liikumisartefakte (vt ka märkust 6) ning vähendada liikumise hägusust ja soovimatuid intensiivsuse erinevusi erinevate TE-dega saadud piltide vahel.
8. Valige faasikodeerimise suunaks LR suund ja kohandage geomeetriat nii, et FOV selles suunas hõlmaks kogu looma (umbes 40 mm).
9. Tõsise aliase vältimiseks kasutage sageduskodeeringut pea-jalgade (rostral-caudal) suunas. Kohandage FOV vastavalt oma vajadustele, pidades meeles, et selles suunas võib FOV olla väiksem kui loomal ja väiksem FOV võimaldab väiksemat võttemaatriksit ja omakorda lühemat kajavahet.
10. Kasutage sobivat viilu paksust, tavaliselt umbes 1,0 mm.
11. Kasutage kõrget tasapinnalist eraldusvõimet, mida SNR võimaldab, tavaliselt vahemikus 100–200 μm. Faasi kodeerimise suuna nulltäitmine võib olla abiks hankimise kiirendamiseks. Esimese TE edasiseks lühendamiseks võib lugemissuunas kasutada pool Fourier'd (asümmeetriline kaja), kui see on väga lühike T2* (<5 ms) can occur. Reducing the excitation pulse length to below 1 ms would then also help to shorten TE.
12. A spin echo sequence (MSME) with an echo time of >20 ms on teie süsteemi ebastabiilsuse suhtes väga tundlik. Kui süsteem ei ole mingil põhjusel stabiilne, võib seda sageli jälgida otse ajasignaali juures.
13. Näiteid konkreetsete parameetrikomplektide kohta vaadake märkustes 9–13.


Ju gjithashtu mund të pëlqeni