Способ количественной оценки содержания жировой ткани в теле биологического объекта

Изобретение относится к биологии, медицине, диагностике методом ядерного магнитного резонанса (ЯМР), и может быть использовано для количественной оценки содержания жировой ткани всего тела длинномерного биологического объекта (БО), в частности, человека. Способ осуществляют с помощью магнитно-резонансного томографа - проводят послойное сканирование тела в поперечном направлении от одного конца тела к другому, при этом БО дискретно перемещают в продольном направлении с шагом, соответствующим толщине слоя сканирования. Размеры слоя задают из условия обеспечения в пределах этого слоя однородности магнитного поля. При этом послойно регистрируют и суммируют спектры сигнала ЯМР, полученные в магнитно-резонансном томографе, а количественную оценку жировой ткани в теле БО проводят по соотношению пиков воды и жира в суммарном спектре. Изобретение обеспечивает экспресс-анализ и точность количественной оценки содержания жира в теле длинномерного биологического объекта (БО), такого как человек, за счет лучшей ткань-специфичности, высокой чувствительности к регистрируемому сигналу, высокой скорости измерения и получения спектроскопических данных с помощью обычного типового томографического оборудования, без обязательного построения МРТ-изображений, с получением информации о химических сдвигах в ткани без применения градиентных полей, в условиях, когда пространство неоднородности магнитного поля недостаточно для размещения всего тела БО, со снижением требований к количеству и толщине сканируемых срезов. 3 ил., 1 пр.

 

Изобретение относится к биологии и медицине, а именно к методам, основанным на явлении ядерного магнитного резонанса (ЯМР), и может быть использовано для количественной оценки содержания жировой ткани всего тела конкретного человека.

К методам, основанным на явлении ядерного магнитного резонанса (ЯМР), относятся спектроскопия высокого разрешения и магнитно-резонансная томография. Эти методы применяются и для измерения содержания жира в теле биологических объектов, поскольку это представляет интерес для решения проблемы ожирения. Методы МРТ обеспечивают весьма широкие возможности для этой цели, поскольку позволяют визуализировать ткани, а также проводить для них объемные реконструкции и волюметрию. Методы МРТ основаны на управлении контрастом тканей, различающихся как по временам релаксации, так и по химическим сдвигам. А именно эти характеристики существенно различны для жировой ткани и других компонентов тела - мышечной ткани и тканей, содержащих большое количество свободной жидкости. В последнее время все шире применяется сканирование всего тела, данные которого можно применить не только для диагностики, но и количественной оценки содержания жировой ткани - см. напр. Bornert P., Keupp J., Eggers H., Aldefeld В. Whole-Body 3D Water/Fat Resolved Continuously Moving Table Imaging // J. Magn. Reson. Imaging, 2007, 25, p.660-665.

Поэтому представляют интерес более быстрые методы, также основанные на явлении ЯМР, не требующие построения изображений. В этой связи представляет интерес способ (US 2008/039708 A1 МПК A61B 5/055, опубл. 14.02.2008 г.), согласно которому регистрация сигнала ЯМР сводится к релаксационным измерениям, для чего применяется многоимпульсная последовательность Карра-Перселла-Мейбума-Гилла с варьируемыми задержками между радиочастотными импульсами. Анализируя зависимость сигнала ЯМР от этих задержек получают информацию о вкладе в сигнал ЯМР тканей с разными временами релаксации - для жира эти времена короткие, для тканей с большим содержанием воды - длинные. В указанном патенте предлагается использовать источник постоянного магнитного поля B0 - магнит, размеры которого достаточны для размещения большого объекта, т.е. чтобы статическое магнитное поле было однородно на всем протяжении, в пределах которого расположен объект. Недостатком способа является сложность реализации магнитов, которые удовлетворяют таким условиям для исследования человека, поскольку они должны иметь весьма значительные размеры - зона однородности всегда меньше размеров магнита. Это косвенным образом признают и сами авторы патента, отказываясь от спектрального метода, предусматривающего анализ линий ЯМР (спектральных пиков), считая, что для релаксационных измерений неоднородность поля не столь существенна, как для спектральных измерений. Фактически, авторы признают, что обеспечить хорошую однородность поля в объеме, достаточном для размещения в нем большого объекта (человека), можно лишь гипотетически.

Известен спектроскопический способ количественной оценки содержания жировой ткани в теле биологического объекта (БО) методом ядерного магнитного резонанса (ЯМР) (см. Mystkowski Р., Shankland Е., Schreyer SA, LeBoeuf RC, Schwartz RS, Cummings DE, Kushmerick M, Schwartz MV Validation of whole-body magnetic resonance spectroscopy as a tool to assess murine body composition // Int J Obes Relat Metab Disord. 2000, 24(6), p.719-724), согласно которому по соотношению пиков воды и жира в спектре ЯМР проводят количественную оценку содержания жировой ткани в теле БО - мыши, при этом для съемки спектра ЯМР ее тело помещают в спектрометр, в котором зона однородного поля соизмерима с размером животного, и по соотношению пиков воды и жира проводят количественную оценку содержания жировой ткани в теле БО.

Как показано в упомянутой работе, информация о соотношении пиков воды и жира коррелирует с результатами т.н. каркасного (carcass) анализа, предусматривающего разрезание животных на части, высушивание, химическую обработку и т.п. Это важный аргумент в обоснование спектрального метода, поскольку каркасный анализ дает прямую информацию о количественном содержании жира, свободной жидкости и обезжиренного мяса.

Недостатком этого способа является невозможность его использования для длинномерных объектов, например БО - человека, поскольку у спектрометров ЯМР и MP-томографов размер зоны однородного магнитного поля не превышает 0.5 м.

Известен также наиболее близкий по технической реализации к заявляемому способ количественной оценки содержания жировой ткани всего тела биологического объекта (БО) методом МРТ (см. патент РФ №2373840, МПК A61B 5/00 (2006.01), опубл. 27.11.2009), то же в (Анисимов Н.В. и др. Магнитно-резонансная томография всего тела - техническая реализация и диагностические применения // Альманах клинической медицины, 2008, №17-1, с. 143-146, http://elibrary/ru/item/asp?id=10367535), который состоит в том, что проводят послойное сканирование тела БО в поперечном направлении от одного конца к другому, при этом БО дискретно перемещают в продольном направлении с шагом, соответствующим толщине слоя, размеры которого задают из условия обеспечения в пределах этого слоя однородности магнитного поля, осуществляют послойную регистрацию сигнала ЯМР в неоднородном магнитном поле, после чего производят количественную оценку содержания жировой ткани в теле БО по анализу изображений, полученных методом МРТ, путем вычисления суммарной площади участков, соответствующих жировой ткани, по которой оценивают объем жировой ткани в теле человека с учетом толщины сканируемых срезов. При этом перед вычислением суммарной площади участков, соответствующих жировой ткани, по которой оценивают объем жировой ткани в теле человека с учетом толщины сканируемых срезов, проводят дополнительное сканирование при режиме, обеспечивающем подавление сигнала жира. Получают разностное изображение путем вычитания изображений, полученных при режиме сканирования, обеспечивающем получение изображения, на котором определяется сигнал жира, и дополнительном сканировании. Разностное изображение используют для последующего вычисления суммарной площади участков, соответствующих жировой ткани.

Недостатком описанного способа, как и других методов МРТ всего тела, является значительные затраты времени - десятки и более минут.

Методы МРТ базируются на дифференциации тканей по релаксационным параметрам T1 и T2, характеризующим скорость восстановления ядерной намагниченности (например, после включения постоянного магнитного поля) и скорость спада сигнала ЯМР (например, после возбуждения спинов РЧ импульсом). Эти параметры в основном определяются интенсивностью движения молекул (их вращения, перемещения и т.д). МРТ изображения, по сути, представляют собой карту этих параметров. Таким образом вышеописанный способ основан на возможности дифференциации тканей по временам релаксации. Он базируется на предположении, что можно рассортировать все живые ткани на те, которые обладают очень коротким временем релаксации T1 (<0.1 с) (мышечная, костная и некоторые другие ткани), умеренно коротким (~0.1-0.2 с) (жировая ткань), промежуточным (0.3-1 с) и длинным (>1 с). Исходя из этого, в техническом решении согласно прототипу предлагается способ T1-селекции (с использованием известной методики инверсия-восстановление) тканей с временами релаксации ~0.1 с. В процессе сканирования методом ЯМР можно выделить два этапа - возбуждение ядерных магнитных моментов и регистрация их отклика. Результат сканирования зависит от того, применялись ли на каком-то этапе еще и неоднородные магнитные поля. Если они применялись на первом этапе, то регистрируемый сигнал отображает отклик не от всего объекта, а от выделенного слоя.

Если градиентные поля применяются также и на втором этапе, то происходит кодирование Ларморовых частот вдоль приложенных градиентов и отклик содержит информацию о пространственном распределении резонирующих спинов, которая используется для построения МРТ-изображений. При этом способе регистрации информация о химических сдвигах у резонирующих ядер нивелируется.

С учетом изложенного можно сделать вывод относительно следующих недостатков способа по прототипу:

1. Принятый за прототип способ количественной оценки жировой ткани в теле БО по релаксационным параметрам T1 и T2 недостаточно точен, поскольку не учитывает того, что времена релаксации воды в тканях могут варьироваться в широких пределах. Известно, что у некоторых органов, содержащих воду, время релаксации может быть такое же короткое, как и у жира. Поэтому для идентификации тканей на МРТ-изображениях, на которых представлен результат сканирования с T1-селективным выделением тканей с короткими временами T1, требуется дополнительное сопоставление МРТ-изображений с анатомическими атласами. Это существенно усложняет процесс количественной оценки жировой ткани в теле БО, препятствует автоматизации процесса измерения общего объема жировой ткани по МР-томограммам.

2. Точность метода зависит от толщины срезов, чем они тоньше, тем выше точность. Однако с уменьшением толщины срезов растет их количество, а следовательно, и время измерений, кроме того, с уменьшением толщины срезов падает регистрируемый сигнал, что ведет к падению отношения сигнала к шуму, т.е. снижается производительность процесса оценки и его точность.

Техническими эффектами изобретения является обеспечение более точных и достоверных экспресс-исследований для больших - протяженных объектов (человека) с использованием того же самого устройства (магнитно-резонансного томографа), что расширяет область использования магнитно-резонансных томографов. При реализации предлагаемого способа происходит расширение технологических возможностей предлагаемого способа путем обеспечения возможности количественной оценки содержания жира в теле длинномерного биологического объекта спектроскопическим способом, а также повышение его информативности за счет лучшей ткань-специфичности, а потому и лучшей адаптации к автоматизации процесса измерения общего объема жировой ткани по сравнению с анализом MP-томограмм, снижения требований к количеству и толщине сканируемых срезов, более высокой чувствительности к регистрируемому сигналу, повышение точности и скорости измерения и, как следствие, упрощение процесса измерения и повышение его производительности.

Для достижения указанных технических эффектов в способе количественной оценки содержания жировой ткани в теле биологического объекта (БО) методом ядерного магнитного резонанса (ЯМР), по которому проводят послойное сканирование тела БО в поперечном направлении от одного конца к другому, при этом БО дискретно перемещают в продольном направлении с шагом, соответствующим толщине слоя, размеры которого задают из условия обеспечения в пределах этого слоя однородности магнитного поля, осуществляют послойную регистрацию сигнала ЯМР, после чего производят количественную оценку содержания жировой ткани в теле БО, согласно изобретению в процессе послойного сканирования тела БО накладывают синхронно неоднородное магнитное поле и радиочастотный импульс, а послойную регистрацию сигнала ЯМР производят в однородном магнитном поле, суммируют полученные спектры, а количественную оценку жировой ткани в теле БО проводят по соотношению пиков воды и жира в суммарном спектре.

Речь идет о спектральном способе, о регистрации спектров ЯМР высокого разрешения, а это подразумевает регистрацию сигналов ЯМР именно в однородном поле. Такой подход считается стандартным вне зависимости от метода возбуждения резонирующих ядер - глобального (от всего объема исследуемого объекта) или посрезового.

Вследствие реализации совокупности признаков предлагаемого способа обеспечивается возможность количественной оценки содержания жира в теле длинномерного БО спектроскопическим способом, что способствует повышению его информативности за счет лучшей ткань-специфичности, лучшей адаптации к автоматизации процесса измерения общего объема жировой ткани по сравнению с анализом MP-томограмм, снижения требований к количеству и толщине сканируемых срезов, более высокой чувствительности к регистрируемому сигналу, повышение точности и скорости измерения и, как следствие, упрощение процесса измерения и повышение его производительности.

Это обусловлено тем, что в предлагаемом нами способе используется иной метод оценки характеристик тканей, основанный не на релаксационных, а на спектральных различиях сигналов ЯМР воды и жира, спектральные различия - это различие в резонансных частотах из разницы в скоростях прецессии спинов в поляризующем магнитном поле из-за различной степени экранирования этого поля для атомных протонов электронными оболочками.

Предложенный способ позволяет получить информацию о химических сдвигах путем регистрации отклика таким образом, чтобы на втором этапе сканирования обойтись без применения градиентных полей - в однородном магнитном поле. Градиентные поля используются лишь на первом этапе - этапе возбуждения резонирующих ядер, что необходимо для возбуждения ядер не во всем объеме, а лишь в заданном слое. Это доказывает взаимосвязь признаков совокупности (указанных в ограничительной и в отличительной частях формулы изобретения) для достижения новых технических эффектов, перечисленных выше. Предлагаемый способ не требует построения МРТ-изображения, в том числе изображения всего тела, однако он предусматривает получение и последующее суммирование спектров от всех участков тела, что значительно упрощает процесс. Для регистрации сигнала ЯМР именно от данного слоя синхронно с РЧ импульсом, возбуждающим ядерную намагниченность, подается импульс неоднородного магнитного поля - градиентный импульс. Для генерации такого поля применяются специальные токовые катушки, всегда входящие в состав томографа, а в последнее время предусматривается комплектация аналогичными катушками и спектрометров ЯМР высокого разрешения - для микроимаджинга. Длительность импульса Т, величина градиента G=dB/dz, прикладываемого в продольном направлении, и требуемая толщина возбуждаемого слоя Δz связаны соотношением k(1/T)=γGΔz, где γ - гиромагнитное отношение для протонов, k~3-5 - параметр, зависящий от формы огибающей РЧ импульса. Таким образом Δz=k/(γGT), при этом величина Т должна быть много меньшей времени релаксации T2 спиновой системы. Для жира T2~0.1 с. Это обстоятельство обусловливает соответствующие требования к величине G. Форма огибающей (временная функция, описывающая изменение амплитуды РЧ импульса) подбирается таким образом, чтобы ее Фурье-образ примерно соответствовал прямоугольнику. В этом случае обеспечивается прямоугольный профиль возбуждения для сканируемого среза (или слоя) - резонансному воздействию РЧ поля будут подвергнуты лишь ядерные магнитные моменты внутри указанного слоя.

На рис. 1 представлена общая схема реализации предлагаемого способа; на рис. 2 показано, как позиционировано тело БО относительно изоцентра магнита на первых трех этапах съемки спектра ЯМР всего тела - для наглядности представлены томограммы, получаемые при данном позиционировании, следует подчеркнуть, что съемка томограмм не является необходимой частью метода, однако их наличие позволяет получить не только диагностический материал, но и дополнительные данные для решаемой задачи по количественной оценке содержания жира в теле БО - например, вычислить объем объекта; на рис. 3 представлены результаты съемки спектров для отдельных частей тела.

Пример реализации предлагаемого способа

БО (человек) (D) укладывается в устройство для съемки спектров ЯМР (А), содержащее: источник постоянного магнитного поля B0 - магнит (белая стрелка указывает направление поля); градиентные и РЧ катушки; имеется оборудование (В) для перемещения тела БО (D) - рис. 1, получение спектра ЯМР БО (D) проводят в слое (С), съемка спектров проводится в поперечном направлении от одного конца тела БО (D) к другому, при этом БО (D) дискретно перемещают в продольном направлении с шагом, соответствующим толщине слоя, размеры которого задают из условия обеспечения в пределах этого слоя однородности магнитного поля. Сначала снимается спектр ЯМР от верхней части БО (D) - головы. Для этого БО (человека) размещают так, чтобы голова оказалась в изоцентре магнита. Чтобы во время съемки спектра ЯМР регистрировать отклик спинов только от выделенного слоя БО, на этапе возбуждения спинов накладывают не только радиочастотный импульс, но и синхронно с ним неоднородное магнитное поле. В этом случае обеспечивается возбуждение спинов только в данном слое, а следовательно, и регистрируемый отклик содержит спектральную информацию (положение и интенсивность пиков) только от данного слоя. Если устройство (А) допускает МРТ-сканирование, то его полезно провести только для контроля локализации БО (4) - фрагмент 1 рис. 2. Зона МРТ сканирования может быть достаточно большой, например 60×60 см, - как на фрагментах рис. 2. Поскольку на периферии этой зоны однородность поля ухудшается, в результате чего там снижается сигнал, и возникают геометрические искажения, то для съемки спектра выделяется лишь зона, в пределах которой имеется заведомо хорошая однородность. Это поперечный слой (С) в изоцентре магнита толщиной 20 см. Предполагается, что однородность поля в направлениях низ-верх (спина-живот) и правое-левое также достаточно высокая для любой части БО (D), которая может быть локализована в этом слое. После этого БО (D) перемещают еще на 20 см для сканировании следующей части БО (D) - фрагмент 2 рис. 2. Вновь снимается спектр ЯМР от слоя толщиной 20 см. Затем БО (D) перемещают еще на 20 см для сканирования следующей части тела БО (D) и получения следующего спектра - фрагмент 3 рис. 2. И так далее, пока все тело БО (D)- от головы до пяток, не переместится через однородную зону магнита. В итоге получаем спектроскопическую карту всего тела БО (D), скомпонованную из посрезовых измерений, - рис. 3. На каждом протонном спектре ЯМР хорошо выделяются два пика - воды и жира, разделенные интервалом примерно 3.5 мд. Спектры от всех фрагментов суммируются, что дает спектр ЯМР всего тела БО (D), аналогичный тому, какой получают для малых животных, помещая их в спектрометр ЯМР. Отличие ситуации в том, что размеры тела мыши соизмеримы с зоной однородности магнитного поля в современных ЯМР спектрометрах. А для длинномерного БО (D) (человека) потребовалось бы построить слишком большой спектрометр. Поэтому спектр ЯМР всего тела БО (D) (человека) получается суммированием спектров от всех его отдельных частей, как бы разбивая все тело БО (D) на отдельные срезы - рис. 3 слева. При росте БО (D) в пределах 160-180 см потребовалось просканировать 9 частей. Время съемки спектра ЯМР для одной части БО (D) должно быть соизмеримо с временем релаксации T2, которое для основных тканевых компонентов тела БО (D) не превышает 1 сек. Поэтому общее время съемки спектра ЯМР всего тела БО (D) - не более 10 сек. Это несопоставимо мало по сравнению со временем МРТ сканирования всего тела БО (D). Таким образом, заявляемый способ можно применить для экспресс-анализа, позволяющего спектроскопическим методом получить данные о количественном содержании жировой ткани во всем теле длинномерного БО (D), например человека. Способ можно реализовать на типовых томографах, где зона однородности магнитного поля меньше размеров человека. Метод прост, но обоснован по данным, полученным в экспериментах с малыми животными.

Способ количественной оценки содержания жировой ткани в теле биологического объекта (БО) методом ядерного магнитного резонанса (ЯМР) посредством магнитно-резонансного томографа, согласно которому проводят послойное сканирование тела БО в поперечном направлении от одного конца к другому, при этом БО дискретно перемещают в продольном направлении с шагом, соответствующим толщине слоя, размеры которого задают из условия обеспечения в пределах этого слоя однородности магнитного поля, и по сигналам ЯМР производят количественную оценку содержания жировой ткани в теле БО, отличающийся тем, что осуществляют послойную регистрацию спектра сигнала ЯМР и суммируют спектры ЯМР, полученные в магнитно-резонансном томографе, а количественную оценку жировой ткани в теле БО проводят по соотношению пиков воды и жира в суммарном спектре.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к измерительной технике, представляет собой способ магнитно-резонансного формирования изображений и систему для его осуществления. При реализации способа с использованием набора радиочастотных передающих катушек выполняют некоторое число, меньше числа катушек в наборе, последовательностей отображения поля B1, получают набор данных отображения поля B1 и определяют чувствительности катушек в базисе полученного набора данных отображения поля B1, причем определенные чувствительности катушек используют для выполнения шиммирования B1.
Изобретение относится к медицине, лучевой диагностике и может быть использовано для диагностики изменений суставных дисков височно-нижнечелюстных суставов, таких как смещение и/или повреждение диска.

Изобретение относится к области медицинского приборостроения, представляет собой интегрированную систему отслеживания интервенционного устройства, например иглы или катетера, в сильном магнитном поле и способ её изготовления и предназначено для использования в системе магнитно-резонансной визуализации (MRI) для проведения биопсии в целях правильного диагностирования различных онкологических заболеваний.

Изобретение относится к применению спинового магнитного резонанса. Способ выполнения ядерной спиновой магнитно-резонансной спектроскопии (ЯМР) исследуемого образца заключается в генерировании случайных спиновых магнитно-резонансных излучений посредством расположения образца в магнитной среде для ЯМР, обнаружении случайных спиновых магнитно-резонансных излучений от образца, преобразовании обнаруженных ЯМР сигналов для обработки, корреляции преобразованных ЯМР сигналов для получения ЯМР функции автокорреляции и получении спиновых магнитно-резонансных параметров образца из ЯМР функции автокорреляции.

Изобретение относится к медицине, в частности к способу диагностики мультиформной глиобластомы методом магнитно-резонансной томографии(МРТ).Способ включает МРТ-исследование до и после внутривенного введения контрастного вещества.
Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии, ортопедии, и может быть использовано для сопроводительного лечения при эндопротезировании крупных суставов.

Изобретение относится к медицине, хирургии, онкологии, гастроэнтерологии и может быть использовано для диагностики таких причин гипертензии панкреатических протоков, как: травма, стриктура, конкремент, внутрипротоковые муцинозные и/или кистозные образования, а также для дифференциальной диагностики хронического панкреатита и рака поджелудочной железы (ПЖ), ранней диагностики злокачественных образований ПЖ.

Изобретение относится к медицине, в частности к неврологии, и может быть использовано для дифференциальной диагностики окклюзирующе-стенозирующего поражения внутренних сонных артерий, вызванного диссекцией с формирующейся интрамуральной гематомой (ИМГ) или внутриартериальным тромбозом внутренней сонной артерии.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к средствам для ультразвуковой трансуретральной терапии простаты. Датчик, совместимый с магнитно-резонансной аппаратурой, содержит аксиально поворотный ультразвуковой элемент, смежный с ним стержень, выполненный с возможностью обеспечения опоры для ультразвукового элемента и поворота вместе с ним, каналы для текучей среды, заключенные в стержень для циркуляции охлаждающей и акустической контактной текучей среды, акустическую мембрану, установленную для охвата ультразвукового элемента и удерживания акустической контактной и охлаждающей текучей среды, и неподвижный внешний кожух, скрепленный с акустической мембраной и выполненный с возможностью размещения ультразвукового элемента и стержня и обеспечения свободного поворота ультразвукового элемента и стержня в кожухе таким образом, что ультразвуковой элемент и стержень поворачиваются внутри внешнего кожуха и акустической мембраны.
Изобретение относится к медицине, онкологии, комплексному лечению плоскоклеточного рака анального канала в стадии T1-2NoMo. Способ включает дистанционную лучевую терапию в сочетании с локальной электромагнитной гипертермией, химиотерапией цисплатином и блеомицином, метронидазол в составе композитной смеси, вводимой внуриректально.
Изобретение относится к области медицины, а именно к неврологии, и может быть использовано в клинической практике инфекционистов и неврологов. Определяют наличие коматозного состояния в днях; на МРТ - очаги структурных изменений головного мозга; на ЭЭГ - эпилептиформную активность, диффузные острые волны, острые волны, спайки, редуцированные комплексы, высокоамплитудные пароксизмы медленной активности, частые пароксизмы комплексов «пик-медленная волна», «спайк-медленная волна». Также на ЭЭГ выявляют ирритативную активность, локальную непостоянную высокочастотную бета-активность, распространенную непостоянную низкоамплитудную и распространенную длительную высокоамплитудную активность. Определяют наличие этиологического агента-возбудителя заболевания, вызванного вирусом клещевого энцефалита или наличие энцефалита другой и невыясненной этиологии. Полученные показатели оценивают в баллах в зависимости наличия, отсутствия и их выраженности. По полученным данным рассчитывают линейно-классификационные функции и определяют показатель благоприятного (ЛКФ1) исхода энцефалита без развития симптоматической эпилепсии (СЭ) и неблагоприятного (ЛКФ2) исхода энцефалита с развитием СЭ. При ЛКФ1>ЛКФ2 прогнозируют исход энцефалита без развития СЭ, а при ЛКФ2>ЛКФГ - неблагоприятный исход с развитием СЭ. Способ повышает достоверность оценки развития СЭ при энцефалите, что достигается за счет учета дополнительных данных ЭЭГ и расчета линейно-классификационных функций. 2 пр.

Изобретение относится к области сегментации органов. Техническим результатом является повышение точности сегментации органа. Способ содержит этапы, на которых: выбирают (210) с помощью пользователя модель поверхности органа; выбирают (220) с помощью пользователя множество точек на поверхности изображения органа; и преобразуют (230-290) модель поверхности во множество точек на изображении, чтобы изменить контур модели поверхности для более точного соответствия контуру органа, при этом преобразование включает в себя этап, на котором интерполируют множество точек для определения промежуточных точек между выбранным множеством точек на изображении органа, и при этом интерполяция включает в себя этап, на котором определяют соответствующие промежуточные точки на модели поверхности. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к терапевтическим устройствам для лечения пациента с использованием магнитных частиц. Устройство содержит первое средство нагревания, выполненное с возможностью нагревания первой области пациента, первое средство управления мощностью, направленной в первую область так, что мощность остается ниже порогового значения, средство нагревания частиц, выполненное с возможностью нагревания магнитных наночастиц внутри второй области пациента, используя изменяющееся во времени магнитное поле. При этом первая область содержит вторую область, а первое средство нагревания является ультразвуковым средством нагревания окружающей ткани до температуры, которая недостаточно высока, чтобы вызвать некроз клеток. Вторая область содержит, по меньшей мере, одну зону гипертермии, причем упомянутое первое средство нагревания выполнено с возможностью сначала увеличения температуры зоны гипертермии. Средство нагревания частиц выполнено с возможностью дополнительного нагревания любых магнитных наночастиц внутри второй области, вызывая, таким образом, увеличение температуры в зоне гипотермии, при этом ультразвуковое средство нагревания является блоком фокусированного ультразвука высокой интенсивности. Средство нагревания частиц дополнительно содержит средство создания магнитного поля, при этом терапевтическое устройство дополнительно содержит второе средство управления для управления средством нагревания частиц, где второе средство управления выполнено с возможностью управления местоположением второй области и приема данных планирования лечения пациента. Использование изобретения позволяет повысить эффективность лечения. 6 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к медицине, лучевой диагностике и может быть использовано при проведении магнитно-резонансной ангиографии (МРА) головного мозга на основе импульсной последовательности 3DFFE. При этом используют малые углы поворота FA=13, и первую фазу 3DFFE ангиографии до контрастного усиления выполняют с толщиной среза до 2,4 мм, с полным покрытием области головного мозга, длительностью фазы до 60 с. Вторую фазу выполняют на фоне болюсного внутривенного введения контрастного препарата в концентрации 0,25 ммоль/мл, в дозе 0,2 ммоль/кг, со скоростью 1 мл/с. В качестве контрастного препарата используют препарат на основе гадолиния - Gd-DTPA, Gd-DO3A, Gd-DOTA или марганецсодержащий комплекс Mn(II)-транс-1,2-циклогександиамин-N,N,N',N'-тетрауксусной кислоты. Способ обеспечивает повышение доступности контрастной МРА и информативности контрастной 3DFFE МРА по сравнению с бесконтрастной 3DTOF ангиографией в диагностике артериальных аневризм. 3 ил., 1 табл.

Изобретение относится к медицине, а именно к ортопедии, нейрохирургии, рентгенологии, неврологии, и может быть использовано для диагностики поясничных спинальных стенозов. Проводят оценку клинической картины заболевания по заполненным пациентом оценочным шкалам Освестровского опросника и Швейцарской шкалы спинального стеноза, с помощью МРТ проводят измерение параметров позвоночного канала поясничного отдела позвоночника на уровне L1-L5 позвонков, на полученных аксиальных срезах на уровне середины межпозвонкового диска и фасеточных суставов измеряют 6 линейных величин в исследуемом сегменте или сегментах: переднезадний диаметр дурального мешка, поперечный диаметр дурального мешка, межфасеточное расстояние, глубину левого и правого латеральных каналов, уровень измерения позвоночного канала, для исследуемого сегмента рассчитывают коэффициент стеноза, и при значении коэффициента стеноза 0,19 и менее и данных оценочных шкал более 61% и более 80% соответственно степень сужения оценивают как выраженную с наличием резко выраженного болевого синдрома и ивалидизации, при значении этого показателя от 0,20 до 0,24 и данных оценочных шкал 41-60% и 61-79% соответственно степень сужения оценивают как клинически значимую с наличием выраженного болевого синдрома и значительной нетрудоспособности, при значении этого показателя 0,25-0,29 и данных оценочных шкал 21-40% и 40-60% соответственно сужение канала оценивают как вероятное с наличием умеренно выраженного болевого синдрома и умеренной нетрудоспособности, при значении коэффициента 0,30 и выше и отсутствии клинической картины судят об отсутствии сужения позвоночного канала. Способ обладает высокой точностью, информативностью и объективностью, позволяет проводить оценку степени сужения позвоночного канала с учетом выраженности клинической картины заболевания и индивидуально разрабатывать дальнейшую лечебную тактику. 3 пр.

Изобретение относится к медицине, в частности к диагностике. Способ включат позиционирование пациента и определение области интереса для проведения чрескожной пункционной биопсии с последующим взятием и исследованием гистологического материала. Проводят МРТ, осуществляют расчет параметров введения биопсийной иглы, исключая возможность повреждения критических органов, сосудистых и невральных структур. При этом точку вкола иглы определяют на поперечной линии, нанесенной на кожу пациента и топически соответствующей зоне интереса, с учетом размещенной на ней жировой капсулы. Угол вкола иглы задают по углу между вертикальной линией, проходящей через центр области интереса, и линией, соединяющей точку вкола биопсийной иглы и центр области интереса. Проводят контроль необходимой глубины погружения и наклона иглы. Способ исключает повреждение органов за счет повышения точности введения биопсийной иглы. 2 табл. 11 ил., 4 пр

Изобретение относится к медицине, ортопедии, биомеханике, оперативной хирургии и топографической анатомии, антропологии, лучевой диагностике. Определяют истинный угол горизонтальной инклинации в тазобедренном суставе (ТБС) в норме по данным магнитно-резонансного исследования (МРТ) или компьютерной томографии (КТ). Укладка пациента - на горизонтальной рабочей поверхности стола аппарата с фиксацией ног со сведенными стопами. При этом стопы укладывают так, чтобы обеспечить устранение физиологической наружной ротации ног, для чего они должны соприкасаться друг с другом внутренними поверхностями головок первых плюсневых костей, внутренними поверхностями внутренних лодыжек и внутренними поверхностями пяток. Линия соприкосновения стоп должна быть строго перпендикулярна горизонтальной поверхности, на которой находится пациент, на протяжении всего исследования. Затем с помощью рентгенометрии определяют угол горизонтальной инклинации в ТБС, для чего на полученной томограмме проводят одну линию от заднего до переднего края вертлужной впадины, определяющую плоскость входа в нее, вторую линию проводят вдоль продольной оси головки и шейки бедра и определяют угол, образованный пересечением этих двух линий. Способ обеспечивает эффективное определение истинного угла горизонтальной инклинации в ТБС. 2 ил.

Изобретение относится к медицине, а именно к кардиологии, и может быть использовано при обследовании и определении тактики ведения пациентов с мерцательной аритмией. Для этого выполняют МРТ исследование сердца в два этапа - сначала бесконтрастно, затем с использованием контрастного вещества. На этом этапе пациенту внутривенно вводят контрастный препарат и через 15-20 мин выполняют сканирование миокарда предсердий. Полученные изображения обрабатывают с выделением зон отсроченного контрастирования в миокарде предсердий и построением трехмерных реконструкций предсердий с выделенными патологическими участками на основании средней интенсивности MP-сигнала (ИС) полости предсердий. Затем в каждом слое предсердия все пиксели в зависимости от ИС группируются выше и ниже средней интенсивности. Каждая группа выше средней интенсивности по слою дополнительно разбивается на кластеры по интенсивности сигнала и взаимному расположению пикселей. Для каждого кластера определяют константу (К2) по формуле: К2 = средняя интенсивность пикселей кластера/средняя интенсивность полости предсердий. Значения К2 сравнивают с пороговым значением К1. Критерий отличия здорового миокарда от измененного равен 1,258. При К2>К1 кластер считают патологически измененным участком миокарда предсердий. Способ позволяет своевременно выявить патологически измененные участки предсердия с возможностью одновременной количественной и пространственной оценки выявленных изменений. 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 пр.
Изобретение относится к медицине, а именно к лучевой диагностике, и может быть использовано для диагностики пролапса тазовых органов. Проводят статическую магнитно-резонансную томографию органов малого таза в трех проекциях с применением Т2-взвешенных изображений. Проводят динамическую МРТ с пробой Вальсальвы в сагиттальной и аксиальной плоскостях. Исследование проводят с эндовагинальным и эндоректальным контрастированием стерильным ультразвуковым гелем. Проводят горизонтальную линию на сагиттальном Т2-взвешенном MP-изображении от нижнего края лобкового симфиза до заднего края лобково-прямокишечной мышцы. При определении смещения тазовых органов ниже горизонтальной линии на динамической МРТ с пробой Вальсальвы от 0,1 см до 2,0 см определяют 1 степень пролапса, от 2,1 см до 4,0 см - 2 степень, более 4,0 см - 3 степень. Способ позволяет повысить точность диагностики пролапса тазовых органов за счет комплексного исследования и оценки анатомических структур тазового дна с эндовагинальным и эндоректальным контрастированием. 2 пр.
Изобретение относится к медицине, лучевой диагностике и используется для количественной оценки повреждения паренхимы почки после дистанционной ударно-волновой литотрипсии (ДУВЛТ). Проводят МРТ с получением диффузионно-взвешенных изображений с автоматическим определением измеряемого коэффициента диффузии (ИКД), при значении которого ниже 85% диагностируют повреждение паренхимы почки. При этом используют эхо-планарную импульсную последовательность SE типа в режиме спинового эха с выделением зоны гиперинтенсивного сигнала и параметрами исследования: TR=11250 мс; ТЕ=68,7 мс; толщина среза 7 мм; FOV=38 мм; матрица 128*128, число повторений - 8; значение фактора диффузии b=600 с/мм, средней длительности исследования 1 мин 49 сек. Способ обеспечивает не только неинвазивную качественную, визуальную оценку степени повреждения паренхимы, но и количественную оценку по ИКД, быстрое - сразу после проведения исследования - получение результата, что особенно значимо для пациентов, которым требуется более одного сеанса ДУВЛТ. 1 пр., 1 табл.

Изобретение относится к биологии, медицине, диагностике методом ядерного магнитного резонанса, и может быть использовано для количественной оценки содержания жировой ткани всего тела длинномерного биологического объекта, в частности, человека. Способ осуществляют с помощью магнитно-резонансного томографа - проводят послойное сканирование тела в поперечном направлении от одного конца тела к другому, при этом БО дискретно перемещают в продольном направлении с шагом, соответствующим толщине слоя сканирования. Размеры слоя задают из условия обеспечения в пределах этого слоя однородности магнитного поля. При этом послойно регистрируют и суммируют спектры сигнала ЯМР, полученные в магнитно-резонансном томографе, а количественную оценку жировой ткани в теле БО проводят по соотношению пиков воды и жира в суммарном спектре. Изобретение обеспечивает экспресс-анализ и точность количественной оценки содержания жира в теле длинномерного биологического объекта, такого как человек, за счет лучшей ткань-специфичности, высокой чувствительности к регистрируемому сигналу, высокой скорости измерения и получения спектроскопических данных с помощью обычного типового томографического оборудования, без обязательного построения МРТ-изображений, с получением информации о химических сдвигах в ткани без применения градиентных полей, в условиях, когда пространство неоднородности магнитного поля недостаточно для размещения всего тела БО, со снижением требований к количеству и толщине сканируемых срезов. 3 ил., 1 пр.

Наверх