Внутриполушарная симметрия перфузии головного мозга. Часть 1. Методика расчета

Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника Pub Date : 2021-10-15 DOI:10.20535/s002134702108001x

Николай Александрович Николов, Сергей Сергеевич Макеев, Т. Е. Новикова, Владислав Алексеевич Цикало, Елизавета Сергеевна Крюкова

{"title":"Внутриполушарная симметрия перфузии головного мозга. Часть 1. Методика расчета","authors":"Николай Александрович Николов, Сергей Сергеевич Макеев, Т. Е. Новикова, Владислав Алексеевич Цикало, Елизавета Сергеевна Крюкова","doi":"10.20535/s002134702108001x","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"При анализе симметричности распределения радиофармпрепарата (РФП) между полушариями головного мозга (ГМ) по данным однофотонной эмиссионной компьютерной томографии (ОФЭКТ) отмечено, что существуют квазисимметричные области перфузии внутри полушарий. В данной работе изучено это наблюдение, что в перспективе позволит разработать новые количественные критерии функционального состояния мозга с точки зрения эффективной перфузии, а также даст новые знания о структурно-функциональных закономерностях ГМ. Авторами разработана методика для оценки внутриполушарной симметрии (ВПС) перфузии ГМ по данным ОФЭКТ. Для этого проанализированы 32 ОФЭКТ изображения пациентов с различным уровнем перфузии головного мозга. Сцинтиграфические исследования ГМ проведены с 99mTc-ГМПАО на гамма-камере E.Cam (Siemens) с коллиматором LEHR. ОФЭКТ проводилась через 15–20 мин после введения РФП. Томографическое исследование включало сбор 128 проекций для матрицы 128×128, активность РФП для введения составляла 740 МБк. Разработанная методика автоматизированной стандартизации пространственной ориентации ОФЭКТ изображения ГМ реализована в программном обеспечении «ScintyBrain» в среде Matlab 2018. Основными критериями поиска квазисимметричных линий профиля перфузии ГМ предлагается использовать коэффициент взаимной корреляции r и среднеквадратическое отклонение между ними. Количество выделенных пар линий профиля зависит от заданного порога rmin. Анализ экспериментальных данных показал, что для количественной оценки ВПС ГМ рекомендуется использовать значение rmin = 0,94. В работе представлена гипотеза существования внутриполушарной квазисимметрии перфузии ГМ. Разработанная методика анализа ВПС дает новую диагностическую информацию о пространственном распределении РФП и является принципиально новым инструментом для оценки взаимосвязи нарушения кровообращения тканей ГМ в его различных сегментах.","PeriodicalId":233627,"journal":{"name":"Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника","volume":"40 2 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2021-10-15","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"1","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.20535/s002134702108001x","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}

引用次数: 1

Abstract

При анализе симметричности распределения радиофармпрепарата (РФП) между полушариями головного мозга (ГМ) по данным однофотонной эмиссионной компьютерной томографии (ОФЭКТ) отмечено, что существуют квазисимметричные области перфузии внутри полушарий. В данной работе изучено это наблюдение, что в перспективе позволит разработать новые количественные критерии функционального состояния мозга с точки зрения эффективной перфузии, а также даст новые знания о структурно-функциональных закономерностях ГМ. Авторами разработана методика для оценки внутриполушарной симметрии (ВПС) перфузии ГМ по данным ОФЭКТ. Для этого проанализированы 32 ОФЭКТ изображения пациентов с различным уровнем перфузии головного мозга. Сцинтиграфические исследования ГМ проведены с 99mTc-ГМПАО на гамма-камере E.Cam (Siemens) с коллиматором LEHR. ОФЭКТ проводилась через 15–20 мин после введения РФП. Томографическое исследование включало сбор 128 проекций для матрицы 128×128, активность РФП для введения составляла 740 МБк. Разработанная методика автоматизированной стандартизации пространственной ориентации ОФЭКТ изображения ГМ реализована в программном обеспечении «ScintyBrain» в среде Matlab 2018. Основными критериями поиска квазисимметричных линий профиля перфузии ГМ предлагается использовать коэффициент взаимной корреляции r и среднеквадратическое отклонение между ними. Количество выделенных пар линий профиля зависит от заданного порога rmin. Анализ экспериментальных данных показал, что для количественной оценки ВПС ГМ рекомендуется использовать значение rmin = 0,94. В работе представлена гипотеза существования внутриполушарной квазисимметрии перфузии ГМ. Разработанная методика анализа ВПС дает новую диагностическую информацию о пространственном распределении РФП и является принципиально новым инструментом для оценки взаимосвязи нарушения кровообращения тканей ГМ в его различных сегментах.

查看原文本刊更多论文

脑灌注的半回对称。第1部分。计算方法

根据单光子ct扫描(oect)数据，在分析辐射物质分布(rfp)之间的对称时，发现半球内存在准对称灌注区。这项研究研究了这一观察，从有效灌注的角度来看，这将为大脑功能状态制定新的定量标准，并提供关于转基因基因结构和功能模式的新知识。根据oect的数据，作者开发了一种方法来评估半脑对称(pca)。为了做到这一点，分析了32个不同的头皮屑病人的照片。转基因基因扫描研究从99mc - gmpao到E.Cam (Siemens)与LEHR对撞机进行。注射rfp后15到20分钟进行了测试。核磁共振成像研究包括为128 128矩阵收集128个投影，rfp的活性为740 mbk。在Matlab 2018年的软件“ScintyBrain”中实现了一种自动标准化gm空间定向的方法。寻找准对称的转基因剖面轮廓的主要标准是使用r相关系数和它们之间的平均方差。给定的rmin阈值是配置文件线的数量。实验数据分析表明，建议使用rmin = 0.94来量化pca转基因生物。在工作中，有一个假设，即半链半对称的转基因灌注。开发的pca分析技术提供了关于rfp空间分布的新的诊断信息，是评估转基因基因各部分血管紊乱相互作用的关键新工具。

本文章由计算机程序翻译，如有差异，请以英文原文为准。

求助全文

约1分钟内获得全文求助全文

来源期刊

Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника

自引率

0.00%

发文量