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恒河猴脑深部核团个性化定位及双侧伏隔核脑深部电刺激电极植入的研究

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立体定向和功能性神经外科杂志 2010年第1期23卷 4-7页

作者：高立李楠李敏方伟常崇旺高国栋王学廉第四军医大学唐都医院神经外科全军微创神经外科中心全军功能神经外科研究所西安710038

目的探索准确定位灵长类动物恒河猴大脑深部核团的方法,并以伏隔核作为靶点建立脑深部电刺激恒河猴模型。方法4只恒河猴头颅通过自制适配器固定于CRW-FN立体定位头架,行1.0T磁共振薄层扫描,参考恒河猴脑磁共振和病理对照图谱确定双侧伏... 详细信息

目的探索准确定位灵长类动物恒河猴大脑深部核团的方法,并以伏隔核作为靶点建立脑深部电刺激恒河猴模型。方法4只恒河猴头颅通过自制适配器固定于CRW-FN立体定位头架,行1.0T磁共振薄层扫描,参考恒河猴脑磁共振和病理对照图谱确定双侧伏隔核位置并计算其坐标,植入脑深部电刺激(deep brain stim-ulation,DBS)电极,利用耳脑胶及内固定钛网固定电极于骨窗处,余部分置于项背部皮下;术后1周,行1.0T磁共振薄层扫描,观察电极位置,由放射科医师测量8个DBS电极末端与同侧伏隔核预定靶点的距离。结果设计出准确的可调节恒河猴脑深部核团定位方法,使4只恒河猴均成功植入双侧电极,术后磁共振复查示电极颅内部分无弯曲、移位,电极末端与伏隔核中心前后方向差距为0.64±0.28 mm,左右方向差距为0.34±0.17 mm。结论通过自制适配器,可以将临床MRI引导有框架立体定向手术系统用于恒河猴,实现个性化、准确的脑深部核团定位和DBS植入。

关键词：立体定向技术脑深部核团伏隔核恒河猴脑深部电刺激

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人脑深部核团三维模型的构建与数据测量

第三军医大学学报 2013年第8期35卷 722-726页

作者：荣晶晶彭霞谭立文李七渝张绍祥第三军医大学基础医学部人体解剖学教研室、重庆市计算医学研究所重庆400038 重庆市妇幼保健院生殖与遗传研究所重庆400013

目的构建大脑深部核团三维可视化模型,以对其立体形态和空间位置进行研究。方法选取可视人体数据集头部连续横断位图像,将其重采样到平行前后连合平面方向后,逐张分割出其中的脑深部核团及前后连合等结构的二维轮廓;采用面绘制和体绘制... 详细信息

目的构建大脑深部核团三维可视化模型,以对其立体形态和空间位置进行研究。方法选取可视人体数据集头部连续横断位图像,将其重采样到平行前后连合平面方向后,逐张分割出其中的脑深部核团及前后连合等结构的二维轮廓;采用面绘制和体绘制对各分割结构进行三维重建和虚拟显示,并根据重建模型测量计算各核团在大脑空间坐标系中的位置范围、重心点坐标和体积。结果获得了平行于前后连合平面的头部连续断面真彩色图像集和附有解剖学标识的脑深部核团二维轮廓分割图像集,重构了各核团的面绘制和体绘制三维模型,并获得其在前后连合中点为原点的大脑空间坐标系中的核团重心点坐标,核团在X、Y、Z轴上的投影范围和核团体积等解剖数值。结论基于可视人体数据集所构建的脑深部核团三维可视化模型充分显示了各核团在大脑中的立体形态和空间位置关系,并提供了核团重心点坐标、范围、体积等解剖数值。

关键词：脑深部核团中国可视人三维重建测量

恒河猴脑深部电刺激双侧伏隔核模型建立的研究

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恒河猴脑深部电刺激双侧伏隔核模型建立的研究

作者：高立第四军医大学

学位级别：硕士

背景及目的: 非人灵长类动物恒河猴是研究脑功能的重要实验动物,也是研究脑深部电刺激(deep brain stimulation, DBS)机理及应用的理想动物模型。DBS的作用与其电极所在位置密切相关,其治疗效果依赖于相应靶点的准确定位。因此,在利用... 详细信息

背景及目的: 非人灵长类动物恒河猴是研究脑功能的重要实验动物,也是研究脑深部电刺激(deep brain stimulation, DBS)机理及应用的理想动物模型。DBS的作用与其电极所在位置密切相关,其治疗效果依赖于相应靶点的准确定位。因此,在利用恒河猴进行DBS相关研究时,其深部核团的准确定位非常重要。然而,现有实验中恒河猴脑深部核团的定位主要是根据猴脑立体定向图谱中的坐标值确定。这种方法的缺陷性是显而易见的,由于猴的不同种系、个体的差别,相同脑核团的坐标值必然有差异;甚至不同猴脑图谱间相同核团的坐标值也不相同,这与图谱采用不同标本有关。临床上的立体定向技术早已实现了影像学辅助靶点定位,同时有专用的仪器设备用于DBS植入。然而,由于恒河猴的头颅远小于人类,临床上所用有框架立体定向手术系统无法直接用于实验动物。因此,我们设计并制作了立定定向头环适配器,该适配器大小介入恒河猴头颅和头环之间,可固定于猴头颅上,并与头环紧密结合。该适配器的引入相当于扩大了恒河猴的头围,使MRI引导有框架立体定向手术系统用于恒河猴成为可能。本研究以伏隔核作为脑深部核团的代表,对采用上述方法准确、个性化定位恒河猴脑深部核团及DBS电极的植入模型建立进行了探讨。方法第一阶段,以2只恒河猴头颅通过自制适配器固定于CRW-FN立体定位头架,行1.0T磁共振薄层扫描,参考恒河猴脑磁共振和病理对照图谱确定双侧伏隔核位置并计算其坐标,行双侧伏隔核射频毁损术,术后1周,行3.0T磁共振薄层扫描,观察毁损灶位置,测量与同侧伏隔核预定靶点的距离。第二阶段,以4只恒河猴头颅通过自制适配器固定于CRW-FN立体定位头架,行1.0T磁共振薄层扫描,参考恒河猴脑磁共振和病理对照图谱确定双侧伏隔核位置并计算其坐标,植入脑深部电刺激(deep brain stimulation, DBS)电极,利用耳脑胶及内固定钛网固定电极于骨窗处,余部分置于项背部皮下;术后1周,行1.0T磁共振薄层扫描,观察电极位置,测量8个DBS电极末端与同侧伏隔核预定靶点的距离。并进行电刺激检验。结果设计出准确的可调节恒河猴脑深部核团定位方法,使2只恒河猴成功准确毁损双侧伏隔核,术后磁共振复查毁损灶前后方向上差距为0.65±0.35mm,左右方向上差距为0.43±0.17mm。使4只恒河猴均成功植入双侧电极,术后磁共振复查示电极颅内部分无弯曲、移位,电极末端与伏隔核中心前后方向差距为0.64±0.28mm,左右方向差距为0.34±0.17mm。电刺激检验有效植入。结论通过自制适配器,可以将临床MRI引导有框架立体定向手术系统用于恒河猴,实现个性化、准确的脑深部核团定位并可适用于其他非人灵长类。成功建立恒河猴脑深部电刺激伏隔核模型。

关键词：立体定向技术脑深部核团伏隔核恒河猴脑深部电刺激

基于定量磁化率成像人脑深层灰质核团概率性图谱的构建

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基于定量磁化率成像人脑深层灰质核团概率性图谱的构建

作者：薄斌仕华东师范大学

学位级别：硕士

三维立体脑图谱可为大脑成像数据分析提供有用的解剖参考。通过被试大脑图像与脑模板之间的自动配准,脑图谱可将被试大脑图像分割成不同的区域。人脑是一个功能复杂而且结构多样的器官,它的每一个部分都有其独特的特征。空间标准化可以... 详细信息

三维立体脑图谱可为大脑成像数据分析提供有用的解剖参考。通过被试大脑图像与脑模板之间的自动配准,脑图谱可将被试大脑图像分割成不同的区域。人脑是一个功能复杂而且结构多样的器官,它的每一个部分都有其独特的特征。空间标准化可以使得不同个体大脑结构的空间位置趋于一致,因此它为人类大脑的研究提供了很大的便利。本文基于定量磁化率图像制作了一个用于大脑灰质核团自动分割的概率图谱,并且对图谱应用于实际被试的磁化率图的分割和测量结果进行了评价。论文主要包含三方面的内容:1.定量磁化率成像技术的基本理论及其临床应用这部分概述了定量磁化率成像技术的基本理论及其临床应用。定量磁化率成像是一种用于测量组织磁化率分布的新型磁共振图像处理技术,它利用传统磁共振成像中舍弃的相位信息,经过复杂的逆变换过程求出组织的磁化率空间分布。定量磁化率成像可得到比传统成像技术更加优秀的组织对比效果,其对矿物沉积引起的磁化率分布能进行定量测量,目前已被广泛应用于临床中各种神经退行性疾病的定量研究、以及大脑发育过程中灰质核团和白质髓鞘的磁化率随年龄的变化情况的研究等。总之,磁化率成像技术作为一种新颖的医学图像处理技术,为各种临床疾病的诊断和治疗提供了有力的指导和帮助。2.数字化图谱制作的基本理论和应用这部分概述了数字化图谱制作的基本理论和应用。数字化图谱的制作对于图像研究非常重要,它的精确程度直接决定最终分析结果的准确度。在图像研究过程中,很多研究者一直致力于对图谱的精确度和全面度的改善工作。通过采用相关图像配准方法对不同的医学图像进行空间标准化,然后选择最优的图像分割技术对不同的感兴趣区域进行提取,最后根据解剖学知识对不同区域进行标记,从而生成三维可视化的数字脑图谱。数字脑图谱可以任意旋转、缩放和移动,已被广泛应用在神经解剖教学、外科手术的导航和规划以及基于模型的驱动分割算法等方面。3.基于多人定量磁化率图像的大脑深层灰质核团概率图谱构建方法的研究大脑磁化率图像的对比机制主要来源于含铁的深部灰质核团和含髓磷脂的白质,对于深部核团来说其对比度非常好。但是,在磁化率图像中大脑深部核团的分割仍然主要是人工手动勾画的方式,这需要耗费大量时间。本研究通过采用一组健康被试的磁化率图像制作了一个大脑深部灰质核团概率图谱。为了验证它的准确性,我们采用另一组相同年龄的被试磁化率图,对概率图谱和目前常用的AAL图谱和Johns Hopkins大学制作的JH图谱进行了对比。研究结果显示,在基底节区域,本研究的概率图谱分割结果Dice系数明显高于AAL图谱,但和JH图谱区别不大;在颅底和小脑区域,本研究的概率图谱分割结果Dice系数明显高于JH图谱;与其他两种图谱相比,本研究的概率图谱测量得到的磁化率值更接近手工勾画测量的金标准,其差别更小。因此,基于多名被试磁化率图像构建的脑深部灰质核团概率图谱,对大脑灰质核团的分割效果更加可靠。

关键词：磁共振成像(MRI) 定量磁化率成像(QSM) 基于图谱分割脑深部核团

基于定量磁化率成像人脑深层灰质核团概率性图谱的构建

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磁共振成像 2017年第5期8卷 367-373页

作者：薄斌仕翟国强张苗王乙李建奇华东师范大学物理系上海市磁共振重点实验室上海200062 康奈尔大学威尔医学院放射系美国纽约10022

目的基于定量磁化率成像(quantitative susceptibility mapping,QSM)技术制作可用于自动分割大脑深层灰质核团的概率图谱。材料与方法 15名健康受试者参与研究,所有受试者扫描均在3.0 T磁共振成像设备系统上完成。在随机选取的10名受试... 详细信息

目的基于定量磁化率成像(quantitative susceptibility mapping,QSM)技术制作可用于自动分割大脑深层灰质核团的概率图谱。材料与方法 15名健康受试者参与研究,所有受试者扫描均在3.0 T磁共振成像设备系统上完成。在随机选取的10名受试者得到的标准空间QSM图上,手动勾画出六个双侧脑深部灰质核团,之后采用相应的图谱评价方法选择最优概率阈值的图谱作为最终的概率图谱。在其余5名受试者得到的标准空间QSM图上,分别使用三种图谱(概率图谱、AAL图谱和Johns Hopkins图谱)自动分割和由2名研究者手动勾画出六个双侧脑深部灰质核团感兴趣区,并分别计算自动分割与手动勾画得到的区域的相似度Dice系数和磁化率值,以评价概率图谱的准确性。结果在基底节区域,概率图谱分割结果的Dice系数明显高于AAL图谱,但和Johns Hopkins图谱区别不大;在颅底和小脑区域,概率图谱分割结果的Dice系数明显高于Johns Hopkins图谱。与其他两种图谱相比,概率图谱自动分割深部核团后测量得到的磁化率值,更接近于手动勾画核团测量得到的磁化率值,其差别更小。结论基于多名受试者QSM图像构建的脑深部灰质核团概率图谱,对大脑灰质核团分割效果更加可靠,可有效提高图像分析工作的效率。

关键词：磁共振成像定量磁化率成像基于图谱分割脑深部核团

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侧脑室内肿瘤患者围手术期的护理

中国实用护理杂志 2007年第30期23卷 30-31页

作者：靳玉萍马雯周桂琴安徽省立医院

由于侧脑室内肿瘤位置深,手术操作不仅涉及脑皮层组织,而且会影响脑深部核团和重要血管结构,主要操作均在脑室内进行,故术后护理显得非常重要。我科2000年1月

关键词：脑室内肿瘤肿瘤患者现报道如下脑深部核团血管结构术后护理手术切除手术前后手术操作临床资料护理资料护理质量脑皮层组织专科位置