Содержание

Инобитек DICOM-Просмотрщик

8.1. Режим функционального анализа сердца

8.1 Режим функционального анализа сердца

____________________________________________________________________________________________

Функциональность доступна в дополнительном модуле, который активируется в редакции «Pro» за отдельную плату
____________________________________________________________________________________________

8.1.1 Открытие исследования для функционального анализа сердца

Чтобы открыть исследование для функционального анализа сердца, выполните следующие действия:

Выберите исследование, выделите в нём серии модальности «MR» с изображениями, ориентированными по короткой и длинной оси сердца. В некоторых случаях выбор серий с изображениями, ориентированными по длинной оси сердца, не обязателен. Подробнее о выделении серий в разделе 1.10.
Нажмите на кнопку «Анализ сердца» на панели инструментов. Чтобы выбрать необходимый вариант размещения вкладки (в текущем окне, в отдельном окне, в полноэкранном режиме), нажмите на стрелку в правой части кнопки. Чтобы открыть окно анализа сердца в новой вкладке в текущем окне, нажмите на кнопку. Процесс может занять некоторое время.
Инструмент «Анализ сердца» также доступен в разделе «Просмотр» главного меню.

При активации модуля анализа сердца отображается диалоговое окно «Входные данные для анализа сердца» (рис. 8.1). Выберите в выпадающем списке режим «Функциональный анализ». В этом режиме выполняется анализ и оценка функциональных параметров сердца.

Режим «Анализ Т1» позволяет создать карту времени релаксации T1 для количественной оценки изменений в тканях сердца. Режим подробно описан в разделе 8.2.1.

В режиме «Функциональный анализ» DICOM-Просмотрщик автоматически объединяет выбранные пользователем серии в группы. Группа состоит из одной или нескольких серий, которые объединены по признаку параллельности плоскостей. Если в группе больше одной серии, то создаётся объединённая серия. Для каждой группы серий автоматически определяется её тип: с изображениями, ориентированными по короткой оси сердца SAX (Short axis series) или с изображениями, ориентированными по длинной оси сердца LAX (Long axis series). Тип серий не всегда может быть определён автоматически. В этом случае в списке типа оси отображается — .

	Если объединяемые серии имеют одинаковое название, то в описании объединённой серии для каждой группы с одинаковыми названиями добавляется суффикс (xN), где N — количество серий с одинаковым названием.

Рис. 8.1: Диалоговое окно входных данных для анализа сердца

Пользователь может изменить тип оси для группы. Для этого выделите группу и нажмите на кнопку «Установить как SAX» или «Установить как LAX». Для анализа некоторых функций сердца набор серий с изображениями, ориентированными по длинной оси сердца (LAX), необязателен.

Для сброса типа оси группы выделите её в списке и нажмите на кнопку «Сбросить выбранную серию» — .

	Для дальнейшей работы необходимо, чтобы был установлен тип оси SAX хотя бы для одной из серий или группы.

В нижней части диалогового окна отображается информация о пациенте, загруженная автоматически. Автоматически может быть загружена не вся информация, а только её часть. В этом случае остальные параметры пациента должны быть введены вручную:

частота сердечных сокращений (ударов/мин);
рост (см);
вес (кг).

Нажмите «OK», чтобы ввести данные для функционального анализа сердца. Чтобы отменить ввод данных, нажмите «ОТМЕНА».

Если в диалоговом окне «Входные данные для анализа сердца» (рис. 8.1) заданы не все параметры, то кнопка «OK» неактивна.

Во вкладке «Анализ сердца» открывается окно с объединённой серией SAX и окно с объединённой серией LAX (рис. 8.2). В правой части вкладки расположена панель инструментов анализа сердца. Под окнами SAX и LAX расположена панель контуров, которая предназначена для навигации между изображениями и управления контурами (подробнее см. раздел 8.1.7). По умолчанию панель контуров развёрнута.

Рис. 8.2: Вкладка «Анализ сердца»

В окне SAX по умолчанию включен режим отображения всех срезов текущей фазы. Переключение фазы осуществляется перемещением ползунка на горизонтальной полосе прокрутки в верхней части окна SAX или на панели контуров.

Чтобы выйти из режима отображения всех срезов текущей фазы, кликните правой кнопкой мыши в окне SAX и в контекстном меню отключите опцию «Размещение с несколькими SAX». По умолчанию опция включена и отображается в контекстном меню синим цветом. Окно SAX во вкладке «Анализ сердца» принимает вид, как показано на рис. 8.3.

В данном случае в окне SAX отображается один срез текущий фазы. Переключение среза осуществляется перемещением ползунка на вертикальной полосе прокрутки в правой части окна или на панели контуров.

Рис. 8.3: Опция «Размещение с несколькими SAX» отключена

Чтобы вернуться в режим отображения всех срезов текущей фазы, кликните правой кнопкой мыши в окне SAX и в контекстном меню выберите опцию «Размещение с несколькими SAX».

	Если в окне SAX отображается только один срез, то опция «Размещение с несколькими SAX» недоступна.

В окне SAX доступна оптимизация расположения изображений срезов после их перемещения или масштабирования. Для этого кликните правой кнопкой мыши в окне SAX и в контекстном меню выберите опцию «Применить автоматическое преобразование». Изображения срезов в окне SAX размещаются так, чтобы сердце на каждом срезе было максимально вписано в окно, а свободное пространство было сведено к минимуму.

	Оптимальное преобразование изображений срезов в окне SAX автоматически применяется при открытии вкладки «Анализ сердца».

8.1.2 Панель инструментов анализа сердца

Панель инструментов анализа сердца располагается в правой части вкладки «Анализ сердца» (рис. 8.3).

Инструменты:







	Кнопка «Контур эндокарда ЛЖ» предназначена для ручного построения и редактирования внутреннего контура левого желудочка (контур отображается красным цветом)






	Кнопка «Контур эпикарда ЛЖ» предназначена для ручного построения и редактирования внешнего контура левого желудочка (контур отображается жёлтым цветом)






	Кнопка «Контур эндокарда ПЖ» предназначена для ручного построения и редактирования внутреннего контура правого желудочка (контур отображается синим цветом)






	Кнопка «Контур эпикарда ПЖ» предназначена для ручного построения и редактирования внешнего контура правого желудочка (контур отображается голубым цветом)






	Кнопка «Границы протяжённости ЛЖ» предназначена для ручного определения границ протяжённости левого желудочка по длинной оси (см. раздел 8.1.4)






	Кнопка «Автоматическое оконтуривание» активирует процесс автоматического построения контуров эндокарда и эпикарда левого желудочка сердца (см. раздел 8.1.5)






	Кнопка «Панель контуров» разворачивает / скрывает панель контуров, на которой осуществляется навигация между изображениями и управление контурами (см. раздел 8.1.7)






	Кнопка «Начать анализ» запускает процесс анализа и открывает панель с результатами вычисления всех функциональных параметров (см. раздел 8.1.8)






	Кнопка «Редактировать» закрывает панель с результатами и осуществляет возврат к окнам с построенными контурами для редактирования контуров

Функциональные параметры левого и правого желудочков сердца вычисляются по набору построенных контуров. Построение контуров может выполняться отдельно для каждого среза и каждой фазы в окне с объединённой серией SAX. Границы контуров отображаются на срезах в окне с объединённой серией LAX в виде точек. Если создано два и более контура на одной фазе, точки могут соединяться отрезками. Построение контуров в окне объединённой серии LAX невозможно.

Для удобства построения контуров рекомендуется включить отображение проекций линий срезов на выбранном окне (см. раздел 2.26).

8.1.3 Ручное построение контуров

Ручное построение контуров осуществляется следующими инструментами:

«Контур эндокарда ЛЖ» ;

«Контур эпикарда ЛЖ» ;

«Контур эндокарда ПЖ» ;

«Контур эпикарда ПЖ» .

Выбор инструмента зависит от области интереса и необходимости получения тех или иных результатов анализа.

Чтобы построить контур, выполните следующие действия:

Откройте исследование во вкладке «Анализ сердца» (см. раздел 8.1.1).
Активируйте один из инструментов построения контуров левой, правой или средней кнопкой мыши. Для работы с инструментом используйте ту кнопку, которой был активирован инструмент. Подробнее об управлении инструментами см. в разделе 1.14. Постройте контур одним из способов:
- ручное построение контура. Удерживая кнопку мыши, которой был активирован инструмент, постройте контур вокруг выбранной области в окне с объединённой серией SAX. Для завершения построения контура отпустите кнопку мыши. Чтобы отменить построение недостроенного контура, нажмите на клавишу «Esc» на клавиатуре, не отпуская кнопку мыши;
- построение с помощью изолинии. Удерживая нажатой клавишу «Shift» на клавиатуре и кнопку мыши, которой был активирован инструмент, перемещайте курсор по выбранной области. Под курсором отображается изолиния. Изолиния отображается только на тех срезах, на которых возможно построение контура. Чтобы создать контур по изолинии, отпустите кнопку мыши, которой был активирован инструмент.
Перейдите к следующему срезу и обведите контуром нужную область.
После завершения построения контуров на интересующих областях нажмите на кнопку «Начать анализ» для перехода к результатам вычисления параметров (см. раздел 8.1.8).

Рис. 8.4: Контуры эпикарда и эндокарда левого желудочка отображаются в окне SAX, границы контуров на срезах — в окне LAX

Если на текущем срезе есть контур, построенный текущим инструментом, то построение нового контура невозможно. В этом случае доступно только редактирование или удаление контура (см. раздел 8.1.6).

8.1.4 Определение протяжённости левого желудочка сердца

Для определения протяжённости левого желудочка необходимо, чтобы на вкладке «Анализ сердца» были загружены объединённые серии SAX и LAX (см. раздел 8.1.1).

Чтобы определить протяженность левого желудочка сердца, выполните следующие действия:

Откройте исследование во вкладке «Анализ сердца» (см. раздел 8.1.1).
Активируйте инструмент «Границы протяжённости ЛЖ» левой, правой или средней кнопкой мыши. Для работы с инструментом используйте ту кнопку, которой был активирован инструмент. Подробнее об управлении инструментами см. в разделе 1.14.
В окне с объединённой серией SAX выберите срез, соответствующий верхней плоскости митрального клапана и установите точку в центре митрального клапана.
Перейдите на срез, соответствующий вершине левого желудочка, и установите точку в центре вершины левого желудочка.

При наведении курсора на установленные в окне с объединённой серией SAX точки отображается всплывающая подсказка о типе точки Mitral или Apex.

В окне с объединённой серией LAX отображается протяжённость левого желудочка сердца в виде линии (рис. 8.5).

В мультифазных сериях протяжённость левого желудочка может быть определена для каждой фазы.

Рис. 8.5: Протяжённость левого желудочка сердца в окне с объединённой серией LAX

8.1.5 Автоматическое построение контуров эндокарда и эпикарда левого желудочка сердца

Во вкладке «Анализ сердца» доступно два варианта автоматического построения контуров:

построение контуров в окне SAX на срезах выбранных фаз;

построение контуров в окне SAX на срезах всех фаз.

Для автоматического построения контуров эндокарда и эпикарда левого желудочка сердца на срезах выбранных фаз выполните:

Откройте исследование во вкладке «Анализ сердца» (см. раздел 8.1.1).
Определите протяжённость левого желудочка сердца (см. раздел 8.1.4) для фаз, на срезах которых необходимо построить контуры.
Нажмите на кнопку «Автоматическое оконтуривание» на панели инструментов анализа сердца.

Автоматическое построение контуров эндокарда и эпикарда левого желудочка сердца выполняется в окне с объединённой серией SAX на всех фазах, на которых присутствует протяжённость левого желудочка, и на всех срезах, которые включены в протяженность. Границы контуров отображаются на срезах в окне с объединённой серией LAX (рис. 8.6).

Для автоматического построения контуров эндокарда и эпикарда левого желудочка сердца на срезах всех фаз выполните:

Откройте исследование во вкладке «Анализ сердца» (см. раздел 8.1.1).

Определите протяжённость левого желудочка сердца (см. раздел 8.1.4) на фазах релаксации End Diastole (ED) и сокращения End Systole (ES).

	Если количество фаз, на которых определена протяжённость левого желудочка сердца, не равно двум, то автоматическое построение контуров для всех фаз невозможно. В этом случае отображается окно с предупреждением.

Нажмите на стрелку в правой части кнопки «Автоматическое оконтуривание» и выберите команду «Построить все контуры по двум фазам». Процесс построения контуров может занять некоторое время.

	При выборе автоматического построения контуров для всех фаз все ранее построенные контуры левого желудочка удаляются.

Автоматическое построение контуров эндокарда и эпикарда левого желудочка сердца выполняется в окне с объединённой серией SAX на всех фазах. Границы контуров отображаются на срезах в окне с объединённой серией LAX (рис. 8.6).

Рис. 8.6: Автоматическое построение контуров левого желудочка

	Внимание! Если на срезе митрального клапана присутствует часть предсердия, то она может быть захвачена при построении контуров.

Чтобы перестроить все контуры заново, нажмите на стрелку в правой части кнопки «Автоматическое оконтуривание» и выберите команду «Перестроить контуры».

	При автоматическом построении контуров возможен ошибочный захват тканей контуром. Проконтролируйте правильность построения контуров и при необходимости отредактируйте контуры вручную.

Для перехода к результатам вычисления функциональных параметров нажмите на кнопку «Начать анализ» (см. раздел 8.1.8).

8.1.6 Действия с контурами

DICOM-Просмотрщик позволяет в окне SAX выполнять с контурами следующие действия:

редактирование. Наведите курсор на выбранный контур. При наведении курсора линия контура подсвечивается. Нажмите на кнопку мыши в том месте, где необходимо отредактировать контур, и, удерживая нажатой кнопку мыши, стройте новый путь контура. Чтобы завершить редактирование контура, отпустите кнопку мыши;

удаление контура. Наведите курсор на линию контура, нажмите правую кнопку мыши и выберите в контекстном меню пункт «Удалить контур»;

удаление границ протяжённости левого желудочка. Наведите курсор на одну из точек. При наведении курсора точка подсвечивается. Нажмите правую кнопку мыши и выберите в контекстном меню пункт «Удалить границы протяжённости».

Удаление контуров и границ протяжённости левого желудочка доступно и на панели контуров (см. раздел 8.1.7).

8.1.7 Панель контуров

Панель контуров (рис. 8.7) разворачивается / скрывается кнопкой «Панель контуров» на панели инструментов анализа сердца. По умолчанию панель развёрнута.

Рис. 8.7: Панель контуров

На панели контуров осуществляется навигация между изображениями и управление контурами. Панель контуров выполнена в виде таблицы сопряжённости фаз и срезов. В заголовке колонок отображается номер фазы, в заголовке строки — номер среза. В ячейках отображается информация о контурах на изображениях и протяжённости границ левого желудочка в виде условных обозначений:

контур эндокарда ЛЖ — ;

контур эпикарда ЛЖ — ;

контур эндокарда ПЖ — ;

контур эпикарда ПЖ — ;

прохождение границ протяжённости ЛЖ через срез — .

Чтобы перейти на выбранное изображение среза и фазу в окне SAX, кликните левой кнопкой мыши в соответствующую ячейку. Ячейка соответствующая изображению в окне SAX подсвечивается.

DICOM-Просмотрщик позволяет выполнять с контурами следующие действия:

Удаление контура на выбранном срезе. Кликните правой кнопкой мыши по выбранной ячейке и в контекстном меню выберите:

«Удалить контур эндокарда ЛЖ (<номер среза; номер фазы>)»;
«Удалить контур эпикарда ЛЖ (<номер среза; номер фазы>)»;
«Удалить контур эндокарда ПЖ (<номер среза; номер фазы>)»;
«Удалить контур эпикарда ПЖ (<номер среза; номер фазы>)».

Удаление контуров одного типа на всех изображениях выбранной фазы. Кликните правой кнопкой мыши по заголовку столбца (номеру фазы) и в контекстном меню выберите:

«Удалить контуры эндокарда ЛЖ (<номер фазы>)»;
«Удалить контуры эпикарда ЛЖ (<номер фазы>)»;
«Удалить контуры эндокарда ПЖ (<номер фазы>)»;
«Удалить контуры эпикарда ПЖ (<номер фазы>)».

В диалоге подтверждения нажмите «ДА», чтобы удалить все контуры, или «НЕТ» для отмены удаления.

Удаление контуров одного типа на всех изображениях выбранного среза. Кликните правой кнопкой мыши по заголовку строки (номеру среза) и в контекстном меню выберите:

«Удалить контуры эндокарда ЛЖ (<номер среза>)»;
«Удалить контуры эпикарда ЛЖ (<номер среза>)»;
«Удалить контуры эндокарда ПЖ (<номер среза>)»;
«Удалить контуры эпикарда ПЖ (<номер среза>)».

В диалоге подтверждения нажмите «ДА», чтобы удалить все контуры, или «НЕТ» для отмены удаления.

Удаление всех контуров одного типа. Нажмите на стрелку в правой части кнопки «Удалить все контуры сердца» и в меню кнопки выберите тот тип контуров, который нужно удалить на всех срезах и фазах. В диалоге подтверждения нажмите «ДА», чтобы удалить все контуры, или «НЕТ» для отмены удаления. Выбранный тип контуров удаляется со всех срезов и фаз в окне SAX.

Удаление всех контуров. Чтобы удалить все контуры, нажмите на кнопку «Удалить все контуры сердца» . В диалоге подтверждения нажмите «ДА», чтобы удалить все контуры, или «НЕТ» для отмены удаления. Все контуры на всех срезах и фазах в окне с объединённой серией SAX удаляются.

Удаление границ протяжённости левого желудочка на выбранной фазе. Кликните правой кнопкой мыши по заголовку столбца (номеру фазы) и в контекстном меню выберите: «Удалить границы протяжённости ЛЖ (<номер фазы>)».

Программа автоматически определяет и подсвечивает конечные фазы с наибольшим и наименьшим размером полости желудочка во время релаксации (диастолы) и сокращения (систолы). Конечная фаза сокращения (ES) подсвечивается зелёным цветом, конечная фаза релаксации (ED) — красным.

Чтобы зафиксировать конечные фазы, нажмите на кнопку «Заблокировать конечные фазы» на панели контуров. После фиксации конечных фаз кнопка примет вид . В этом случае автоматическое определение конечных фаз после создания, редактирования и удаления контуров недоступно. Чтобы активировать автоматическое определение конечных фаз, снова нажмите на кнопку «Разблокировать конечные фазы» на панели контуров. Кнопка фиксации конечных фаз примет вид .

Пользователь может вручную установить и закрепить выбранную конечную фазу как ES или ED. Для этого кликните правой кнопкой мыши по заголовку столбца (номеру фазы) и контекстном меню выберите «Установить <номер фазы> в качестве ES» или «Установить <номер фазы> в качестве ED».

8.1.8 Оценка функциональных параметров сердца

Чтобы провести оценку функциональных параметров сердца, выполните следующие действия:

Откройте исследование во вкладке «Анализ сердца» (см. раздел 8.1.1).
Постройте необходимые наборы контуров в ручном и/или автоматическом режиме (см. разделы 8.1.3 и 8.1.5).
Нажмите на кнопку «Начать анализ» на панели инструментов анализа сердца.

Результаты анализа функциональных параметров сердца и информация о пациенте отображается в виде таблиц и графиков. Производится оценка следующих основных параметров левого и правого желудочков сердца:

EDV (end diastolic volume) — значение наибольшего размера полости желудочка во время релаксации (диастолы). Измеряется в мл. Для оценки параметра необходимо построение контуров эндокарда;
ESV (end systolic volume) — значение наименьшего размера полости желудочка во время сокращения (систолы). Измеряется в мл. Для оценки параметра необходимо построение контуров эндокарда;
SV (stroke volume) — значение объёма крови, перемещаемой за одно сокращение сердца. Измеряется в мл и определяется по формуле: SV = EDV — ESV. Для оценки параметра необходимо построение контуров эндокарда;
EF (ejection fraction) — процентное соотношение количества крови, перемещаемой за одно сокращение сердца. Определяется по формуле: EF = SV/EDV. Для оценки параметра необходимо построение контуров эндокарда;
CO (cardiac output) — объём крови, прокачиваемый за 1 минуту. Измеряется в л/мин. Определяется по формуле: CO = SV * частоту сердечных сокращений. Для оценки параметра необходимо построение контуров эндокарда и частота сердцебиений;
CI (cardiac index) — индекс сердечного выброса, нормированный на площадь поверхности тела (BSA). Измеряется в и определяется по формуле: CI = CO/BSA. Значение площади поверхности тела (BSA) вычисляется по формуле: BSA = 0.007184 ∗ W^0.425 ∗ H^0.725, где W — вес пациента в килограммах, а H — рост в сантиметрах. Для оценки параметра необходимо построение контуров эндокарда, рост и вес пациента;
Масса миокарда (myocardial mass) отображает разность объёмов эпикарда и эндокарда на фазах релаксации End Diastole (ED) и сокращения End Systole (ES), умноженную на коэффициент 1,05. Измеряется в г. Для оценки параметра необходимо построение контуров эндокарда и эпикарда на фазах релаксации (ED) и сокращения (ES).

Результаты анализа функциональных параметров сердца могут быть скопированы в буфер обмена и затем вставлены в редактор протоколов (см. главу 18) или в любой текстовый редактор. Чтобы скопировать результаты анализа функциональных параметров сердца в буфер обмена, нажмите на кнопку «ЭКСПОРТ В БУФЕР ОБМЕНА».

На координатной плоскости (рис. 8.8) отображаются функциональные параметры сердца в виде графиков для всех фаз. На оси абсцисс отображается время фазы в миллисекундах, на оси ординат — объём крови в миллилитрах.

Рис. 8.8: Отображение функциональных параметров сердца в виде графиков

	Внимание! Построение графиков осуществляется по набору построенных контуров для каждого среза каждой фазы в окне с объединённой серией SAX.

На координатной плоскости отображаются функциональные параметры сердца в виде графиков:

объём эндокарда левого желудочка «Кровь ЛЖ» (график красного цвета);

объём миокарда левого желудочка «Миокард ЛЖ» (график жёлтого цвета);

объём эндокарда правого желудочка «Кровь ПЖ» (график синего цвета);

объём миокарда правого желудочка «Миокард ПЖ» (график голубого цвета).

Результаты измерений отображаются в таблице расположенной справа от координатной плоскости. Значения параметров отражают результаты измерений в текущей точке.

Положение текущей фазы отображается в виде слайдера жёлтого цвета. Чтобы изменить текущую фазу на графике, подведите курсор к слайдеру, чтобы он принял вид , и, удерживая левую кнопку мыши, перемещайте слайдер влево-вправо. При перемещении слайдера на графике синхронно изменяется текущая фаза в окне с объединённой серией SAX. При изменении текущей фазы изменяются результаты в таблице возле графиков.

Для перемещения графика по вертикальной оси перемещайте вверх-вниз мышь с нажатой левой кнопкой, удерживая клавишу Shift на клавиатуре. Для изменения масштаба графика перемещайте вверх-вниз мышь с нажатой левой кнопкой, удерживая клавишу Ctrl (Command для macOS) на клавиатуре.

Чтобы изменить информацию о пациенте, нажмите на кнопку «РЕДАКТИРОВАТЬ ИНФОРМАЦИЮ О ПАЦИЕНТЕ» и в диалоговом окне (рис. 8.9) отредактируйте данные. Нажмите «OK», чтобы применить новые данные о пациенте, или «ОТМЕНА» для отмены. После нажатия кнопки «OK» результаты анализа функциональных параметров сердца пересчитываются.

Рис. 8.9: Диалог редактирования информации о пациенте

Чтобы вернуться к режиму построения и редактирования контуров, нажмите на кнопку «Редактировать» .