Инобитек DICOM-Просмотрщик

2.20. Оценка параметров кровотока

____________________________________________________________________________________________

Функциональность доступна в редакции "Pro"
____________________________________________________________________________________________

PIC Функциональность не может быть использована для постановки диагноза

Оценка параметров кровотока с помощью фазово-контрастной МРТ позволяет:

  • получить данные по скорости и объёму кровотока на основе фазово-контрастных изображений;

  • вычислить на основе ранее полученных данных скорость пульсовой волны (параметр PWV).

Для оценки параметров кровотока подходят:

  • мультифазные серии магнитудных изображений или магнитудная МРТ (МАГ МРТ);

  • мультифазные серии фазово-контрастных изображений или фазово-контрастная МРТ (ФК МРТ).

2.20.1 Открытие серии в режиме оценки параметров кровотока

____________________________________________________________________________________________

Функциональность доступна в редакции "Pro"
____________________________________________________________________________________________

Чтобы провести оценку параметров кровотока, выполните следующие действия:

  1. Откройте подходящую для исследования серию магнитудной МРТ (МАГ МРТ) и соответствующую ей серию фазово-контрастной МРТ (ФК МРТ) в окне просмотра плоских изображений (рис. 2.43). Убедитесь, что изображения отсортированы по номеру и фазе (подробнее см. в разделе 2.1). Каждая подходящая для анализа кровотока пара серий (МАГ МРТ и ФК МРТ) представляет собой один отдельный срез.



  2. В главном меню "Изображение" выберите пункт PIC "Анализ кровотока".



  3. В диалоговом окне "Входные данные для анализа кровотока" (рис. 2.44) задайте следующие параметры:

    • список "Доступные серии" автоматически заполняется сериями, открытыми в текущем окне вкладки. Выполняется автоматический поиск и установка совместимой по всем критериям пары МАГ МРТ и ФК МРТ из списка доступных серий. Для каждой серии, образующей один из найденных срезов, устанавливается тип в формате <тип серии><номер среза>, например, ФК1 или МАГ1. Значение в столбце "Тип" подсвечивается красным цветом, если:

      • не задана одна из серий среза (МАГ МРТ или ФК МРТ);

      • заданы не все фазово-контрастные параметры среза;

      • не удалось считать последовательность фаз из тегов фазово-контрастной серии.

      Последовательность фаз — возрастающая последовательность значений времени, определяемых для каждого среза отдельно. В качестве первого элемента последовательности устанавливается значение тега TriggerTime (0018, 1060) фазово-контрастной серии. Если значение в столбце "Тип" подсвечивается красным цветом, то при наведении на него курсора мыши во всплывающей подсказке отображается сообщение об ошибке. Если совместимая пара не была найдена автоматически, выберите серии вручную.

      Критерии совместимости МАГ МРТ и ФК МРТ:

      • одинаковое количество фаз (обязательный);

      • совместимость по позиции и ориентации срезов (обязательный);

      • серия должна иметь модальность "MR" (рекомендуемый);

      • серия должна быть мультифазной (обязательный);

      • тег "Manufacturer" должен содержать значение "SIEMENS" (рекомендуемый);

      • одинаковое содержимое последовательности тегов "ReferencedImageSequence" (рекомендуемый);

      • тег "ImageType" должен начинаться со строкового выражения "ORIGINAL\PRIMARY\P" (для ФК МРТ) или "ORIGINAL\PRIMARY\M" (для МАГ МРТ) (рекомендуемый).

      При автоматическом поиске ФК МРТ и МАГ МРТ серий должны учитываться все перечисленные критерии, при ручной установке — только обязательные.

      Доступные для ручной установки серии не принадлежат ни одному срезу (в столбце "Тип" таким сериям соответствуют пустые значения). Чтобы вручную выбрать совместимую пару серий, выделите ФК МРТ серию и нажмите на кнопку "ФК", а затем выделите соответствующую ей МАГ МРТ серию и нажмите на кнопку "МАГ". Для каждого среза необходимо указать свою пару серий состоящую из ФК МРТ и МАГ МРТ. Выбранные серии проверяются на совместимость по обязательным критериям.

      В столбце "Тип" для каждой серии, образующей один из найденных срезов, устанавливается тип в формате <тип серии><номер среза>, например, ФК1 или МАГ1. Если выделенная серия принадлежит к уже выбранному срезу, то кнопки "ФК" и "МАГ" становятся недоступны.

      Если выбранная серия не удовлетворяет обязательным критериям выбора ФК МРТ и МАГ МРТ, то отображается диалоговое окно с сообщением о невозможности установить выбранную серию в качестве ФК МРТ или МАГ МРТ.

      Чтобы удалить срез, выберите серию относящуюся к удаляемому срезу, и нажмите на кнопку " — ". В столбце "Тип" для каждой серии, образующей один из удалённых срезов, устанавливается пустое значение. Если выбранная серия не принадлежит ни одному из срезов, кнопка " — " недоступна.

    • "Параметры среза" используются для вычисления общих параметров кровотока и устанавливаются автоматически на основе тегов ФК МРТ:

      • Максимальная интенсивность;

      • Кодировка скорости (см/с);

      • Частота сердцебиений (ударов/мин). При ручном вводе параметра новое значение устанавливается для всех срезов, для которых его не удалось считать из тегов серии ФК МРТ;

      • Максимальное число автоматически найденных ROI ограничивает максимальное количество ROI сосудов, устанавливаемых по умолчанию для каждого среза при открытии панели. Поскольку алгоритм автоматического распознавания контуров сосудов формирует список в порядке уменьшения точности, указанный параметр позволяет исключить лишние ROI из рассмотрения. По умолчанию значение параметра "Максимальное число автоматически найденных ROI" равно 2 (если задан один срез) или 1 (если задано два и более срезов). Если значение данного параметра не задано, то параметры кровотока будут рассчитываться для всех автоматически обнаруженных сосудов.

      Автоматически могут быть установлены не все, а только часть необходимых параметров. В этом случае остальные параметры диалогового окна должны быть установлены вручную.

  4. Нажмите "OK", чтобы ввести данные для анализа кровотока. Чтобы отменить ввод данных, нажмите "ОТМЕНА".

    Если в диалоговом окне "Входные данные для анализа кровотока" (рис. 2.44) заданы не все параметры, то кнопка "OK" неактивна.

В окне МАГ МРТ серии строятся ROI сосудов, которые дублируются в окне ФК МРТ серии. В правой части вкладки открывается панель анализа кровотока, на которой выводятся полученные результаты в виде графиков и таблиц для всех обнаруженных сосудов (рис. 2.45).

При закрытии одного из окон (МАГ МРТ или ФК МРТ) панель анализа кровотока деактивируется, все обнаруженные сосуды и результаты расчётов удаляются.



На вкладке "Общий" осуществляется оценка результатов общего анализа кровотока для каждого найденного сосуда. На вкладке "PWV" осуществляется расширенный анализ параметров кровотока, который включает в себя вычисление дополнительных параметров, таких как: скорость пульсовой волны (PWV) и время прохождения импульса (PTT).

2.20.2 Изменение конфигурационных параметров ФК МРТ серии

____________________________________________________________________________________________

Функциональность доступна в редакции "Pro"
____________________________________________________________________________________________

Чтобы изменить конфигурационные параметры ФК МРТ серии в процессе работы, нажмите кнопку PIC "ФК МРТ параметры" на панели анализа кровотока. В диалоговом окне "Параметры ФК МРТ" (рис. 2.46) отображаются текущие значения параметров.



Измените значения параметров. Если в диалоговом окне "Параметры ФК МРТ" заданы не все параметры, то кнопка "OK" неактивна.

Чтобы выполнить перерасчёт параметров кровотока для всех рассматриваемых сосудов, нажмите "OK", чтобы отменить ввод данных, нажмите "ОТМЕНА".

2.20.3 Построение и редактирование ROI сосудов

____________________________________________________________________________________________

Функциональность доступна в редакции "Pro"
____________________________________________________________________________________________

Для оценки параметров общего анализа кровотока для каждого найденного сосуда перейдите во вкладку "Общие".

Чтобы добавить к рассмотрению ROI сосудов, не попавшие в список по умолчанию, выполните следующие действия:

  1. Активируйте инструмент PIC "Найти ROI сосуда по точке" на панели оценки параметров кровотока левой, правой или средней кнопкой мыши. Для дальнейшей работы с инструментом используйте ту кнопку, которой был активирован инструмент. Подробнее об управлении инструментами см. в разделе 1.14.

    PIC Внимание! Инструмент работает только в окне магнитудных изображений (МАГ МРТ), выбранном в диалоговом окне "Входные данные для анализа кровотока" (рис. 2.44). При выборе окна другой серии отображается сообщение, информирующее о недоступности инструмента для работы в выбранном окне.
  2. Щёлкните кнопкой мыши в точке магнитудного изображения (МАГ МРТ), в которой предполагается наличие сосуда. ROI обнаруженного сосуда строится для всех фаз с учётом расположения и размеров сечения сосуда на каждой фазе. В список на панели оценки параметров кровотока добавляется новый сосуд, а вычисленные для него параметры отображаются в виде графиков и таблиц. Если в указанной точке найти ROI сосуда не удалось, выводится окно с сообщением об отсутствии ROI сосуда в выбранной точке.

Инструмент PIC "Найти ROI сосуда по точке" может использоваться для восстановления ранее удалённых сосудов.

Чтобы вручную построить или отредактировать ROI сосуда с помощью контурных линий, выполните следующие действия:

  1. Активируйте инструмент PIC "ROI сосуда (контур)" на панели оценки параметров кровотока левой, правой или средней кнопкой мыши. Для дальнейшей работы с инструментом используйте ту кнопку, которой был активирован инструмент. Подробнее об управлении инструментами см. в разделе 1.14.

  2. Постройте контур, нажав и удерживая кнопку мыши. Чтобы завершить построение и замкнуть контур, отпустите кнопку мыши. В список на панели оценки параметров кровотока добавляется новый сосуд, а вычисленные для него параметры отображаются в виде графиков и таблиц.

Инструмент PIC "ROI сосуда (контур)" позволяет редактировать ROI сосудов, обнаруженных автоматически.

Во вкладке "PWV" инструмент "ROI сосуда (контур)" доступен только для редактирования ROI сосудов.

Отредактируйте ROI для каждой отдельной фазы. Доступны следующие виды редактирования:

  • изменение формы ROI. Чтобы изменить форму ROI, наведите курсор мыши на контур редактируемой ROI. При наведении курсора линия контура ROI подсвечивается. Нажмите на кнопку мыши в том месте, где необходимо отредактировать контур, и, удерживая нажатой кнопку мыши, рисуйте новый путь контура. Чтобы завершить редактирование контура, отпустите кнопку мыши. Все параметры кровотока для соответствующего сосуда пересчитываются. Чтобы отменить построение или редактирование текущего контура, нажмите на клавишу Esc на клавиатуре, не отпуская кнопку мыши;

  • перемещение ROI. Для перемещения ROI наведите курсор мыши на контур ROI, который необходимо переместить. Перемещайте мышь с нажатой кнопкой, удерживая клавишу Shift на клавиатуре.

2.20.4 Панель анализа кровотока. Отображение результатов общего анализа кровотока

____________________________________________________________________________________________

Функциональность доступна в редакции "Pro"
____________________________________________________________________________________________

На вкладке "Общий" осуществляется оценка результатов общего анализа кровотока для каждого найденного сосуда. Результаты общего анализа кровотока представлены в виде графиков и таблиц.



На координатной плоскости (рис. 2.47) отображаются графические данные, соответствующие выбранному в выпадающем списке параметру:

  • Средняя скорость;

  • Дисперсия скорости;

  • Площадь;

  • Кровоток.

На оси абсцисс отображается значение времени, на оси ординат — параметр, выбранный из выпадающего списка. Диапазон значений оси времени формируется путём слияния последовательностей фаз всех срезов. Полученная последовательность не содержит одинаковых элементов и отсортирована по возрастанию. Положение текущей фазы отображается в виде слайдера синего цвета. В окне серии в качестве текущей выбирается фаза, которой соответствует наиболее близкое значение времени к тому, которое выбрано слайдером на графике. Чтобы изменить текущую фазу на графике, подведите курсор к слайдеру, чтобы он принял вид PIC , и, удерживая левую кнопку мыши, перемещайте слайдер влево-вправо. При перемещении слайдера на графике синхронно изменяются текущие фазы во всех окнах серий, представляющих различные срезы. При изменении текущей фазы изменяются результаты в таблице "Параметры текущей фазы" (рис. 2.49).

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 на клавиатуре.

Чтобы активировать сглаживание графических данных с помощью интерполяции кубическим сплайном, установите флаг "Использовать сглаживание". По умолчанию опция отключена. Флаг "По размеру окна" подгоняет размер графика под размеры окна. Установлен по умолчанию. Флаг "Показывать метку" включает отображение координат в точке, где находится курсор. Опция по умолчанию выключена.

Таблица "Сосуды" (рис. 2.48) предназначена для настройки отображения ROI и графиков сосудов. В таблице отображается номер среза, которому принадлежит сосуд. При наведении курсора мыши на ячейку с номером среза отображается всплывающая подсказка с краткой информацией о срезе.



Доступны следующие действия с настройками отображения ROI и графиками сосудов:

Удалённый сосуд может быть восстановлен с помощью инструмента PIC "Найти ROI сосуда по точке" (см. раздел. 2.20.3).

В таблице "Параметры текущей фазы" (рис. 2.49) отображаются следующие основные параметры кровотока:

  • средняя скорость (v_mean);

  • дисперсия скорости (Disp);

  • площадь сечения сосуда;

  • кровоток (F_total).



Флаг "Показать дополнительные параметры" активирует отображение в таблице следующих дополнительных параметров:

Параметры в таблице "Параметры текущей фазы" зависят от времени и изменяются при изменении текущей фазы.

В таблице "Интегральные параметры" (рис. 2.50) отображаются значения следующих параметров:

  • объём кровотока (V_net);

  • объём положительного кровотока (V_forward);

  • объём отрицательного кровотока (V_backward);

  • сердечный выброс (CO).

Данные параметры не зависят от времени и не изменяются при изменении текущей фазы.



2.20.5 Расчёт параметров общего анализа кровотока

____________________________________________________________________________________________

Функциональность доступна в редакции "Pro"
____________________________________________________________________________________________

При общем анализе кровотока для всех обнаруженных сосудов вычисляются следующие параметры:

2.20.6 Построение траектории прохождения пульсовой волны

____________________________________________________________________________________________

Функциональность доступна в редакции "Pro"
____________________________________________________________________________________________

Построение траектории прохождения пульсовой волны необходимо для расчёта вспомогательного параметра "Расстояние прохождения пульсовой волны", который используется при вычислении параметра "Скорость пульсовой волны".

Если в исследовании отсутствует серия, выполненная в сагиттальной плоскости, но значение расстояния прохождения пульсовой волны известно, то оно может быть введено пользователем в диалоге "Настройки PWV" (рис. 2.51) вручную. Подробнее см. раздел 2.20.7.

Чтобы построить траекторию прохождения пульсовой волны, выполните следующие действия:

  1. Откройте серии МАГ МРТ и ФК МРТ в режиме оценки параметров кровотока (подробнее см. в разделе 2.20.1).

  2. Откройте серию исследования в сагиттальной проекции. Для удобства построения траектории рекомендуется включить отображение проекций линий срезов на выбранном окне (см. раздел 2.24).

  3. Перейдите во вкладку "PWV". При первом переходе на вкладку "PWV" отображается диалоговое окно "Настройки PWV" (рис. 2.51).

    PIC В качестве входного и выходного сосуда могут быть выбраны любые два сечения одного и того же сосуда, расположенные как на одном, так и на разных срезах. В качестве входного сосуда выбирается тот, у которого время до пика графика кровотока меньше. Если время до пика графика кровотока у обоих сосудов одинаковое, то в качестве входного выбирается тот, который расположен выше в таблице "Сосуды". Вкладка "PWV" доступна, если такая пара сосудов найдена.
  4. В диалоговом окне "Настройки PWV" (рис. 2.51) отображается список серий, открытых в текущем окне исследования за исключением уже выбранных в качестве ФК МРТ и МАГ МРТ. Выберите серию исследования, выполненную в сагиттальной плоскости.



    Чтобы перейти к построению траектории прохождения пульсовой волны, нажмите "OK", чтобы вернуться на вкладку общего анализа кровотока, нажмите "ОТМЕНА".

    Если в списке "Сагиттальная МРТ" (рис. 2.51) не выбрана ни одна серия и не введено значение расстояния прохождения пульсовой волны (подробнее см. раздел 2.20.7), то кнопка "OK" неактивна.

  5. Активируйте инструмент PIC "Траектория прохождения пульсовой волны" на панели оценки параметров кровотока левой, правой или средней кнопкой мыши. Для дальнейшей работы с инструментом используйте ту кнопку, которой был активирован инструмент. Подробнее об управлении инструментами см. в разделе 1.14.

    PIC Внимание! Инструмент "Траектория прохождения пульсовой волны" можно активировать только, если в качестве текущей установлена вкладка "PWV".
  6. Постройте траекторию, нажав и удерживая кнопку мыши. Чтобы завершить построение, отпустите кнопку мыши. Траектория должна соединять два разных сечения сосуда (рис. 2.52). Построенная траектория пульсовой волны сглаживается для устранения нежелательной ступенчатости, увеличивающей длину кривой.



  7. Чтобы отредактировать траекторию, наведите курсор мыши на линию. При наведении курсора линия траектории подсвечивается. Нажмите на кнопку мыши в том месте, где необходимо отредактировать траекторию, и, удерживая нажатой кнопку мыши, стройте новый участок в сторону одного из концов траектории. Чтобы завершить редактирование траектории, отпустите кнопку мыши. Одновременно пересчитываются параметры PWTD и PWV. Чтобы отменить построение или редактирование траектории, нажмите на клавишу Esc на клавиатуре, не отпуская кнопку мыши.

Изменить значение расстояния прохождения пульсовой волны (PWTD) можно тремя способами:

Если после возврата на вкладку "Общий" был удалён один из сосудов, учавствовавших в расширенном анализе, то построенная траектория пульсовой волны и значения параметров пульсовой волны ("PWTD", "PTT" и "PWV") удаляются.

Если окно серии с сагиттальной проекцией было закрыто, то построенная траектория пульсовой волны удаляется, а значения параметров "PWTD", "PTT" и "PWV" сохраняются.

2.20.7 Получение результатов расширенного анализа кровотока без построения траектории пульсовой волны

____________________________________________________________________________________________

Функциональность доступна в редакции "Pro"
____________________________________________________________________________________________

Если в исследовании отсутствует серия с сагиттальной проекцией, но известно расстояние прохождения пульсовой волны, то для отображения результатов расширенного анализа кровотока значение расстояния прохождения пульсовой волны может быть введено пользователем вручную.

Чтобы получить результаты расширенного анализа кровотока без построения траектории пульсовой волны, выполните следующие действия:

  1. Откройте серии МАГ МРТ и ФК МРТ в режиме оценки параметров кровотока (подробнее см. в разделе 2.20.1).

  2. Перейдите во вкладку "PWV". При первом переходе на вкладку "PWV" отображается диалоговое окно "Настройки PWV" (рис. 2.53).

    PIC В качестве входного и выходного сосуда могут быть выбраны любые два сечения одного и того же сосуда, расположенные как на одном, так и на разных срезах. В качестве входного сосуда выбирается тот, у которого время до пика графика кровотока меньше. Если время до пика графика кровотока у обоих сосудов одинаковое, то в качестве входного выбирается тот, который расположен выше в таблице "Сосуды". Вкладка "PWV" доступна, если такая пара сосудов найдена.
  3. В диалоговом окне "Настройки PWV" (рис. 2.53) введите значение расстояния прохождения пульсовой волны (в миллиметрах).



Чтобы получить результаты расширенного анализа кровотока, нажмите "OK", чтобы вернуться на вкладку общего анализа кровотока, нажмите "ОТМЕНА".

Если в диалоге (рис. 2.53) не введено значение расстояния прохождения пульсовой волны, то кнопка "OK" неактивна.

Изменить значение расстояния прохождения пульсовой волны (PWTD) можно двумя способами:

  • нажав на кнопку PIC "Настройки PWV" и введя в поле диалога новое значение;

  • изменив вручную значение в столбце "PWTD" таблицы "Параметры пульсовой волны".

2.20.8 Панель анализа кровотока. Отображение результатов расширенного анализа кровотока

____________________________________________________________________________________________

Функциональность доступна в редакции "Pro"
____________________________________________________________________________________________

Результаты расширенного анализа кровотока представлены в виде графиков и таблиц.

Настройка параметров отображения графиков производится аналогично настройке графиков на вкладке "Общие" (раздел 2.20.4).



Таблица "Сосуды" (рис. 2.55) предназначена для настройки отображения ROI и графиков сосудов.



Настройка параметров отображения ROI и графиков сосудов описана в разделе 2.20.4.

В таблице "Параметры текущей фазы" отображаются параметры кровотока. Аналогична таблице на вкладке "Общие" (раздел 2.20.4).

В таблице "Интегральные параметры" отображаются интегральные параметры кровотока. Аналогична таблице на вкладке "Общие" (раздел 2.20.4).

В таблице "Параметры пульсовой волны" (рис. 2.56) отображаются результаты расчёта следующих параметров:

  • расстояние прохождения пульсовой волны (PWTD). Параметр может быть задан 3 способами:

    • введён вручную в поле в диалоговом окне "Параметры PWV" (см. раздел 2.20.7);

    • введён вручную в столбце "PWTD" таблицы "Параметры пульсовой волны";

    • вычислен с помощью построения траектории прохождения траектории пульсовой волны (см. раздел 2.20.6).

  • время прохождения импульса (PTT);

  • скорость пульсовой волны (PWV).



Если параметр "PWTD" не задан, то в соответствующей ячейке таблицы вместо результата отображается "Нет данных". Параметры "PTT" и "PWV" вычисляются автоматически. Если при вычислении одного из параметров произошла ошибка, то в соответствующей ячейке отображается "Нет данных".

В блоке "Метод вычисления PPT" выбирается метод расчёта времени прохождения импульса:

Флаг "Использовать интерполяцию" включает интерполяцию кубическим сплайном исходных данных для расчёта "PTT". При установке/сбросе флага пересчитываются параметры "PPT" и "PWV".

2.20.9 Расчёт параметров расширенного анализа кровотока

____________________________________________________________________________________________

Функциональность доступна в редакции "Pro"
____________________________________________________________________________________________

При расширенном анализе кровотока для пары сечений сосуда вычисляется параметр PWV на основе двух вспомогательных параметров.

Расширенный анализ параметров кровотока предназначен для вычисления дополнительных параметров, таких как:

2.20.10 Оценка параметров кровотока на основе двух срезов

____________________________________________________________________________________________

Функциональность доступна в редакции "Pro"
____________________________________________________________________________________________

Подходящая для анализа кровотока каждая пара серий (МАГ МРТ и ФК МРТ) представляет собой один отдельный срез. Работа с двумя и более срезами, помимо вычисления параметра PWV, также может быть полезна для наглядного сравнения общих параметров кровотока для сечений сосудов, расположенных на разных срезах.

Чтобы провести оценку параметров кровотока на основе двух срезов, выполните следующие действия:

  1. Откройте несколько подходящих пар серий (МАГ МРТ и ФК МРТ). Каждая пара серий представляет собой отдельный срез. При необходимости задайте недостающие параметры среза (см. раздел 2.20.1).



  2. Чтобы изменить конфигурационные параметры ФК МРТ серии, нажмите на кнопку "ФК МРТ параметры"  PIC на панели анализа кровотока. В диалоговом окне "Параметры ФК МРТ" (рис. 2.60) измените текущие значения параметров для каждого среза. Подробнее см. в разделе 2.20.2.



  3. Постройте или отредактируйте ROI сосудов для каждого среза (см. раздел 2.20.3).

    На вкладке "Общий" панели анализа кровотока отображаются результаты общего анализа кровотока в виде графиков и таблиц (см. разделы 2.20.4 и 2.20.5).

  4. Чтобы вычислить параметр "PWV", постройте траекторию прохождения пульсовой волны между интересующими срезами сосуда (рис. 2.61). См. раздел 2.20.6. Если в исследовании отсутствует серия с сагиттальной проекцией, но известно расстояние прохождения пульсовой волны, введите значение вручную (см. раздел 2.20.7).



На вкладке "PWV" (рис. 2.62) панели анализа кровотока отображаются результаты расширенного анализа кровотока в виде графиков и таблиц см. разделы 2.20.8 и 2.20.9).