تنوع در سرعت، موقعیت، چرخش قلب و اختلاف در تباین[۲] و وضوح تصاویر میباشد، که برای هر کدام از روشهای بخشبندی می تواند مشکلساز باشد.
(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت nefo.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))
تصاویر بازسازی شده ممکن است شامل نویز و دیگر آرتیفکتهایی باشند که بیشتر به دلایل زیر ایجاد میشوند:
نویز حرارتی
حرکت قلب و تنفس
خطای کمی، که به علت تخمین زدن مرزهای پیوسته قلب به وسیله یک منحنی دیجیتال اتفاق می افتد.
ممکن است بافتهایی که در قلب و مجاورت قلب وجود دارند شدت روشنایی سطح خاکستری مشابه داشته باشند.
بطن راست بر خلاف بطن چپ که شکل منظم و بیضوی دارد، شکل نامنظم هلالی شکلی را داراست که ضخامت دیواره آن ۳ تا ۶ برابر نازکتر از حفره بطن چپ میباشد (شکل۱-۲) که این موضوع منجر به محدودیت دقت در تفکیک فضایی تصاویر MRI می شود.
شکل۱-۲. شکل هندسی بطن چپ و راست
به علت دلایل ذکر شده مسئله بخشبندی بطنها به خصوص برای بطن راست هنوز باقیست. به علت منظم بودن شکل بطن چپ و به این علت که عملکرد بطن چپ حیاتیتر از بطن راست است اکثر مطالعات روی بطن چپ متمرکز بوده است اما در سالهای اخیر روشهایی هم برای بخشبندی بطن راست ارائه شده است [۳]. در شکل ۱-۳ تصویر MRI و حفرهها و بطنها مشخص شده اند.
شکل۱-۳. تصویر کامل MRI قلب
۱-۲- قلب انسان
۱-۲-۱- ساختار قلب و عملکرد قلب
قلب انسان متشکل از چهار حفره: دهلیز راست، بطن راست، دهلیز چپ و بطن چپ می باشد که در شکل ۱-۴ نشان داده شده است.
شکل۱-۴. تصویر ساختار قلب
بطن چپ: بطن چپ شکل خاص بیضوی دارد و توسط میوکاردیوم احاطه شده است که ابعاد ضخامت آن از ۶ تا ۱۶ میلیمتر متفاوت است. بطن چپ خون اکسیژنه را از طریق دریچه دولختی (میترال) از دهلیز چپ دریافت کرده و آن را از طریق دریچه آئورتی به آئورت و به این ترتیب به سراسر بافتهای بدن می‌فرستد.
بطن راست: بطن راست شکل پیچیده هلالی شکلی دارد و ۳ تا ۶ برابر در ضخامت نازکتر از حفره بطن چپ میباشد. بطن راست خون را از طریق دریچه سه‌لختی از دهلیز راست دریافت می‌کند؛ و سپس آن را از طریق دریچه ششی به سرخرگ ششی و به سوی ششها می‌فرستد.
اپیکاردیوم[۳]: دیواره خارجی قلبی در بین میوکارد و بافتهای اطراف (چربی و ریه) قرار دارد و حاوی پروفایل تراکمی متفاوت بوده و تباین کمی با میوکاردیوم نشان میدهد. از این رو بخشبندی دیواره اپیکاردیال مشکل بوده به ویژه در بطن راست به دلیل کاهش ضخامت آن این مشکل مشهود است.
اندوکاردیوم[۴]: اندوکاردیوم حفره بطن چپ را احاطه می کند .MRI تباین خوبی بین میوکاردیوم و جریان خون بدون نیاز به اصلاح تباین بدست میدهد. با این حال هنوز مشکلاتی وجود دارد که عمدتا به دلیل سطح خاکستری در جریان خون و بویژه بدلیل حضور برآمدگیها و نامنظمیهای عضلات دیواره میباشد. این می تواند باعث جلوگیری از ترسیم دقیق دیواره شود. بر طبق استانداردهای کلینیکی این نامنظمیها نبایستی در بخشبندی دیواره اندوکاردیال در نظر گرفته شوند. بعلت آسانتر بودن بخشبندی دیواره اندوکاردیال در قیاس با دیواره اپیکاردیال و از آنجایی که تنها سطح محیط مورد نیازجهت محاسبه حجم حفره میباشد برخی مطالعات روی بخشبندی اندوکاردیوم متمرکز شده است.
چرخه قلبی: به مدت زمان بین شروع یک ضربان تا شروع ضربان بعدی، یا به عبارت دیگر ابتدای سیستول[۵] (انقباض قلبی) تا ابتدای سیستول بعدی را چرخه قلبی میگویند. جریان خون توسط چرخههای مختلف قلب تنظیم می شود. هنگامی که عضله قلبی بطن چپ منقبض می شود خون از بطن چپ به درون آئورت پمپ می شود این فاز انقباض قلبی یا سیستول نام دارد. دیاستول[۶] زمان استراحت دوره قلبی است که در خلال آن قلب از خون پر می شود. زمان سیستول، خون از قلب خارج می شود.
انقباض عضله قلب چند میلی ثانیه پس از شروع پتانسیل عمل آغاز می شود و تا چند میلی ثانیه پس از خاتمه آن ادامه مییابد. مدت انقباض عضله قلب تابع مدت پتانسیل عمل و کفه آن است که در عضله دهلیزی ۲/۰ ثانیه و در عضله بطن ۳/۰ ثانیه است.
حجم پایان دیاستولی: به حجم بطن در پایان دیاستول که حدود (mL) 120-110 می باشد حجم پایان دیاستولی (ED) میگویند.
حجم پایان سیستولی: به حجم باقیمانده خون در داخل بطن که حدود (mL)40-50 است حجم پایان سیستولی(ES) میگویند.
حجم ضربهای: مقدار خونی که طی سیستول از بطن خارج می شود که حدود (mL)170 است حجم ضربهای گفته می شود.
کسر تخلیه[۷]: به کسری از حجم پایان دیاستول بطن که با هر ضربهای از بطن خارج می شود کسر تخلیه (EF) میگویند [۴]. در افراد طبیعی کسر تخلیه در حدود ۶۵-۶۰ درصد میباشد. در فعالیتهای سنگین این حجمها تغییر می کنند.
(۱-۲) EF=
از محیط و کانتورهای اندوکاردیال و اپیکاردیال جهت تعیین عملکرد قلبی استفاده می شود [۵،۶]. پزشکان علاقهمند به محاسبه جرم[۸] بطن راست و بطن چپ و حجم آنها در دو لحظه خاص در چرخه قلبی هستند، زمان بیشترین انقباض (انتهای سیستول) و زمان بیشترین پر شدن قلب (پایان دیاستول). شکلهای(۱-۵ و ۱-۶).
شکل ۱-۵. تصویر MRI قلبی در پایان دیاستول (سمت چپ) و پایان سیستول (سمت راست)
شکل ۱-۶ . تصویر قلب در پایان دیاستول (سمت چپ) و پایان سیستول (سمت راست)
۱-۳- تصویر برداری رزونانس مغناطیسی
در تصویر برداری ام ار آی شکل ۱-۷ بیمار در یک میدان مغناطیسی قوی قرار میگیرد. این موجب می شود محور چرخش پروتونهای هسته اتمها در تمام بافتهای بدن بخصوص پروتونهایی که در هسته مولکول آب قرار دارند در امتداد خطوط میدان مغناطیسی ام ار آی قرار گیرند. سپس امواج رادیویی خاصی به سوی بدن بیمار تابانده می شود. این امواج که بصورت پالس فرستاده میشوند موجب میگردند تا محور چرخش پروتونها مجددا در امتداد خطوط میدان مغناطیسی برگردند. این برگشت باعث ایجاد یک موج رادیویی (الکترومغناطیسی) جدید می شود.
شکل ۱-۷. تصویر برداری ام آر آی
سپس این امواج رادیویی ثانویه که از تک تک پروتونها ساطع می شود، توسط گیرنده دستگاه ام ار ای دریافت شده و به کامپیوتر ام ار آی ارسال میگردند. کامپیوتر ام ار آی بسیار پر قدرت و با توان محاسباتی بالا است. در این کامپیوتر امواج دریافت شده به سرعت تحلیل شده و سپس تصاویری بر اساس این تحلیلها ساخته می شود که پزشک آنها را بر روی مانیتور دستگاه میبیند و در صورت لزوم آنها را چاپ می کند. در ام ار ای مشخص می شود که چه قسمت هایی از بدن موج رادیویی بیشتری از خود ساطع کرده اند. هر چه شدت موج دریافتی از نقطه ای از بدن بیشتر باشد نشانه تراکم بیشتر پروتونها در آن نقطه است و چون فراوانترین اتم بدن که پروتون دارد اتم هیدروژنی است که در مولکول آب قرار دارد، پس هر جایی که موج رادیویی بیشتری ارسال کرده است در واقع آب بیشتری داشته است. در واقع کاری که در ام ار آی انجام می شود این است که نشان میدهد در چه نقاطی از بدن آب بیشتری وجود دارد. چون غلظت مولکول آب در بافتهای بدن متفاوت است و با بیمار شدن بافتها این غلظت باز هم تغییر می کند.
۱-۳-۱- ام ار آی قلبی
یکی از روشهای تصویربرداری غیر تهاجمی برای بررسی وضعیت قلب ام ار آی قلبی است . در این روش برای تولید تصاویر بدون حرکت ، باید از تکنیک gating قلبی و تنفسی استفاده شود . در مواردی که از سکانسهای اسپین اکو استفاده شود ، حفرههای قلب و عروق بزرگ فاقد سیگنال شده و حفرههای قلب نسبت به سایر قسمت ها واضحتر دیده میشوند زیرا ماهیچههای قلب و دیواره عروق سیگنالهای قوی تولید می کنند .با بهره گرفتن از سکانس های گرادیان-اکو جریان خون با سیگنال زیاد مشاهده می شود . از این سکانسها برای انجام آنژیوگرافی توسط MRI استفاده می شود. در سکانسهای فوق از پالسهای سریع و پیوسته برای اشباع بافتهای اطراف عروق استفاده می شود.
درسیستمهای با میدان قوی مغناطیسی میتوان با بهره گرفتن از تکنیکهای chemical shift و اسکپتروسکوپی محتوای شیمیایی مواد موجود در محل ضایعه را تجزیه و تحلیل نمود .بررسی عمومی آزمونهای قلب شامل بررسی آئورت است که به ترتیب زیر باید از قفسه سینه تصویربرداری گردد:
تصویر لوکالیزه اسکنوگرام در مقطع کرونر
اسکنها در نمای اکسیال
اسکنها در نمای ساژیتال یا ساژیتال ابلیک
در ابتدای اسکن یکسری تصویر در مقاطع کرونال با تصویر اسپین اکو T1W با ضخامت ۳ تا ۸ میلیمتر تهیه می شود . فاصله بین مقاطع باید حتی الامکان کوچک بوده و از ناحیه استرنوم تا مهرههای پشتی را در برگیرد . مقاطع از لبه پائینی قلب تا لبه بالایی قوس آئورت ادامه مییابد فاصله بین مقاطع نیز ناچیز منظور می شود . پس از بدست آمدن تصاویر یکی از آنها را که دارای آئورت صعودی و نزولی است انتخاب کرده و برای تهیه مقطع ساژیتال ابلیک برروی آن با تصویر اسپین-اکو T1W مورد استفاده قرار گیرد .ضخامت این مقاطع باید بین ۳ تا ۴ میلیمتر و فاصله بین مقاطع نیز باید ناچیز منظور شود.
به منظور بررسی حفرات قلب باید تصاویری موازی با سطوح محور کوتاه و محور بلند از قلب تهیه شود.
