使用压缩感应加速4D流MRI的菌株映射 - - 潜在的检测大腿肌肉中的协同激活

科学领域:

• 生物医学工程 生物医学工程
• 放射学 放射学是一门学科.
• 肌肉骨成像系统的成像

背景情况:

• 膝盖延伸器功能下降会影响运动能力,增加受伤风险.
• 肌肉的协同激活,特别是膝盖伸展期间的腿筋,对于协调的运动至关重要.
• 在收缩期间评估大腿肌肉紧张对于理解生物力学至关重要.

研究的目的:

• 为了评估一个原型的压缩感应加速4D Flow (CS-4DFlow) MRI序列用于大腿肌肉的体积应变映射.
• 量化肌肉应变和协同激活在同度膝盖延伸过程中.
• 探索这种技术在膝盖疾病中的临床应用的潜力.

主要方法:

• 使用了CS-4DFlow序列与L1-规范化的基于波纹的压缩传感重建.
• 在30%和45%的最大自愿收缩 (MVC) 时获得动态成像.
• 从速度数据计算的应变张量和统计分析的肌肉群和收缩水平的应变指数.

主要成果:

• 在同位数收缩过程中观察到所有大腿肌肉的变形横向不对称.
• 在四头肌中发现了显著的差异,但在腿筋中没有发现明显的差异,而在四头肌中发现了%MVC.
• 在四头骨和腿筋之间表现出显著的紧张差异,腿筋紧张率约为四头骨紧张率的50%,表明了实质性的联合激活.

结论:

• 使用CS-4DFlowMRI确定了体积大腿肌肉应变成像的可行性.
• 该技术可以评估腿筋联合激活,这与骨关节炎和ACL缺陷等疾病有关.
• 这种先进的MRI方法为改善影响膝关节功能的肌肉骨疾病的诊断和管理提供了潜力.