Автоматический алгоритм магнитно-резонансной морфометрии в диагностике фокальной кортикальной дисплазии
А. М. Шевченко,
Э. Л. Погосбекян,
А. И. Баталов,
Е. И. Шульц,
А. Н. Тюрина,
Л. М. Фадеева,
М. В. Шевченко,
П. А. Власов,
Н. Е. Захарова,
А. Г. Меликян,
И. Н. Пронин https://doi.org/10.52560/2713-0118-2022-1-63-76
Аннотация
Целью исследования было создание оригинального алгоритма МР-морфометрии для выявления зон фокальной кортикальной дисплазии, для улучшения дооперационной диагностики и оптимизации тактики хирургического лечения.
На основании использования программ ANTs и FSL был разработан алгоритм МР-морфометрии. С его помощью были сгенерированы карты z-показателя размытия перехода серого и белого вещества и толщины коры (Junction and thickness maps).
Создан алгоритм автоматического обнаружения зон фокальной кортикальной дисплазии, на котором яркие участки мозга на z-картах являются признаками ФКД (утолщение коры и нарушение перехода серого и белого вещества). Таким образом, метод МР-морфометрии является перспективной методикой для дополнительной оценки патологических изменений при фокальной кортикальной дисплазии.
Об авторах
А. М. Шевченко
ФГАУ «НМИЦ нейрохирургии им. академика Н. Н. Бурденко» Минздрава России
Россия
Россия
Шевченко Александр Михайлович, аспирант отделения рентгеновских и радиоизотопных методов диагностики
Адрес: 125047, г. Москва, ул. 4-я Тверская-Ямская, д.16
Э. Л. Погосбекян
ФГАУ «НМИЦ нейрохирургии им. академика Н. Н. Бурденко» Минздрава России
Россия
Россия
Погосбекян Эдуард Леонидович, медицинский физик отделения рентгеновских и радиоизотопных методов диагностики
Адрес: 125047, г. Москва, ул. 4-я Тверская-Ямская, д.16
А. И. Баталов
ФГАУ «НМИЦ нейрохирургии им. академика Н. Н. Бурденко» Минздрава России
Россия
Россия
Баталов Артем Игоревич, научный сотрудник отделения рентгеновских и радиоизотопных методов диагностики
Адрес: 125047, г. Москва, ул. 4-я Тверская-Ямская, д.16
Е. И. Шульц
ФГАУ «НМИЦ нейрохирургии им. академика Н. Н. Бурденко» Минздрава России
Россия
Россия
Шульц Евгений Игоревич, кандидат медицинских наук, врач-рентгенолог отделения рентгеновских и радиоизотопных методов диагностики
Адрес: 125047, г. Москва, ул. 4-я Тверская-Ямская, д.16
А. Н. Тюрина
ФГАУ «НМИЦ нейрохирургии им. академика Н. Н. Бурденко» Минздрава России
Россия
Россия
Тюрина Анастасия Николаевна, младший научный сотрудник отделения рентгеновских и радиоизотопных методов диагностики
Адрес: 125047, г. Москва, ул. 4-я Тверская-Ямская, д.16
Л. М. Фадеева
ФГАУ «НМИЦ нейрохирургии им. академика Н. Н. Бурденко» Минздрава России
Россия
Россия
Фадеева Людмила Михайловна, ведущий инженер отделения рентгеновских и радиоизотопных методов диагностики
Адрес: 125047, г. Москва, ул. 4-я Тверская-Ямская, д.16
М. В. Шевченко
ФГАУ «НМИЦ нейрохирургии им. академика Н. Н. Бурденко» Минздрава России
Россия
Россия
Шевченко Мария Владимировна, ординатор отделения функциональной диагностики
Адрес: 125047, г. Москва, ул. 4-я Тверская-Ямская, д.16
П. А. Власов
ФГАУ «НМИЦ нейрохирургии им. академика Н. Н. Бурденко» Минздрава России
Россия
Россия
Власов Павел Александрович, доктор второго нейрохирургического отделения
Адрес: 125047, г. Москва, ул. 4-я Тверская-Ямская, д.16
Н. Е. Захарова
ФГАУ «НМИЦ нейрохирургии им. академика Н. Н. Бурденко» Минздрава России
Россия
Россия
Захарова Наталья Евгеньевна, доктор медицинских наук, профессор РАН, ведущий научный сотрудник отделения рентгеновских и радиоизотопных методов диагностики
Адрес: 125047, г. Москва, ул. 4-я Тверская-Ямская, д.16
А. Г. Меликян
ФГАУ «НМИЦ нейрохирургии им. академика Н. Н. Бурденко» Минздрава России
Россия
Россия
Меликян Арменак Григорьевич, доктор медицинских наук, профессор, заведующий вторым нейрохирургическим отделением ФГАУ «НМИЦ нейрохирургии им. академика
Адрес: 125047, г. Москва, ул. 4-я Тверская-Ямская, д.16
И. Н. Пронин
ФГАУ «НМИЦ нейрохирургии им. академика Н. Н. Бурденко» Минздрава России
Россия
Россия
Пронин Игорь Николаевич, доктор медицинских наук, профессор, академик РАН, заведующий отделением рентгеновских и радиоизотопных методов диагностики
Адрес: 125047, г. Москва, ул. 4-я Тверская-Ямская, д.16
Список литературы
1. Ananth H, Popescu I, Critchley HD, Good CD, Frackowiak RS, Dolan RJ. Cortical and subcortical gray matter abnormalities in schizophrenia determined through structural magnetic resonance imaging with optimized volumetric voxel-based morphometry // Am. j. psychiatry. 2002. V. 159. P. 1497–1505.
2. Bo Jin, Balu Krishnan, Sophie Adler, Konrad Wagstyl, Wenhan Hu, Stephen Jones, Imad Najm, Andreas Alexopoulos, Kai Zhang, Jianguo Zhang, Meiping Ding, Shuang Wang. Automated detection of focal cortical dysplasia type II with surface-based magnetic resonance imaging postprocessing and machine learning // Epilepsia. 2018. V. 59, № 5. P. 982-992.
3. Bruce Fischl. FreeSurfer // Neuroimage. 2012. V. 62. № 2. P. 774-81.
4. Cuixia Feng, Hulin Zhao, Yueer Li, Junhai Wen J. Automatic localization and segmentation of focal cortical dysplasia in FLAIR-negative patients using a convolutional neural network // Appl Clin Med Phys. 2020. V. 21. № 9. P. 215-226.
5. Haacke E.M., Mittal S., Neelavalli Z. Wu. Susceptibility-Weighted Imaging: Technical Aspects and Clinical Applications // AJNR Am J Neuroradiol. 2009. V. 30. № 1. P. 19–30.
6. Mark Jenkinson, Christian F. Beckmann, Timothy E.J. Behrens, Mark W. Woolrich, Stephen M. Smith. FSL // NeuroImage. 2012. V. 62. № 2. P. 782-790
7. Matsuda H. MRI morphometry in Alzheimer's disease // Ageing Res Rev. 2016. V. 30. P. 17-24.
8. Nicholas J. Tustison, Andrew J. Holbrook, Brian B. Avants, Jared M. Roberts, Philip A. Cook, Zachariah M. Reagh, Jeffrey T. Duda, James R. Stone, Daniel L. Gillen, Michael A. Yassa. The ANTs Longitudinal Cortical Thickness Pipeline View for the Alzheimer’s Disease // J Alzheimers Dis. 2019. V. 71. № 1. P. 165-183.
9. Seok-Jun Hong, Hosung Kim, Dewi Schrader, Neda Bernasconi, Boris C Bernhardt, Andrea Bernasconi. Automated detection of cortical dysplasia type II in MRI-negative epilepsy // Neurology. 2014. V. 83. № 1. P. 48-55.
10. Xin Chen, Tianyi Qian, Bénédicte Maréchal, Guojun Zhang, Tao Yu, Zhiwei Ren, Duanyu Ni, Chang Liu, Yongjuan Fu, Nan Chen, Kuncheng Li, Quantitative volume-based morphometry in focal cortical dysplasia: A pilot study for lesion localization at the individual level // European Journal of Radiology. 2018. V. 105, P. 240-245.
Дополнительные файлы
Рецензия
Для цитирования:
Шевченко А.М., Погосбекян Э.Л., Баталов А.И., Шульц Е.И., Тюрина А.Н., Фадеева Л.М., Шевченко М.В., Власов П.А., Захарова Н.Е., Меликян А.Г., Пронин И.Н. Автоматический алгоритм магнитно-резонансной морфометрии в диагностике фокальной кортикальной дисплазии. Радиология — практика. 2022;(1):63-76. https://doi.org/10.52560/2713-0118-2022-1-63-76
For citation:
Shevchenko A.M., Pogosbekyan E.L., Batalov A.I., Shultz E.I., Tyurina A.N., Fadeeva L.M., Shevchenko M.V., Vlasov P.A., Zakharova N.E., Melikyan A.G., Pronin I.N. Automatic Algorithm of Magnetic Resonance Morphometry in the Diagnosis of Focal Cortical Dysplasia. Radiology - Practice. 2022;(1):63-76. (In Russ.) https://doi.org/10.52560/2713-0118-2022-1-63-76
Просмотров:
565
Послать статью по эл. почте 