功能性

静息状态的大脑活动对临床预后不确定的昏迷后缺氧患者的早期预测结果

编辑’s Choice

作者在一项前瞻性研究中使用了静止状态功能磁共振成像(fMRI),以比较结局好与差的患者之间的全脑功能连接,并实施支持向量机学习。他们使用静止状态功能磁共振成像自动预测昏迷预后,并将基于静止状态功能磁共振成像的预测与基于DWI的结果预测进行比较。在完成研究程序的17名合格患者中(筛查了351名患者),有9名恢复了意识,还有8名昏迷。他们发现,意识恢复患者的功能连接性更高,枕顶和颞额叶区域内和之间发生了较大的变化。基于静息状态功能磁共振成像机器学习的昏迷预后非常准确,尤其是对于识别预后良好的患者。他们得出的结论是,静息态功能磁共振成像可以通过识别预后良好和不良的患者来弥合缺氧后缺氧患者的早期预后。

心灵的眼神

当被问及在周末奥古斯塔国家高尔夫俱乐部举行的2019年大师赛上他的想法时,世界排名第三的高尔夫球手和三届主要冠军布鲁克斯·科普卡(Brooks Koepka)在2003年发表的一篇文章中被问到的 美国神经放射学杂志1 在回答之前。  “Nothing,” he said. “我没有想法。当您无所事事时,这很容易。” 对于科普卡不幸的是,老虎伍兹在抓到15号小鸟带头的时候给了他一些思考。 Koepka最终以3杆并列第二的成绩落后伍兹1杆。尽管Koepka很可能从未听说过 美国神经放射学杂志,并且还没有真正阅读过2003年的论文,他的简单回答是罗斯博士论文的概念验证,该论文表明,与技术水平较低的高尔夫球手相比,高技术水平的fMRI活动有所减少。

—放射学系医学博士Keith B. Quencer,
犹他大学医学院
—田纳西州诺克斯维尔JD凯文·昆塞(Kevin S. Quencer)

  1. Ross JS,Tkach J,Ruggieri PM等。 头脑:高尔夫运动影像的功能性MR影像评估。 AJNR Am J Neuroradiol 2003; 24:1036—44

实时运动皮层映射对神经胶质瘤的安全切除:术中静息状态功能磁共振成像研究

编辑’s Choice

作者对30例脑肿瘤患者的运动皮层进行了术前和术中静息状态内在功能连接分析。研究了可能影响术中影像质量的因素,包括麻醉类型和肿瘤腔。此外,直接皮层刺激被用来验证术中静止状态功能磁共振成像在绘制运动皮层的准确性。成功完成足够的术中静息状态fMRI和直接皮层刺激的14例患者用于进一步分析敏感性和特异性。与直接皮层刺激相比,术中静息功能磁共振成像对运动区域定位的敏感性和特异性分别为61.7%和93.7%。他们得出结论,使用术中静止状态功能磁共振成像可以避免直接皮层刺激引起的术中癫痫发作的风险,并且可以为神经外科医师提供有价值的信息,以促进神经胶质瘤的安全切除。

在病毒抑制的艾滋病毒相关的神经认知障碍患者中的​​功能连接:休息状态分析。

研究员’ Journal Club

Eighteen patients with active HIV-associated neurocognitive disorder (recent diagnosis with progressing symptoms) on combination antiretroviral therapy with viral suppression in both blood and CSF and 9 demographically matched control subjects underwent resting-state functional MR imaging. The connectivity in the 6 known neural networks was assessed. There were significant group differences between the control and HIV-associated neurocognitive disorder groups in the salience and executive networks. 作者 conclude that active HIV-associated neurocognitive disorder in virally suppressed patients is associated with significantly decreased connectivity in the salience and executive networks, thereby making it potentially useful as a biomarker.

基于种子的静止状态分析:基于任务的语言功能磁共振成像及其横向指数的替代方法

编辑’s Choice

Eighteen healthy right-handed volunteers were prospectively evaluated with resting-state fMRI and task-based fMRI to assess language networks. The laterality indices of Broca and Wernicke areas were calculated 通过 using task-based fMRI via a voxel-value approach. 作者 performed seed-based resting-state fMRI connectivity analysis together with parameters such as amplitude of low-frequency fluctuation and fractional amplitude of low-frequency fluctuation (fALFF). fALFF can be used as an alternative to task-based fMRI for assessing language laterality. There was a strong positive correlation between the fALFF of the Broca area of resting-state fMRI with the laterality index of task-based fMRI.

早产儿默认模式网络的微观结构

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一组44例早产儿在3T时接受了T1WI,静息状态fMRI和DTI,其中包括21例脑损伤婴儿和23例结构正常的婴儿。使用贝利婴儿发育量表评估12个月的神经发育’ adjusted age. Results showed decreased fractional anisotropy and elevated radial diffusivity values of the cingula in the preterm infants with brain injuries compared with controls. The Bayley Scales of Infant Development cognitive scores were significantly associated with cingulate fractional anisotropy. 作者 suggest that the microstructural properties of interconnecting axonal pathways within the default mode network are of critical importance in the early neurocognitive development of infants.

考虑到双向造影剂交换,改进了对高回声胶质瘤相对脑血容量的单回声动态磁敏感度对比灌注MRI估计的泄漏校正

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作者’ hypothesis is that incorporating bidirectional contrast agent transport into the DSC MR imaging signal model will improve rCBV estimates in brain tumors. A unidirectional contrast agent extravasation model (Boxerman-Weisskoff) was compared with a bidirectional contrast agent exchange model. For both models, they compared the goodness of fit with the parent leakage-contaminated relaxation rate curves and the difference between modeled interstitial relaxation rate curves and dynamic contrast-enhanced MR imaging in 21 patients with glioblastoma. 作者 conclude that the bidirectional model more accurately corrects for the T1 or T2* enhancement arising from contrast agent extravasation due to blood-brain barrier disruption in high-grade gliomas 通过 incorporating interstitial washout rates into the DSC MR imaging relaxation rate model.

使用多模式血流动力学成像询问颅内狭窄患者并发抵押的功能相关性

编辑’s Choice

作者在数字减影血管造影上评估了基线灌注和动脉穿刺时间伪像,脑血管反应性以及侧支血管的存在之间的相关性。将18例有症状的颅内狭窄患者的动脉自旋标记MRI和DSA与BOLD MR成像对高碳酸血症性脑血管反应性进行比较。在ASL信号从正常到高水平的区域中,DSA上存在侧支血管与脑血管反应性下降密切相关(如BOLD MRI所测量)。这些数据支持使用ASL MR成像而不是侵入性DSA来评估是否存在抵押,即使对于非动脉粥样硬化病因引起的内部颈动脉狭窄患者也是如此。此外,与未通过侧支灌注的区域相比,在ASL上识别出的具有动脉转运伪影的侧支与CVR降低相关。

抽象

背景与目的

抵押对于维持足够的脑灌注的重要性日益得到认识。但是,事实证明,无创地测量侧支流量非常困难。这项研究的目的是评估数字减影血管造影术中基线灌注和动脉穿刺时间伪像,脑血管反应性以及侧支血管的存在之间的相关性。

材料和方法

将有症状的颅内狭窄患者的高自发性脑血管反应性的动脉自旋标记MR成像和DSA上的侧支血管存在与血氧水平依赖MR成像测量之间的关系进行了比较(n = 18)。神经放射科医生对DSA图进行了评估,并为其分配了以下评分:1,缺血部位周围的侧支; 2,通过侧流完全冲洗缺血床; 3,正常的顺流。根据以下内容对动脉自旋标记图评分:0,低信号; 1,信号中等,带有动脉转运伪影; 2,高信号带动脉转运伪影; 3,正常信号。

结果

在动脉自旋标记信号正常至高信号的区域中,DSA上附带血管的存在与下降密切相关

静止状态功能磁共振成像的感觉运动皮层的术前评估

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编辑评论

基于任务的运动皮质功能定位方法具有局限性,例如扫描时间长以及排除患有严重功能或神经功能障碍的患者以及儿童。静止状态功能磁共振成像可以避免这些困难,因为患者不执行任何针对目标的任务。前瞻性评估19例患者通过使用基于任务的功能和静止状态功能磁共振成像来定位感觉运动功能。执行独立成分分析以生成反映功能性大脑网络或噪音的空间独立成分。通过使用静止状态功能磁共振成像,成功并一致地确定了运动皮层。通过基于任务的功能磁共振成像以类似的方式定义了手,脚和面部区域。

抽象

背景与目的

运动皮层的功能表征是脑损伤的术前评估中的重要问题。当要求患者移动不同的身体部位时,fMRI无创地识别运动区域。这种基于任务的方法在临床环境中存在一些缺陷:扫描时间长,并且排除了患有严重功能或神经功能障碍的患者以及儿童。静止状态功能磁共振成像可以避免这些困难,因为患者不执行任何针对目标的任务。

材料和方法

通过使用基于任务的和静止状态的功能磁共振成像来定位感觉运动功能,前瞻性评估了19名具有不同脑病理学的患者。执行独立成分分析以生成反映功能性大脑网络或噪音的空间独立成分。三名放射科医生确定了运动组件以及运动皮层的3个部分,分别与手,脚和脸部表示相对应。将选定的与运动无关的组件与由相应身体部位运动产生的基于任务的功能磁共振成像激活图进行比较。

结果

3位放射科医生对所有患者进行静息状态功能磁共振成像,成功并一致地识别了运动皮层。当他们将运动皮层细分为3个部分时,静息状态和基于任务的功能磁共振成像的敏感性相当。此外,我们报告了良好的空间对应性 …

常见的手术植入硬件对功能性MR成像伪像的贡献

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编辑’s Comment

作者 calculated the BOLD-dependent MR imaging artifact impact arising from surgically implanted hardware through a retrospective analysis of fMRIs acquired from 2006–2014. Mean artifact volume associated with intracranial hardware was 4.3 cubic centimeters. The mean artifact volume from extracranial hardware in patients with cerebrovascular disease was 28.4 cubic centimeters. Artifacts had no-to-mild effects on clinical interpretability in all patients with intracranial implants. Extracranial hardware artifacts had no-to-moderate impact on clinical interpretability. The exceptions to interpretability in the face of hardware were ventriculoperitoneal shunts, particularly those with programmable valves and siphon gauges, and large numbers of KLS-Martin maxDrive screws.

抽象

背景与目的

临床上越来越多地使用依赖血液氧合水平的MR成像来无创地评估脑血管反应性和/或语言和运动功能。但是,许多患者有金属植入物,这会诱发易感性伪像,从而使功能信息无意义。在这里,我们计算和解释由手术植入的硬件引起的依赖于血液氧合水平的MR成像伪影的影响。

材料和方法

对我院临床获得的所有血液氧合水平依赖性MRI(n = 343; B0 = 3T; TE = 35 ms;梯度回波EPI)进行回顾性分析。对于患有脑血管疾病的患者(n = 80)或进行语言或运动定位的患者(n = 263),最常见的方法是根据血液氧合水平进行MRI检查。工件体积(立方厘米)及其对临床解释的影响由董事会认证的神经放射科医生确定。

结果

与颅内硬件相关的平均伪影量为4.3±3.2 cm3(范围= 1.1–9.4 cm3)。脑血管疾病患者的颅外硬件平均伪影量为28.4±14.0 cm3(范围= 6.1–61.7 cm3),接受视觉或运动功能定位的非脑血管疾病患者的平均伪影量为39.9 3±27.0 cm3(范围= 6.9) –77.1立方厘米)。平均伪像…