脑血栓切除术中脑动脉造影中的 TEF / DSA 注册和融合、方法和概念验证

IF 3 3区 医学 Q2 CLINICAL NEUROLOGY Journal of Neuroradiology Pub Date : 2024-02-24 DOI:10.1016/j.neurad.2024.01.040
Clément Thomas, Julien Dambrine, Guillaume Herpe, Mathieu Naudin, Rémy Guillevin
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Une preuve de concept de recalage TOF/DSA est présentée ci-dessous.</p></div><div><h3>Matériel et méthodes</h3><p>L'ensemble des patients ayant bénéficié d'une thrombectomie mécanique cérébrale au CHU de Poitiers pour traitement d'un AVC ischémique sylvien et d'une IRM cérébrale avec TOF dans les 48 heures post-interventionnelles ont été consécutivement recrutés entre décembre 2017 et novembre 2023.</p><p>Post-traitement des données TOF : seuillage automatique par estimation de paramètres d'une loi de mélange sur l'histogramme.</p><p>Post-traitement des données XA: histogram-matching, recalage spatial pour la soustraction du fond puis analyse en composantes indépendantes pour extraire la phase artérielle.</p><p>Recalage des données TOF/DSA: alignement géométrique des données post-traitées TOF (3D) et DSA (2D) a l'aide de transformations spatiales affines et d'un critère d'information mutuelle pour la qualité de l'appariement.</p></div><div><h3>Résultats</h3><p>Exemple d'un recalage TOF (3D-bleu) / DSA (2D-noir) d'un patient traité par thrombectomie mécanique au CHU de Poitiers (fig. 1).</p></div><div><h3>Conclusion et perspectives</h3><p>Le recalage TOF / DSA est un enjeu et un défi multidisciplinaire. L’étude des informations hémodynamiques des thrombectomies cérébrales nécessite un recalage spatial optimal des angiographies. Cette preuve de concept établit un lien entre information anatomique (TOF et DSA) et hémodynamique (DSA) non pas in silico mais in vivo, permettant à terme une modélisation de l’écoulement sanguin cérébral (modèles 1D puis 3D) pré- et post-recanalisation.</p></div>","PeriodicalId":50115,"journal":{"name":"Journal of Neuroradiology","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":3.0000,"publicationDate":"2024-02-24","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"RECALAGE ET FUSION TOF / DSA EN ARTÉRIOGRAPHIE CÉRÉBRALE LORS DES THROMBECTOMIES CÉRÉBRALES, MÉTHODOLOGIE ET PREUVE DE CONCEPT\",\"authors\":\"Clément Thomas,&nbsp;Julien Dambrine,&nbsp;Guillaume Herpe,&nbsp;Mathieu Naudin,&nbsp;Rémy Guillevin\",\"doi\":\"10.1016/j.neurad.2024.01.040\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"<div><h3>Introduction</h3><p>L’étude de l'hémodynamique du flux sanguin cérébral lors des thrombectomies mécaniques à partir des données d'artériographie reste limitée. 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摘要

导言利用动脉造影数据对机械血栓切除术中脑血流的血流动力学研究仍然有限。如果能更好地了解术中动脉再通的血流动力学后果,就能改善对患者术后预后的个性化预测。TOF/DSA或血管扫描仪/DSA登记是建立血流模型和从动脉造影中获取血流动力学参数的先决条件。下面介绍 TOF/DSA 重新校准的概念验证。材料和方法在 2017 年 12 月至 2023 年 11 月期间,连续招募了所有在普瓦捷大学医院接受机械脑血栓切除术治疗颅内缺血性中风,并在干预后 48 小时内接受 TOF 脑磁共振成像的患者。XA数据的后处理:直方图匹配、用于背景减影的空间重新校准和用于提取动脉相位的独立成分分析。TOF/DSA数据的重新校准:使用仿射空间变换和匹配质量的互信息标准对后处理的TOF(三维)和DSA(二维)数据进行几何配准。结果普瓦捷大学医院一名接受机械血栓切除术治疗的患者的 TOF(三维-蓝色)/DSA(二维-黑色)配准示例(图 1)。研究脑血栓切除术的血流动力学信息需要对血管造影进行最佳空间配准。这一概念验证建立了解剖(TOF 和 DSA)和血流动力学(DSA)信息之间的联系,这种联系不是在模拟中,而是在活体中建立的,从而能够在脑血栓切除术前和切除术后建立脑血流模型(一维和三维模型)。
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RECALAGE ET FUSION TOF / DSA EN ARTÉRIOGRAPHIE CÉRÉBRALE LORS DES THROMBECTOMIES CÉRÉBRALES, MÉTHODOLOGIE ET PREUVE DE CONCEPT

Introduction

L’étude de l'hémodynamique du flux sanguin cérébral lors des thrombectomies mécaniques à partir des données d'artériographie reste limitée. Une meilleure compréhension des conséquences hémodynamiques de la recanalisation artérielle en per-interventionnel pourrait permettre d'améliorer la prédiction personnalisée du pronostic du patient en post-procédure. Un recalage TOF/DSA ou angioscanner/DSA est un prérequis à la modélisation de l’écoulement sanguin et à l'obtention de paramètres hémodynamiques à partir des artériographies. Une preuve de concept de recalage TOF/DSA est présentée ci-dessous.

Matériel et méthodes

L'ensemble des patients ayant bénéficié d'une thrombectomie mécanique cérébrale au CHU de Poitiers pour traitement d'un AVC ischémique sylvien et d'une IRM cérébrale avec TOF dans les 48 heures post-interventionnelles ont été consécutivement recrutés entre décembre 2017 et novembre 2023.

Post-traitement des données TOF : seuillage automatique par estimation de paramètres d'une loi de mélange sur l'histogramme.

Post-traitement des données XA: histogram-matching, recalage spatial pour la soustraction du fond puis analyse en composantes indépendantes pour extraire la phase artérielle.

Recalage des données TOF/DSA: alignement géométrique des données post-traitées TOF (3D) et DSA (2D) a l'aide de transformations spatiales affines et d'un critère d'information mutuelle pour la qualité de l'appariement.

Résultats

Exemple d'un recalage TOF (3D-bleu) / DSA (2D-noir) d'un patient traité par thrombectomie mécanique au CHU de Poitiers (fig. 1).

Conclusion et perspectives

Le recalage TOF / DSA est un enjeu et un défi multidisciplinaire. L’étude des informations hémodynamiques des thrombectomies cérébrales nécessite un recalage spatial optimal des angiographies. Cette preuve de concept établit un lien entre information anatomique (TOF et DSA) et hémodynamique (DSA) non pas in silico mais in vivo, permettant à terme une modélisation de l’écoulement sanguin cérébral (modèles 1D puis 3D) pré- et post-recanalisation.

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来源期刊
Journal of Neuroradiology
Journal of Neuroradiology 医学-核医学
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142
审稿时长
6-12 weeks
期刊介绍: The Journal of Neuroradiology is a peer-reviewed journal, publishing worldwide clinical and basic research in the field of diagnostic and Interventional neuroradiology, translational and molecular neuroimaging, and artificial intelligence in neuroradiology. The Journal of Neuroradiology considers for publication articles, reviews, technical notes and letters to the editors (correspondence section), provided that the methodology and scientific content are of high quality, and that the results will have substantial clinical impact and/or physiological importance.
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Editorial board Contents Progressive T1 high-intensity plaques in carotid stenosis: Comparative MRI analyses in asymptomatic and symptomatic phases of low-grade stenosis Using the sandwich technique for the treatment of sigmoid sinus diverticulum causing pulsatile tinnitus Assessment of large-scale imaging practices in patients with acute brain hemorrhage in French emergency departments
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