使用切片-O-马蒂奇和霍罗斯进行身体成分分析的细分和线性测量

以下研究和协议由埃默里大学机构审查委员会审查和批准。 1. L3 CT 细分 获取医学中的轴向CT数字成像和通信（DICOM）图像。 在图像查看器中，识别 L3 椎骨。 如果可能，选择两个水平窗口视图，并选择左边的日冕或下垂视图作为参考，在右边选择轴向视图。 单击 “交叉链接” 以链接左右窗口。 向下滚动图像从颅向到剖腹回方向。识别 L1 椎骨，这是第一个没有肋骨附件的椎骨。 从 L1 到 L3 计数，并使用日冕或下垂视图来识别 L3 中间的切片。这被确定为两个横向过程都能够最大化和平等可视化的点。 选择 L3 切片。从 考试 选项卡中选择 “发送考试” 并保存图像作为 DICOM 文件。注：步骤 1 是预处理步骤，此处列出以演示如何获取 L3 图像。如果研究人员已经拥有 L3 图像，他们可以转到步骤 2。如果图像查看器无法启用交叉引用，研究人员可以跳过 1.1.1 到 1.1.2。如果成像不包括胸腔区域，请识别 L5，这是囊的前部，并从 L5 到 L3 计数，请记住，第六个腰椎的存在是一个正常的变种。 用切片-O-马蒂奇软件打开DICOM图像。 将 DICOM 文件拖至切片-O-马蒂奇窗口上的任意位置。 选择 模式|区域增长开始细分。 如果 Slice-O-Matic 的版本在选项模式列表的顶部有艾伯塔省协议选项，那么我们也可以选择步骤 3：分割以开始细分。如果使用步骤3：分割，完成步骤 5，然后继续步骤 11。 选择 工具|标签锁。这将使用户能够”锁定”标记的颜色，以确保它们不会意外着色或以后擦除。 骨骼肌肉识别：点击屏幕左侧区域生长区域下方的 1 （红色）。 单击下限的关闭按钮将其打开。单击鼠标轮的箭头，将禁用设置为下限。将滑块拖动到下限，以尽可能接近-29设置霍恩斯菲尔德单元（HU）阈值，然后使用鼠标轮将HU阈值精确设置为-2913。 点击”上限”按钮将其打开。单击鼠标轮的箭头，将下限设置为上限。将滑块拖动到上限，以尽可能接近 150 设置 HU 阈值，然后使用鼠标轮将 HU 阈值精确设置为 15013。 肌肉内脂肪组织 （IMAT） 识别：点击屏幕左侧区域生长区域下方的 2 （绿色）。 单击下限的关闭按钮将其打开。单击鼠标轮的箭头，将禁用设置为下限。将滑块拖动到下限，以尽可能接近-190设置HU阈值，然后使用鼠标轮将HU阈值精确设置为-19013。 点击”上限”按钮将其打开。单击鼠标轮的箭头，将下限设置为上限。将滑块拖动到上限，以尽可能接近-30设置HU阈值，然后使用鼠标轮将HU阈值精确设置为-3013。 内脏脂肪组织 （VAT） 标识：单击屏幕左侧区域生长区域下方的 5 （黄色）。 单击下限的关闭按钮将其打开。单击鼠标轮的箭头，将禁用设置为下限。将滑块拖动到下限，以尽可能接近-150设置HU阈值，然后使用鼠标轮将HU阈值精确设置为-15013。 点击”上限”按钮将其打开。单击鼠标轮的箭头，将下限设置为上限。将滑块拖动到上限，以尽可能接近-50设置HU阈值，然后使用鼠标轮将HU阈值精确设置为-5013。 皮下脂肪组织 （SAT） 识别：单击屏幕左侧区域生长区域下方的 7 （Cyan）。 单击下限的关闭按钮将其打开。单击鼠标轮的箭头，将禁用设置为下限。将滑块拖动到下限，以尽可能接近-190设置HU阈值，然后使用鼠标轮将HU阈值精确设置为-19013。 点击”上限”按钮将其打开。单击鼠标轮的箭头，将下限设置为上限。将滑块拖动到上限，以尽可能接近-30设置HU阈值，然后使用鼠标轮将HU阈值精确设置为-3013。 使用键盘上的+和键放大和缩小CT图像。在整个分割过程中根据需要调整变焦，以清晰准确地标记组织。 开始细分，为骨骼肌肉组织 （SM） 选择1。 设置画笔选项以 进行绘图。 使用直接在 区域生长 下找到的画笔工具来适应刷子所需的大小，并开始在 Psoas、副脊肌群、斜面和直肠肌肉群上绘画。注意：如果肌肉筋膜外的液体或器官被标记为红色作为肌肉，请务必使用 无 颜色选择清除标记。 标记所有肌肉后，在屏幕左下角的 TAG Lock菜单中选择1个。这将确保没有肌肉被意外地重新标记或擦除作为分割收益。 选择 2 下 区域生长 和油漆在肌肉筋膜内的所有脂肪组织 （IMAT） 。如果肌肉筋膜外的任何脂肪或结构被错误地标记为 IMAT，请务必使用 无 颜色选择。注意：肌肉筋膜的边缘通常看起来比它周围的内脏或皮下脂肪轻。请务必将肌肉筋膜较浅边缘内的所有脂肪标记为 IMAT，而不是增值税或 SAT。如果线性阿尔巴没有标记为肌肉，整个线性阿尔巴应分析为 IMAT。 标记所有 IMAT 后，从屏幕左下角的TAG 锁定菜单中选择2个。 从区域增长菜单中选择5个来标记增值税组织。 标记增值税时，根据图像的不同，它可能更容易使用 增长2D 而不是 油漆。 如果使用 增长 2D，请使用最小的 画笔 选项。如果使用 Grow 2D， 请务必回顾所有标记的 VAT，并确保肠道或器官内的静脉组织不会被错误地标记，因为脂肪通常来自消化食物或其他非 VAT 结构。 如果使用 油漆 ，一定不要在器官或肠道的流明内涂漆。 标记所有增值税后，从屏幕左下角的TAG Lock菜单中选择5个。 从区域增长菜单中选择7来标记 SAT 组织。 标记 SAT 时，根据图像的不同，通常更容易使用 “增长 2D” 而不是 “绘图”。 如果使用 增长 2D，请使用最小的 画笔 选项。 如果使用 Grow 2D， 请务必返回图像的边缘，选择 “无” 工具，以确保肌肉筋膜内没有组织被标记为 SAT，并确保没有皮肤被标记为 SAT。注意：皮肤的外观通常比 SAT 轻，通常厚度约为 2-3 像素，但请注意，皮肤的外观和厚度可能因图像而异。 如果使用 油漆，一定要小心周围的边缘，特别是在皮肤周围，以确保没有组织被错误地标记。 标记完组织后，转到 工具|标记表面/体积。这将显示标记的每个组织的表面积和体积，通常兴趣在表面积。 单击 “窗口中的显示” 以完全打开 标签表面/卷 窗口。这也将显示 HU 值。 记录表面积和 HU 阈值。注意：如果 标签表盘/音量 窗口未显示在屏幕左下角，则可能是因为没有足够的空间来显示它。在这种情况下，请确保切片-O-Matic 窗口最大化，然后选择 工具|标记锁定 以删除 标签锁定 窗口。这应该有足够的空间来显示 标签表面/卷 窗口。 完成后，请转到 文件|保存标签文件。这将保存位于 DICOM 文件所在的 TAG 文件。 2. L3 MRI 细分 获取轴向 MRI（T2 加权序列）DICOM 图像 在图像查看器中，识别 L3 椎骨。 如果可能，选择两个水平窗口视图，并选择左边的日冕或下垂视图作为参考，在右边选择轴向视图。 单击 “交叉链接” 以链接左右窗口。 向下滚动图像从颅向到剖腹回方向。识别 L1 椎骨，这是第一个没有肋骨附件的椎骨。 从 L1 到 L3 计数，并使用日冕或下垂视图来识别 L3 中间的切片。这被确定为两个横向过程都能够最大化和平等可视化的点。 选择 L3 切片。从 考试 选项卡中选择 “发送考试” 并保存图像作为 DICOM 文件。注：步骤 1 是预处理步骤，此处列出以演示如何获取 L3 图像。如果研究人员已经拥有 L3 图像，他们可以转到步骤 2。如果图像查看器无法启用交叉引用，研究人员可以跳过 1.1.1 到 1.1.2。如果成像不包括胸腔区域，请识别 L5，这是囊的前部，并从 L5 到 L3 计数，请记住，第六个腰椎的存在是一个正常的变体。 用切片-O-马蒂奇软件打开DICOM图像。 将 DICOM 文件拖至切片-O-马蒂奇窗口上的任意位置。 选择 模式|区域增长开始细分。注：由于 MRI 图像中脂肪组织差异化不良，因此只有 SM 被分割。 脊侧肌肉分割：点击屏幕左侧区域生长区域下方的 1 （红色）。 在 预览模式下，图像的直方图将显示多个峰值，第一个峰值代表空气，随后的第二、第三和第四个峰值分别代表肌肉、骨骼和脂肪。 单击下限的关闭按钮将其打开。 单击鼠标轮的箭头，将禁用设置为下限。 将滑块拖动到下限，将霍恩斯菲尔德单元 （HU） 阈值设置为 0。 点击”上限”按钮将其打开。 单击鼠标轮的箭头，将下限设置为上限。 将滑块拖动到上限，以设置 HU 以包括副脊肌。 开始分割脊基肌肉，为骨骼肌肉组织 （SM） 选择 1。 设置画笔选项以 进行绘图。使用直接在 区域生长 下找到的画笔工具，以适应所需的画笔大小，并开始在脊杆肌组上绘画。注意：如果任何内容被标记为肌肉在肌肉筋膜外的液体或器官上，请务必使用 无 颜色选择清除标记。 剩余肌肉群的分割：将鼠标前移至线性阿尔巴。在预览模式下，调整上限以包括线性 alba。然后，所有剩余肌肉群均采用这种强度上限。 开始细分，为骨骼肌肉组织 （SM） 选择 1。 设置画笔选项以 进行绘图。使用直接在区域生长下找到的画笔工具，以适应所需的画笔大小，并开始在脊杆肌组上绘画。注意：如果任何内容被标记为肌肉在肌肉筋膜外的液体或器官上，请务必使用 无 颜色选择清除标记。 标记完组织后，转到 工具|标记表面/体积。这将显示标记的每个组织的表面积和体积，通常兴趣在表面积。 单击 “窗口中的显示” 以完全打开 标签表面/卷 窗口。这也将显示 HU 值。 记录表面积和 HU 阈值。注意：如果 标签表盘/音量 窗口未显示在屏幕左下角，则可能是因为没有足够的空间来显示它。在这种情况下，请确保切片-O-Matic 窗口最大化，然后选择 工具|标记锁定 以删除 标签锁定 窗口。这应该有足够的空间来显示 标签表面/卷 窗口。 完成后，请转到 文件|保存标签文件。这将保存位于 DICOM 文件所在的 TAG 文件。 3. CT 和 MRI 的线性测量 获取轴向 CT 或 MRI DICOM 图像。 在图像查看器中，识别 L3 椎骨。 如果可能，选择两个水平窗口视图，并选择左边的日冕或下垂视图作为参考，在右边选择轴向视图。 单击 “交叉链接” 以链接左右窗口。 向下滚动图像从颅向到剖腹回方向。识别 L1 椎骨，这是第一个没有肋骨附件的椎骨。 从 L1 到 L3 计数，并使用日冕或下垂视图来识别 L3 中间的切片，通过两个横向过程均等识别的点进行识别。注：步骤 1 是预处理步骤，此处列出以演示如何获取 L3 图像。如果研究人员已经拥有 L3 图像，他们可以转到步骤 2。如果图像查看器无法启用交叉引用，研究人员可以跳过 1.1.1 到 1.1.2。如果成像不包括胸腔区域，请识别 L5，这是前囊，并从 L5 到 L3 计数。 将图像导入医疗成像查看器并打开。 对于霍罗斯：打开应用程序，然后单击 导入。 导航到 DICOM 图像的位置，选择它并单击 “打开”。文件和图像应显示在患者姓名列表下。 双击 患者姓名，然后双击图像以开始线性分割。 识别普索亚肌肉和副脊肌肉。 选择标尺工具，测量上述四个肌肉的水平（180°）和垂直（90°）直径。注：线条必须是水平和垂直的图像，而不是对角线。绘制的水平线和垂直线应创建一个矩形框，涵盖整个肌肉。不要简单地测量肌肉最长的距离。如果使用允许框绘图工具的图像查看器，则可以使用该工具而不是简单的标尺工具。这规定，框绘图工具至少显示盒子的高度和长度。 记录所有八个测量（右普索亚宽度，右普索亚长度，左普索亚宽度，左普索亚长度，右脊侧宽度，右脊侧长度，左侧脊侧宽度），以进一步分析。 通过将肌肉的水平和垂直值倍增来计算单个肌肉表面积。 通过将左肌肉分别添加到右肌肉中，获得总肌肉表面积 psoas 肌肉和副脊肌。 通过将合并的表面积 （mm2） 除以患者身高平方 （m2） 来计算线性肌肉指数。