Vliv efektu částečného objemu, šumu a způsobu výběru oblasti zájmu na stanovení toku aortou pomocí MR metodou fázového kontrastu

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00023001%3A_____%2F18%3A00077638" target="_blank" >RIV/00023001:_____/18:00077638 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

<a href="http://www.cesradiol.cz/dwnld/CesRad_1803_188_195.pdf" target="_blank" >http://www.cesradiol.cz/dwnld/CesRad_1803_188_195.pdf</a>

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Vliv efektu částečného objemu, šumu a způsobu výběru oblasti zájmu na stanovení toku aortou pomocí MR metodou fázového kontrastu

Popis výsledku v původním jazyce

Cíl: Metoda fázového kontrastu se používá pro měření toku zejména krve. Trpí ovšem několika zdroji chyb, mezi něž patří efekt částečného objemu (partial volume effect – PVE), šum a nejistota ve výběru oblasti zájmu (region of interest – ROI). Cílem této studie bylo chybu z těchto tří zdrojů kvantifikovat a případně navrhnout doporučení jak chybu minimalizovat. Metodika: Na průtokovém fantomu byl měřen tok vody plastovou trubicí pro několik hodnot průtoku a různé prostorové rozlišení, které má vliv na závažnost efektu částečného objemu. Poměr signál/šum (signal-to-noise ratio – SNR) magnitudových obrazů byl použitý pro odhad chyby způsobené šumem a ta byla porovnána se statistickou chybou stanovenou z opakovaného měření. In vitro a in vivo na aortální chlopni a v sinotubulární junkci byl měřen průtok podhodnocenými a nadhodnocenými oblastmi zájmu. Výsledky: Efekt částečného objemu slábne s lepším prostorovým rozlišením a menším rozdílem v magnitudě signálu z tekoucí a statické tkáně. Pro měření na aortální chlopni odhadujeme chybu na 0,45 %. Šum má na velikost náhodné chyby, kterou odhadujeme na 0,05 %, menší vliv než fluktuace toku (0,25 %). Podhodnocení ROI může vést k závažnému podhodnocení toku (nad 10 %), malé podhodnocení v případě aortální chlopně k mírnému nadhodnocení (5 %). Nadhodnocení ROI taktéž vede k chybě (6 %), ovšem obecně menší než podhodnocení. Závěr: Ze tří zkoumaných jevů je nejvýznamnější způsob výběru ROI, kterou doporučujeme spíše nadhodnotit než podhodnotit. Chyba z PVE je v porovnání s chybou z výběru ROI malá. Chyba z šumu je zanedbatelná, větší roli než šum hrají fluktuace toku.

Název v anglickém jazyce

Impact of partial volume effect, noise, and region of interest selection on aortic flow evaluation using phase contrast MRI

Popis výsledku anglicky

Objective: Phase contrast sequence may be used to measure the flux of blood in vessels. The result might be, however, corrupted by many errors including partial volume effect (PVE), region of interest (ROI) contouring, and noise. In this study we aim to quantify the error and if possible to suggest a proper strategy to minimize it. Methods: Water flux was measured using a plastic flow phantom and changing the flow rate and spatial resolution which affects the PVE error. Signal-to-noise ratio (SNR) of magnitude images was used to estimate error caused by noise and a comparison to a statistical error from several measurements was made. Water flux in vitro and flux through aortal valve and sinotubular junction in vivo was also measured with undersized and oversized ROIs. Results: The PVE subsides as spatial resolution improves and as the difference between magnitude signal from flowing and static tissue decreases. The error of flow through aortal valve was estimated to be 0.45%. Noise affects random error (estimation 0.05%) less then flow fluctuations (0.25%). The ROI size underestimation may lead to a severe underestimation of flow (over 10%) and a small underestimation in the case of aortal valve flow to a mild overestimation (5%). In general, an overestimation of ROI size is also erroneous (6%), although not as severe as underestimation. Conclusion: The most relevant source of error out of the three sources examined is ROI contouring with overestimation being recommended over underestimation. The error resulting from the PVE is small compared to ROI contouring error. The error caused by noise is negligible compared to flow fluctuation.

Druh

J_SC - Článek v periodiku v databázi SCOPUS

CEP obor

—

OECD FORD obor

30224 - Radiology, nuclear medicine and medical imaging

Projekt

<a href="/cs/project/NV15-27178A" target="_blank" >NV15-27178A: Kvantitativní mapování myokardu a dynamiky proudění pomocí MR zobrazování u pacientů s neischemickým postižením srdce - rozvoj metodiky</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2018

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Název periodika

Česká radiologie

ISSN

1210-7883

e-ISSN

—

Svazek periodika

72

Číslo periodika v rámci svazku

3

Stát vydavatele periodika

CZ - Česká republika

Počet stran výsledku

8

Strana od-do

188-195

Kód UT WoS článku

—

EID výsledku v databázi Scopus

2-s2.0-85061527236