Susceptibility weighted imaging
સંવેદનશીલતા ભારિત ઇમેજિંગ (એસડબલ્યુઆઈ), જેને મૂળરૂપે બોલ્ડ વેનોગ્રાફિક ઇમેજિંગ કહેવામાં આવે છે, તે એક એમઆરઆઈ ક્રમ છે જે શિરામાં લોહી, હેમરેજ અને આયર્ન સંગ્રહ માટે ઉત્કૃષ્ટ રીતે સંવેદનશીલ છે. એસડબલ્યુઆઈ છબીઓ મેળવવા માટે સંપૂર્ણ પ્રવાહ વળતર, લાંબો પડઘો, ગ્રેડિયન્ટ રિકોલ્ડ પડઘો (જીઆરઇ) પલ્સ ક્રમનો ઉપયોગ કરે છે. આ પદ્ધતિ પેશીઓ વચ્ચેના સંવેદનશીલતા તફાવતોનો ઉપયોગ કરે છે અને આ તફાવતોને શોધવા માટે તબક્કાની છબીનો ઉપયોગ કરે છે. પરિમાણ અને તબક્કાની માહિતીને એક ઉન્નત વિપરીત પરિમાણની છબી બનાવવા માટે જોડવામાં આવે છે. એસ. ડબલ્યુ. આઈ. સાથે શિરાના લોહીનું ઇમેજિંગ એ રક્ત-ઓક્સિજન-સ્તર આધારિત (બી. ઓ. એલ. ડી.) તકનીક છે, તેથી જ તેને (અને કેટલીકવાર સ્થિર) બી. ઓ. એલ. ડી. વેનોગ્રાફી તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. નસોમાં રહેલા લોહી પ્રત્યેની તેની સંવેદનશીલતાને કારણે એસ. ડબલ્યુ. આઈ. નો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે આઘાતજનક મગજની ઇજાઓ (ટી. બી. આઈ.) અને ઉચ્ચ રીઝોલ્યુશન મગજની વેનોગ્રાફી માટે થાય છે પરંતુ તેની અન્ય ઘણી તબીબી ઉપયોગિતાઓ છે. એસડબલ્યુઆઈ ફિલિપ્સ અને સિમેન્સ દ્વારા ક્લિનિકલ પેકેજ તરીકે ઓફર કરવામાં આવે છે પરંતુ કોઈપણ ઉત્પાદકના મશીન પર 1 ટી, 1.5 ટી, 3.0 ટી અને તેનાથી વધુની ક્ષેત્ર શક્તિ પર ચલાવી શકાય છે. સંપાદન અને છબી પ્રક્રિયા એસડબલ્યુઆઈ સંપૂર્ણ વેગ વળતર, આરએફ બગડેલું, ઉચ્ચ-રીઝોલ્યુશન, 3ડી ગ્રેડિયન્ટ રિકોલ્ડ ઇકો (જીઆરઇ) સ્કેનનો ઉપયોગ કરે છે. તીવ્રતા અને તબક્કાની છબીઓ બંને સાચવવામાં આવે છે, અને તબક્કાની છબી અનિચ્છનીય કલાકૃતિઓને દૂર કરવા માટે હાઇ પાસ (એચપી) ફિલ્ટર કરવામાં આવે છે. ત્યારબાદ તીવ્રતાની છબીને તબક્કાની છબી સાથે જોડવામાં આવે છે જેથી સંવેદનશીલતા ભારિત (એસડબલ્યુ) છબી તરીકે ઓળખાતી વિસ્તૃત વિપરીત તીવ્રતાની છબી બનાવવામાં આવે. નસ જોડાણની વધુ સારી રીતે કલ્પના કરવા માટે 8 થી 10 મીમીથી વધુ લઘુતમ તીવ્રતાના અંદાજો (એમ. આઈ. પી.) બનાવવાનું પણ સામાન્ય છે. આ રીતે છબીઓના ચાર સમૂહ ઉત્પન્ન થાય છે, મૂળ તીવ્રતા, એચ. પી. ફિલ્ટર કરેલ તબક્કો, સંવેદનશીલતા ભારિત અને સંવેદનશીલતા ભારિત છબીઓ પર એમ. આઈ. પી. તબક્કા ફિલ્ટરિંગ તબક્કાની છબીઓમાં મૂલ્યો-π થી π સુધી મર્યાદિત હોય છે તેથી જો મૂલ્ય π થી ઉપર જાય તો તે-π પર લપેટી લે છે, ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં અસમરૂપતા ઓછી આવર્તન પૃષ્ઠભૂમિ ઢાળનું કારણ બને છે. આ છબીમાં તમામ તબક્કાના મૂલ્યોને ધીમે ધીમે વધારવાનું કારણ બને છે જે તબક્કાને વીંટાળવાનું બનાવે છે અને છબીને અસ્પષ્ટ કરે છે. આ પ્રકારની કલાકૃતિને તબક્કાને ખોલીને અથવા તબક્કાની છબીમાં ઓછી આવર્તનની વિવિધતાઓને દૂર કરવા માટે મૂળ જટિલ ડેટાને હાઇ પાસ ફિલ્ટર કરીને દૂર કરી શકાય છે. સંવેદનશીલતા ભારિત છબી બનાવટ સંવેદનશીલતા ભારિત છબી તીવ્રતા અને ફિલ્ટર કરેલ તબક્કાની છબીઓને જોડીને બનાવવામાં આવે છે. તબક્કાની છબીમાંથી માસ્ક 0 રેડિયનથી ઉપરના તમામ મૂલ્યોને 1 તરીકે મેપ કરીને અને-π થી 0 રેડિયન સુધીના મૂલ્યોને અનુક્રમે 0 થી 1 ની રેન્જમાં રેખીય રીતે મેપિંગ કરીને બનાવવામાં આવે છે. વૈકલ્પિક રીતે, માસ્કની અસર વધારવા માટે-π થી 0 સુધીના રેખીય મેપિંગને બદલે પાવર ફંક્શન (સામાન્ય રીતે ચોથી ડિગ્રી) નો ઉપયોગ કરી શકાય છે. ત્યારબાદ તીવ્રતાની છબીને આ માસ્ક દ્વારા ગુણાકાર કરવામાં આવે છે. આ રીતે 0 રેડિયનથી ઉપરના તબક્કાના મૂલ્યોની કોઈ અસર થતી નથી અને 0 રેડિયનથી નીચેના તબક્કાના મૂલ્યો તીવ્રતાની છબીને કાળી પાડે છે. આનાથી નસો, આયર્ન અને હેમરેજ જેવા નીચા તબક્કાના મૂલ્યો ધરાવતી વસ્તુઓ માટે તીવ્રતાની છબીમાં વિરોધાભાસ વધે છે. ક્લિનિકલ એપ્લિકેશન્સ એસડબલ્યુઆઈનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે ઓછી માત્રામાં હેમરેજ અથવા કેલ્શિયમ શોધવા માટે થાય છે. તબીબી કાર્યક્રમો દવાના વિવિધ ક્ષેત્રોમાં સંશોધન હેઠળ છે. આઘાતજનક મગજની ઈજા (ટી. બી. આઈ.) આઘાતના દર્દીઓમાં માઇક્રો-હેમરેજ, શીઅરિંગ અને ડિફ્યુઝ એક્સોનલ ઈજા (ડી. એ. આઈ.) ની શોધ ઘણીવાર મુશ્કેલ હોય છે કારણ કે ઇજાઓ પ્રમાણમાં નાની હોય છે અને ઓછા રિઝોલ્યુશન સ્કેન દ્વારા સરળતાથી ચૂકી શકાય છે. એસડબલ્યુઆઈ સામાન્ય રીતે પ્રમાણમાં ઉચ્ચ રીઝોલ્યુશન (1 એમ. એમ. 3) પર ચાલે છે અને તે ગ્રે મેટર/સફેદ દ્રવ્યની સીમાઓમાં રક્તસ્રાવ માટે અત્યંત સંવેદનશીલ હોય છે, જેનાથી વધુ સૂક્ષ્મ ઇજાઓ શોધવાની ક્ષમતામાં વધારો કરતા ખૂબ નાના જખમ જોવાનું શક્ય બને છે. સ્ટ્રોક અને હેમરેજ પ્રસરણ ભારિત ઇમેજિંગ તીવ્ર સ્ટ્રોકને શોધવા માટે એક શક્તિશાળી માધ્યમ પ્રદાન કરે છે. તેમ છતાં તે જાણીતું છે કે ગ્રેડિયન્ટ ઇકો ઇમેજિંગ હેમરેજને શોધી શકે છે, તે એસડબલ્યુઆઈ સાથે શ્રેષ્ઠ રીતે શોધાય છે. અહીં બતાવેલ ઉદાહરણમાં, ઢાળ પડઘો છબી સંભવિત સાયટોટોક્સિક સોજાના પ્રદેશને દર્શાવે છે જ્યારે એસડબલ્યુ છબી સ્ટ્રોકનું સંભવિત સ્થાનિકીકરણ અને અસરગ્રસ્ત વાહિની પ્રદેશને દર્શાવે છે (1.5 ટી પર મેળવેલ માહિતી). ઢાળ પડઘો ભારિત છબીમાં તેજસ્વી પ્રદેશ આ તીવ્ર સ્ટ્રોકના ઉદાહરણમાં અસરગ્રસ્ત વિસ્તારને દર્શાવે છે. એસડબલ્યુઆઈ છબીમાંના તીર સ્ટ્રોક (એ, બી, સી) અને સ્ટ્રોકનું સ્થાન (ડી) દ્વારા અસરગ્રસ્ત પેશીઓને જોખમમાં બતાવી શકે છે. આપણે અસરગ્રસ્ત વાહિની પ્રદેશને જોઈ શકીએ છીએ તેનું કારણ એ હોઈ શકે છે કે આ પેશીઓમાં ઓક્સિજન સંતૃપ્તિનું સ્તર ઓછું છે, જે સૂચવે છે કે મગજના આ પ્રદેશમાં પ્રવાહ સ્ટ્રોક પછી ઘટાડી શકાય છે. અન્ય સંભવિત સમજૂતી એ છે કે સ્થાનિક શિરામાં લોહીના જથ્થામાં વધારો થાય છે. બંને કિસ્સાઓમાં, આ છબી સૂચવે છે કે આ વાહિની પ્રદેશ સાથે સંકળાયેલ પેશી જોખમમાં પેશી હોઈ શકે છે. ભવિષ્યના સ્ટ્રોક સંશોધનમાં સ્થાનિક પ્રવાહ અને ઓક્સિજન સંતૃપ્તિ વિશે વધુ જાણવા માટે પરફ્યુઝન વેટેડ ઇમેજિંગ અને એસડબલ્યુઆઈની સરખામણી સામેલ હશે. સ્ટર્જ-વેબર રોગ સ્ટર્જ-વેબર સિન્ડ્રોમ સાથે નવજાતનો એસડબલ્યુઆઈ વેનોગ્રામ જે ન્યુરોલોજીકલ લક્ષણો દર્શાવતો ન હતો તે જમણી બાજુએ દર્શાવવામાં આવ્યો છે. પ્રારંભિક પરંપરાગત એમ. આર. ઇમેજિંગ પદ્ધતિઓએ કોઈ અસાધારણતા દર્શાવી ન હતી. વેન્ટ્રિકલના પશ્ચાદવર્તી શિંગડા અને કોર્ટિકલ સપાટી વચ્ચે વિસ્તરેલા ડાબા ઓસીસિસ્ટલ લોબમાં અસામાન્ય નસોનું વાસ્કુલેચર વેનોગ્રામમાં સ્પષ્ટ દેખાય છે. ઉચ્ચ રીઝોલ્યુશનને કારણે કોલેટરલ પણ ઉકેલી શકાય છે. ગાંઠો ગાંઠોની લાક્ષણિકતાનો એક ભાગ એન્જીયોજેનેસિસ અને માઇક્રો-હેમરેજના દ્રષ્ટિકોણથી જખમની એન્જીયોગ્રાફિક વર્તણૂકને સમજવામાં રહેલો છે. આક્રમક ગાંઠોમાં ઝડપથી વિકસતી રક્તવાહિની અને ઘણા સૂક્ષ્મ રક્તસ્ત્રાવ હોય છે. તેથી, ગાંઠમાં આ ફેરફારોને શોધવાની ક્ષમતા ગાંઠની સ્થિતિના વધુ સારા નિર્ધારણ તરફ દોરી શકે છે. સામાન્ય પેશીઓની સરખામણીમાં તેમની સંવેદનશીલતામાં તફાવતોને કારણે નસોમાં રહેલા લોહી અને લોહીના ઉત્પાદનો પ્રત્યે એસડબલ્યુઆઈની ઉન્નત સંવેદનશીલતા ગાંઠની સીમાઓ અને ગાંઠના રક્તસ્રાવને શોધવામાં વધુ સારી વિરોધાભાસ તરફ દોરી જાય છે. મલ્ટિપલ સ્ક્લેરોસિસ મલ્ટિપલ સ્ક્લેરોસિસ (એમ. એસ.) નો અભ્યાસ સામાન્ય રીતે એફ. એલ. એ. આઈ. આર. અને કોન્ટ્રાસ્ટ ઉન્નત ટી1 ઇમેજિંગ સાથે કરવામાં આવે છે. એસડબલ્યુઆઈ કેટલાક જખમોમાં શિરાના જોડાણને જાહેર કરીને તેમાં વધારો કરે છે અને કેટલાક જખમોમાં આયર્નના પુરાવા રજૂ કરે છે. આ મુખ્ય નવી માહિતી એમએસના શરીરવિજ્ઞાનને સમજવામાં મદદ કરી શકે છે. એસડબલ્યુઆઈ સ્કેન દ્વારા માપવામાં આવતી ચુંબકીય પ્રતિધ્વનિ આવર્તન એમએસ જખમની રચના માટે સંવેદનશીલ હોવાનું દર્શાવવામાં આવ્યું હતું. વિપરીત ઉન્નત સ્કેન પર નવો જખમ દેખાય તેના મહિનાઓ પહેલાં આવર્તન વધે છે. વિપરીત વૃદ્ધિના સમયે આવર્તન ઝડપથી વધે છે અને ઓછામાં ઓછા છ મહિના સુધી ઉન્નત રહે છે. વેસ્ક્યુલર ડિમેન્શિયા અને સેરેબ્રલ એમીલોઇડ એન્જીયોપેથી (સી. એ. એ.) ગ્રેડિયન્ટ રિકોલ્ડ ઇકો (જી. આર. ઈ.) ઇમેજિંગ એ સી. એ. એ. માં હેમરેજને શોધવાની પરંપરાગત રીત છે, જો કે એસ. ડબલ્યુ. આઈ. એ વધુ સંવેદનશીલ તકનીક છે જે જી. આર. ઈ. છબીઓ પર ચૂકી ગયેલા ઘણા માઇક્રો-હેમરેજને જાહેર કરી શકે છે. એક પરંપરાગત ઢાળ પડઘો T2 *-ભારિત છબી (ડાબે, ટીઇ = 20 એમએસ) સી. એ. એ. સાથે સંકળાયેલા કેટલાક નીચા સંકેત કેન્દ્રો દર્શાવે છે. બીજી બાજુ, એસ. ડબલ્યુ. આઇ. છબી (કેન્દ્ર, 0.5 મીમી x 0.5 મીમી x 2.0 મીમીના રિઝોલ્યુશન સાથે, 8 મીમીથી વધુ અંદાજિત) ઘણા વધુ સંકળાયેલ લો-સિગ્નલ ફોસીસ દર્શાવે છે. સ્થાનિક હિમોસિડેરિન બિલ્ડ-અપની અસરને વધારવા માટે તબક્કાની છબીઓનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો. 25 મીમી x 0.25 મીમી x 2 મીમીના ઉચ્ચ રીઝોલ્યુશન સાથે એક ઉદાહરણ તબક્કાની છબી (જમણે) બહુવિધ સી. એ. એ.-સંકળાયેલ ફોસીને સ્થાનિક બનાવવાની સ્પષ્ટ ક્ષમતા દર્શાવે છે. ન્યુમોસેફાલસ તાજેતરના અભ્યાસો સૂચવે છે કે એસડબલ્યુઆઈ ન્યુમોસેફાલસમાંથી સાજા થતા ન્યુરોસર્જિકલ દર્દીઓનું નિરીક્ષણ કરવા માટે યોગ્ય હોઈ શકે છે, કારણ કે એસડબલ્યુઆઈ સાથે હવા સરળતાથી શોધી શકાય છે. ઉચ્ચ ક્ષેત્ર એસડબલ્યુઆઇ એસડબલ્યુઆઇ ઉચ્ચ ક્ષેત્ર પ્રણાલીઓનો લાભ લેવા માટે વિશિષ્ટ રીતે અનુકૂળ છે, કારણ કે તબક્કાની છબીમાં વિરોધાભાસ પડઘો સમય (ટીઇ) અને ક્ષેત્રની શક્તિના રેખીય પ્રમાણમાં હોય છે. ઉચ્ચ ક્ષેત્રો આમ વિરોધાભાસ ગુમાવ્યા વિના ટૂંકા પડઘા સમયને મંજૂરી આપે છે જે સ્કેન સમય અને ગતિ સંબંધિત કલાકૃતિઓને ઘટાડી શકે છે. ઉચ્ચ ક્ષેત્રો પર ઉપલબ્ધ ઉચ્ચ સિગ્નલ-થી-અવાજ પણ સ્કેનની ગુણવત્તામાં વધારો કરે છે અને ઉચ્ચ રીઝોલ્યુશન સ્કેન માટે પરવાનગી આપે છે. મેગ્નેટિક રેઝોનન્સ એન્જીયોગ્રાફી પણ જુઓ માત્રાત્મક સંવેદનશીલતા મેપિંગ બાહ્ય કડીઓ એસડબલ્યુઆઈ માહિતી પુસ્તિકાઓ, જેમાં એસડબલ્યુઆઈ સોફ્ટવેર એમઆરઆઈ-સીસીએસવીઆઈ પાયલોટ અભ્યાસ એમઆરએ અને એસડબલ્યુઆઈ નાઇસ એમઆરઆઈ એમઆરઆઈ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ફોર બાયોમેડિકલ રિસર્ચ ફૂટનોટ્સ સંદર્ભો મેગ્નેટિક રેઝોનન્સ ઇમેજિંગ ન્યુરોઇમેજિંગનો સમાવેશ થાય છે.