Frequency‐dependent shear properties of annulus fibrosus and nucleus pulposus by magnetic resonance elastography
Notice bibliographique
Résumé
Aging and degeneration are associated with changes in mechanical properties in the intervertebral disc, generating interest in the establishment of mechanical properties as early biomarkers for the degenerative cascade. Magnetic resonance elastography (MRE) of the intervertebral disc is usually limited to the nucleus pulposus, as the annulus fibrosus is stiffer and less hydrated. The objective of this work was to adapt high-frequency needle MRE to the characterization of the shear modulus of both the nucleus pulposus and annulus fibrosus. Bovine intervertebral discs were removed from fresh oxtails and characterized by needle MRE. The needle was inserted in the center of the disc and vibrations were generated by an amplified piezoelectric actuator. MRE acquisitions were performed on a 4.7-T small-animal MR scanner using a spin echo sequence with sinusoidal motion encoding gradients. Acquisitions were repeated over a frequency range of 1000-1800 Hz. The local frequency estimation inversion algorithm was used to compute the shear modulus. Stiffness maps allowed the visualization of the soft nucleus pulposus surrounded by the stiffer annulus fibrosus surrounded by the homogeneous gel. A significant difference in shear modulus between the nucleus pulposus and annulus fibrosus, and an increase in the shear modulus with excitation frequency, were observed, in agreement with the literature. This study demonstrates that global characterization of both the nucleus pulposus and annulus fibrosus of the intervertebral disc is possible with needle MRE using a preclinical magnetic resonance imaging (MRI) scanner. MRE can be a powerful method for the mapping of the complex properties of the intervertebral disc. The developed method could be adapted for in situ use by preserving adjacent vertebrae and puncturing the side of the intervertebral disc, thereby allowing an assessment of the contribution of osmotic pressure to the mechanical behavior of the intervertebral disc.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».