Creating Healthy Age-Sex-matched Left Ventricular Velocity Atlases and Extracting Energy-based Hemodynamics Using 4D-flow MRI
Notice bibliographique
Résumé
This study proposes a method to create a 4D-flow magnetic resonance imaging (4D-flow MRI) based left ventricular (LV) velocity atlas and extract hemodynamic parameters at the peak-systolic phase. Twenty-seven healthy controls without any cardiac disease (44% female) underwent a consistent standardized imaging protocol using 3T/MRI scanners. Phase-contrast MR angiography and an average heart were created. Contour-based segmentation was done for 30 phases covering the entire LV. For each age-and-sex-matched group (female/male and 20-40/41-61 years), an averaged 3D velocity field and a shared geometry were created by maximizing the overlap of all LVs non-rigidly utilizing affine registration. Normal velocity atlases were created by interpolating the absolute velocities (m/s) to the voxels of the shared geometry and averaged over all cases in the respective groups. Later, viscous energy dissipation and kinetic energy (VED, KE, mJ) were quantified. The average mean squared loss and dice coefficient were 14.45±3.1% and 0.84. VEDMeanand KEMeanwere reduced among the older cases (Female: KE=5.26±5.9 vs. 3.3±3.68, VED=0.19±1.94 vs. 0.05±0.3; Male: KE=4.58±4.21 vs. 2.09±2.41, VED=0.07±0.42 vs. 0.03±0.26; mJ). Older males exhibited a lower VelocityMeanthan older females and younger males (t=2.62, 2.52; p=0.02, 0.02; 23.81%, 38.46%; respectively). They also showed 36.67% lower KEMeanthan older females (t=2.37, p=0.05). Age was negatively correlated to KE (Females: r=-0.723, p=0.008; Males: r=-0.536, p=0.04), VED (Females: r=-0.786, p=0.002; Males: r=-0.748, p=0.001), and velocity (Females: r=-0.722, p=0.008; Males: r=-0.771, p<0.001). This study demonstrates the feasibility of velocity atlases for extracting a range of age-and-sex-matched energetics and highlights altered hemodynamics associated with aging.Clinical Relevance— This study demonstrates the utility of 4D-flow MRI-based velocity atlases for age-and-sex-matched hemodynamic assessment, offering a novel tool for identifying pathological conditions and refining cardiovascular diagnosis.
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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) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,003 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
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 ».