自動化超音波肌肉質量檢測儀開發與應用於肌少症檢測臨床試驗研究
             簡介

  透過超音波快速掃瞄以及高階彈性影像,提供定量化之肌少症指標與肌肉質量指標,提供精確快速診斷以及追蹤老化的醫學影像設備與生理指標,未來將朝向可攜帶性儀器發展,提供老年人共同對抗機能老化以及追求健康老化的目標。

           實驗方法與結果

  超音波臨床測試前須先收集受試者同意書與基本資料調查,肌肉功能性測試(步行、握力),肌肉質量量測(DXA) 以及最後的肌肉超音波測試。受試者以標準坐姿坐在訂製的量測椅上以放鬆/最大常施力一半(20%)/最大常施力(40%)的狀態,分為五段以 B-mode 與灰階彈力影像測量受試者股直肌之截面積與硬度。

透過自主開發的演算法計算出的右腳肌肉體積與硬度,肌肉體積的重構主要採用臨床上通用的橢圓法分段估計,肌肉硬度採用灰階值分析並導入公式求得硬度(Kpa),最後體積進行加權換算成平均硬度,兩者作為我們的肌肉質量與品質之指標。

從我們臨床量測後的影像經由演算法分析出之數據曲線圖可以發現,隨著受測者之施力程度各段位面積也線性的縮小,如圖一。而彈性影像部分隨著三種施力程度,數值間呈現規律的層次性,如圖二。由此驗證了計算出之數值確實能直接反映出肌肉之體積(質量)與硬度(品質)。 而後將繼續進行人體試驗增加資料量,以及優化程序與儀器來更進一步的訂出指標界線來進行長期且大數據的追蹤。

      圖一

  面積數據曲線

 

     圖二 

硬度數據曲線