En este repositorio vamos a guardar los pasos así como los scripts necesarios para realizar el preprocesamiento básico y el análisis estructural de las imágenes estructurales pesadas a T2 de rata para detectar lesiones.

1. databases Contiene las bases de datos referentes a las identidicaciones, volumetria etc.
2. mrat_preproc Es necesario realizar un preprocesamiento semi-automatizado que incluya, reorientación, máscara del cerebro, homogenización de las intensidades y mejora en de la calidad señal ruido.
3. countROI.R Posteriormente una segmentacion manual de la lesion sobre la imágen de alta resolución procesada y cuantificación del volumen.
4. mrat_nii2atlas Finalmente se realizara un corregisto al atlas Waxholm Space Atlas of the Sprague Dawley (WHS-SD).
5. mrat_fmri Preprocesamiento de resonancia magnetica funcional para rata

NOTA: Idealmente se deberían tener dos imagenes por sujeto-rata, una pre y una post lesion para un mejor corregistro entre ellas, para estimar las deformaciones estructurales producidas por la lesion y para mejorar el corregistro no lineal al atlas WHS-SD.
Referencia del atlas:

• Papp, E. A., Leergaard, T. B., Calabrese, E., Johnson, G. A., & Bjaalie, J. G. (2014). Waxholm Space atlas of the Sprague Dawley rat brain. NeuroImage, 97, 374-386, DOI: j.neuroimage.2014.04.001.
• Valdes PA, Sumiyoshi A, Nonaka H, Haga R, Aubert E, Ogawa T, Iturria Y, Riera JJ, Kawashima R "An in vivo MRI template set for morphometry, tissue segmentation and fMRI localization in rats" DOI: 10.3389/fninf.2011.00026.

1. Preprocesamiento Estructural
2. Segmentacion manual de las lesiones y volumetría
3. Corregistro no lineal a Atlas
4. Pendientes

1. Cargar mrtrix3 y fsl5 antes de comenza
2. Hacer el control de calidad visual con mrview ** de cada imagen (eso incluye verificar la orientación y la resolución). ** F2 deja ver las 3 vistas
3. Enlistartodas las imágenes que contengan el nombre TURBORAREhighres
4. Cambiar el nombre a un identificador por rata
5. Correr el script para todas las imagenes.

for i in *_T2hi.nii.gz; do echo mrat_preproc $i 10; done

Hay que hacer un control de calidad de las imagenes dn4 y sincronizar las carpetas

Los siguientes pasos se implementaron en el script mrat_preproc

1. Copia el archivo original
2. Cambia la resolución de los voxeles x10
3. Calcula en centroide de la imagen y genera una mascara binaria basada en él.
4. Aplica limpieza de ruido con non-local means de Pierrick coupe.
5. Biasfield correction de ANTs

Aquí se pueden utilizar un método basado en non-local means y bias field correction ya se encuentra implementado y libre, hay que checar este script denoiseN4. La documentación junto con otros métodos de denoising esta en este link.

References for denoiseN4:

• Tustison, N. J., Avants, B. B., Cook, P. A., Zheng, Y., Egan, A., Yushkevich, P. A., & Gee, J. C. (2010). N4ITK: improved N3 bias correction. IEEE transactions on medical imaging, 29(6), 1310-1320.
• P. Coupé, P. Yger, S. Prima, P. Hellier, C. Kervrann, C. Barillot. An Optimized Blockwise NonLocal Means Denoising Filter for 3-D Magnetic Resonance Images. IEEE Transactions on Medical Imaging, 27(4):425–441, 2008. MRI denoising by Pierrick Coupé.

Se recomienda utilizar el programa mrtrix con su visualizador mrview para realizar ROIS manuales.
NOTA: La segmentación debe ser realizada por la misma persona para mantener la variabilidad usuario-dependiente.

Segmentación manual con el programa ITKskap. Se utilzan etiquetas independientes para cada estructura lesionada. Se obtienen las matrices con la segmentación y se cuantifica el volumen.

Aquí hay que llevar las imagenes ya procesadas al atlas. En el caso de que se cuente con volúmenes pre y post lesion hay que llevar la imagen de post-lesion a la pre y la pre al espacio del altas.
Programas recomendados: Advance Normalization Tools ANTs, FSL.

1. Montar el directorio con los archivos en /ernst

rsync -avsh [email protected]:/misc/ernst/apimentel/MRI_BilateralCoordination/ToProcess/ /localdata/Data/Ratas0104/MRI/PreProc/ ** este comando funciona para sincronizar los archivos de ernst a striatum04

rsync -avsh /run/media/striatum04/ANA/AnaKaren/MRI_BilateralCoordination/ [email protected]:/misc/ernst/apimentel/ ** este comando striatum04 a ernst (este sólo es un ejemplo que sincronza desde una USB, cambiar el pwd cuando sea necesario)

1. Pipeline y pruebas para el corregistro no lineal con el atlas (voy a usar la menos y la más dañada como control) ¿Cuál es?, ya mero