使用 Slice-O-Matic 和 Horos 进行身体成分分析的分割与线性测量

骨骼肌减少症中的条带状肌肉退化已被证实是癌症患者生存率和治疗效果的预后因素。第三腰椎区域的成分分析备受关注，因其可对骨骼肌进行定量表征，并在CT扫描中提供脂肪组织的定性信息。以下流程提供了在sliceOmatic软件中进行分割和垂直切片的操作方案，以及用于CT和MRI图像成分分析的测量协议。

在 GE Centricity 系统中完成 L3 椎体选择方案的操作。请注意，如果使用其他软件，相关工具可能会有所不同。打开患者在目标时间范围内完成的 CT 或 MRI 图像。

选择监测区域，设置为2V窗宽视图。在左侧屏幕中，通过导航至序列并选择冠状面或矢状面图像，以确定冠状面或矢状面视图。在右侧屏幕中，通过导航至序列并选择轴向图像，以确定轴向视图。

单击 conn，通过交叉引用连接两张图像，然后在冠状面或矢状面视图中滚动图像，确保脊柱椎体清晰可见。接着，在轴向视图图像中滚动查找 L1 椎体。L1 是第一个没有肋骨连接的椎体。

从第1腰椎（L1）向下计数至第3腰椎（L3）。务必参考矢状面或冠状面图像，以确定第3腰椎（L3）的中心位置。通过进入检查菜单，选择导出图像、选定图像，导出L3图像。

确保格式为DICOM。然后选择图像应保存的位置。双击DICOM文件以打开sliceOmatic。

程序加载完成后，将 DICOM 图像拖动到 sliceOmatic 界面的任意位置。进入模式菜单，选择区域增长以开始分割。选择工具，启用标签锁定。

此功能将在后续步骤中使用。单击区域生长下方的红色选项，设置肌肉的HU阈值范围。然后单击下限旁边的关闭按钮。

这将使其处于开启状态。使用滑块将限值调整至尽可能接近负29的位置，然后使用鼠标滚轮将其精确设置为负29。

接下来，单击上限旁边的关闭按钮，将其设置为开启状态。使用滑块和鼠标滚轮将亨氏单位（H.U.）上限设置为+150。接着，单击绿色的“2”以设置内脏脂肪组织（I.M.A.T.）的亨氏单位（H.U.）范围，并以相同方式设置下限和上限，其中下限设为-190，上限设为-30。然后单击黄色的“5”以设置腹部脂肪组织（V.A.T.）的范围，此次将下限设为-150，上限设为-50。

最后，单击青色的数字七，设置S.A.T.的H.U.限值，将下限设为负190，上限设为负30。根据需要按键盘上的加号和减号键来缩放图像。在整个分割过程中，根据需要调整缩放比例。

选择红色，并确保画笔选项设置为绘制模式。根据图像选择最合适的画笔大小，通过单击肌肉组织开始绘制。覆盖腰大肌、椎旁肌群和斜肌群区域进行绘制。

在靠近脊柱、内脏或体液的肌肉边缘处需格外小心，确保这些区域未被错误标记为肌肉。若存在误标记的情况，先选择“无”，然后擦除错误部分。完成所有肌肉区域的标记后，在标签锁定菜单中选择其中一个。

这将确保在分割过程中不会意外擦除或重新标记肌肉组织。选择绿色画笔2，并涂抹肌束膜内的肌内脂肪组织（I.M.A.T.）。注意，肌肉内部的大部分间隙均为肌内脂肪组织（I.M.A.T.）。需注意，肌束膜边缘通常比周围组织颜色更浅。

这可以作为一个有用的指导，特别是在斜肌群与椎旁肌群交汇的区域，以及竖脊肌下方但筋膜线以上的区域。当所有 I.M.A.T. 均已标记后，在标签锁定菜单中选择其中两个。接着，在区域生长菜单中选择黄色的五号，以开始分割 V.A.T。用户仍可使用画笔工具，但对于许多图像而言，使用“生长至 D”选项可能更简便快捷。

如果使用生长至 D 功能，请务必选择最小的笔刷尺寸，然后单击图像内的 V.A.T. 组织以标记该组织。确保不要将肠道或其他器官范围内的组织或脂肪标记为 V.A.T.。完成所有 V.A.T. 组织的标记后，从标签锁定菜单中选择五。最后，从区域生长菜单中选择青色的七以标记 S.A.T. 组织。

同样，根据图像的不同，使用“扩展至D”选项通常更容易标记皮下脂肪组织（S.A.T.）。标记完皮下脂肪组织后，仔细检查边缘区域，特别是皮肤周围，确保仅有皮下脂肪被标记为S.A.T.。当所有组织均标记完毕后，通览整幅图像，确认无任何错误或误标组织。完成后，进入“工具”菜单，选择“标记表面体积”。

单击窗口值按钮，记录每种组织的表面积和平均HU值。最后，进入文件菜单，保存标签文件。这将把标签文件保存在DICOM图像所在的位置。

开始 MRI 分割时，进入模式中的区域生长（region growing）。在预览窗口中，我们可以看到 H.U. 值的直方图，其中第一个峰代表空气，第二个峰代表骨骼肌，如果后续峰可分辨，则依次为骨组织和脂肪组织。需要注意的是，在使用 MRI 图像时，由于脂肪组织的区分度较差，通常只能对骨骼肌进行可靠分割。

选择红色选项，并将下限打开并保持设置为零。然后打开上限，并将鼠标滚轮选项更改为上限。接下来，选择绘制功能和大画笔选项，然后将光标移动到腰大肌上方，使光标区域同时包含肌肉和骨骼。

为了确保骨骼未被误标为肌肉，应保守地通过滚动鼠标滚轮设置上限，直至上限范围不包含任何外层骨组织。然后，对紧邻脊柱的肌肉组织进行分割。接着，将光标移至腹白线或扫描图像上其他脂肪组织与肌肉易于区分的位置。

尽可能提高上限，但不要包含任何脂肪组织。此后，可继续分割所有剩余的骨骼肌。注意，对于某些图像，可能需要持续调整上限。

需要注意的是，尽管通过这种两步法设定上限较为保守，但可在无需担心骨骼或脂肪组织出现显著错误标记的情况下，优化待标记骨骼肌的数量。完成后，转至工具，标记表面体积，并选择窗值以记录骨骼肌的表面积及平均H.U.值。L3椎体区域的线性测量已被证明与总体肌肉量密切相关。

线性测量的优点在于其简便性和快速性，而且可以在任何带有标尺工具或方框工具的软件上进行。本方案以 Horace Medical Imaging 应用程序为例进行演示。如果使用其他软件，请注意具体工具可能会有所不同。

单击“导入”按钮，然后浏览至图像所在位置并选择“打开”，将图像导入查看器中。导入后，单击图像或患者姓名，可在底部显示该图像。双击图像可将其最大化，同时会打开工具选项。

识别腰大肌和椎旁肌群。注意，在确定椎旁肌群边界时，不应将腰方肌纳入考虑。选择标尺工具。

从肌群的最高点向下画一条垂直线，直至肌群的最底端。然后从肌群最宽的一侧边缘向另一侧最宽边缘画一条水平线。对右侧和左侧腰大肌以及右侧和左侧椎旁肌群均重复此过程。

注意，所绘制的线条必须以90度相交。注意，如果所绘制线条的端点相连，则应形成一个完全包围整个肌群的矩形。在 Horace Medical Viewer 中，使用标尺工具难以确保线条以90度相交。

因此，应改用方框绘制工具。选择矩形工具，在每个肌群周围绘制一个方框，注意方框的边缘需接触肌肉的最高点、最低点以及最宽处。

只要方框工具能够显示其垂直和水平尺寸，就可能优于标尺工具，因为它可以更直观地显示肌肉边界。经过适当分割的CT或MRI图像，其肌肉标记不应超出肌筋膜线；对于CT图像，肌肉筋膜内或皮肤上均不应有脂肪标记。记录肌肉表面积，并结合患者的身高，以计算骨骼肌指数。

对于CT扫描，可根据特定的研究或临床问题记录脂肪组织的表面积。此外，为进行质量控制，应记录平均H.U.值，L3水平的线性测量应使标尺或方框测量范围覆盖每块肌肉的整个区域。记录每块肌肉的水平宽度和垂直高度，以及患者身高。

将每块肌肉的宽度与高度相乘，再将各肌肉面积相加，得到总肌肉面积。通过将总面积除以患者身高的平方，计算线性测量指数。本示例方案可使临床医生和研究人员利用L3 CT或MRI扫描快速、可靠地获取定量信息，用于评估肌肉减少症。