Method Article

הנחיות וניסיון באמצעות הדמיה סמן Explorer (יעל) עבור Radiomics

DOI:

10.3791/57132

⸱

January 8th, 2018

 ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Department of Radiation Physics, The University of Texas MD Anderson Cancer Center, 2UTHealth Graduate School of Biomedical Sciences, The University of Texas MD Anderson Cancer Center, 3Department of Imaging Physics, The University of Texas MD Anderson Cancer Center

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

אנו מתארים יעל, כלי קוד פתוח המיועדת ללימודי הרפואה radiomics הדמיה, וכיצד להשתמש בכלי זה. בנוסף, כמה עבודות שפורסמו השתמשו יעל לניתוח אי ודאות, דגם בניין הן לראווה.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

הדמיה סמן Explorer (יעל) הוא כלי פתוח לעבודה radiomics דימות רפואי. מטרת המאמר היא לתאר איך להשתמש של יעל ממשק משתמש גרפי (GUI) כדי להדגים איך יעל מחושב תכונות השתמשו במחקרים קליניים. יעל מאפשרת ייבוא תמונות DICOM עם DICOM קרינה טיפול מבנה קבצים או פסגת קבצים. ברגע התמונות מיובאות, יעל יש כלים בתוך GUI מבחר נתונים כדי לתפעל את הצגת התמונות, למדוד מרחקים, וערכים voxel ולא ליצור ולערוך קווי המתאר. יעל מגיע עם 27 preprocessing ו- 132 כוללים אפשרויות לעיצוב תכונה מגדירה. לכל קטגוריה preprocessing וכוללים יש פרמטרים יכול להשתנות. הפלט של יעל היא גיליון אלקטרוני הכולל: 1) כל תכונה מן תכונה להגדיר מחושבת עבור כל קו מתאר בערכת נתונים, תמונה 2) מידע על מתאר כל ערכת נתונים, ו 3) סיכום של preprocessing התכונות המשמשות עם הנבחרת שלהם פרמטרים. תכונות שמחושבים יעל שימשו במחקרים לבחון את ההשתנות של תכונות בתנאים הדמיה שונים במודלים הישרדות לשיפור קליני המודלים הנוכחיים.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

ברפואה, אבחון מחלת המטופל בדרך כלל משלבת מספר רב של בחינות אבחון כגון צילומי רנטגן, אולטרסאונד, טומוגרפיה (CT), תהודה מגנטית הדמיה (MRI), וסריקות טומוגרפיה פליטת פוזיטרונים (PET) כדי לסייע בקביעת קורס הטיפול בחולה. בעוד הרופאים להשתמש בתמונות אלה להעריך איכותית אבחון של המטופל, ייתכנו תכונות כמותיות נוספות אשר ניתן לחילוץ להנחות את הטיפול בחולה. הרציונל הוא כי תכונות אלה עשוי לייצג פרוטיאומיה מבנית ודפוסי גנומית לידי ביטוי את סולם מאקרוסקופית1. שילוב מידע כמותי זה עם המידע הקליני הנוכחי, למשל, המטופל דמוגרפיה, עשוי לאפשר יותר תגובותיהם בחולה. . זו התיאוריה מאחורי radiomics: כוללים ניתוח של תמונות ברמה voxel. התכונות מתחלקות בדרך כלל 5 ....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. להתקין את יעל

הערה: כדי להתקין גירסה קוד המקור עבור לשלב 1.1. לחלופין, כדי להתקין גרסה עצמאית עבור לשלב 1.2.

  1. גרסת קוד המקור
    1. ללכת לאתר3גירסה קוד המקור יעל. להוריד את קבצי ה-"IBEX_Source.zip" וה "How_to_use.pdf". בדוק את הקובץ "How_to_use.pdf" כדי למצוא את דרישות קדם כדי להשתמש בגירסה העדכנית ביותר של יעל.
      הערה: יעל עובד רק על גירסאות 32 סיביות ו- 64 סיביות של Matlab 2011a ו- 2014b, בהתאמה.
    2. עם סיום ההורדה, לפתוח את "IBEX_Source.zip" ומוסיפים את התיקייה \IBEX_Source בנתיב המקומי.
      הערה: ניתן למצוא הוראות כיצד להוסיף נתיב בדף ההפניות תוכנה עבור "הוסף נתיב"

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

הפלט של יעל היא גיליון אלקטרוני (ראה איור 4) המכילה 3 לשוניות. הכרטיסיה "תוצאות" מכילה את ערכי תכונה עבור כל רועי בערכת הנתונים (איור 4א). הכרטיסיה "נתוני מידע.." מכילה מידע אודות התמונות נלקחו כל רועי בערכת הנתונים (איור 4B). הכרטיסיה "תכונה פרטי.." מכיל רשימה מקיפה של התכונות המשמשות עם הפרמטרים שנבחרו עבור הקטגוריה תכונה ומשמשת preprocessing עבור קטגוריה זו של תכו.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

יעל היא כלי רב עוצמה עבור מחקר radiomics דימות רפואי. זה עד כה בעיקר שימש למטרות אונקולוגיה קרינה מחקרים שנערכו על ידי קבוצת radiomics MD אנדרסון. יעל מאפשר מניפולציה של ROIs וחישוב של תכונות בתוך 5 קטגוריות התכונה העיקרית. הגירסה קוד מקור של יעל מאפשר למשתמש יישומי עיצוב שעדיין אינן חלק יעל, כגון תכונות מטריצות אזור רמת האפור.

הצעדים העיקריים הכרוכים יעל הן הייבוא של תמונות, יצירת מיתאר של ROIs, מבחר ROIs עבור ערכת הנתונים, ויצירה של ערכת התכונות. קווי המתאר מדויק נחוצים כמו תכונות מחושבות רק.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

המחברים יש אינטרסים כלכליים מתחרים לא לחשוף.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

חסידות גור רחל ממומן על ידי רוזלי ב הייט מלגת בוגר ואחווה אמריקאי הלגיון עזר. מחקריו זכו למימון קרלוס קרדנס לאחווה. ג'ורג ' מ Stancel PhD במדעים הביו-רפואית. הפיתוח של יעל מומן על ידי NCI (R03 CA178495).

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
ExcelMicrosoft Officeכל גירסה של Excel אמורה לפעול.
MatlabMathWorksהשתמש ב-IBEX רק ב-32 סיביות Matlab 2011a או 64 סיביות Matlab 2014b.

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Lambin, P., et al. Radiomics: extracting more information from medical images using advanced feature analysis. EJC. 48, 441-446 (2012).
  2. Zhang, L., et al. IBEX: an open infrastructure software platform to facilitate collaborati....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Imaging Biomarker ExplorerIBEX SoftwareRadiomics Feature ExtractionDICOM Image ImportPreprocessing ParametersFeature Set CreationGray Level Co occurrenceNeighborhood Intensity DifferenceVoxel Value MeasurementContour Editing Tools

Related Articles