Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

SARS-CoV Pnömoni Kantitatif Asseiçin Konsolidasyonlar ve Zemin Cam Alanları Belirlemek için Akciğer BT Segmentasyonu

13.7K görüntülenme

⸱

DOI:

10.3791/61737

⸱

19 Aralık 2020

 ,  ,  ,  , 

* These authors contributed equally

Bu makalede

Özet

Bu protokolün amacı, daha fazla radyomik analiz için kullanmak üzere yüksek çözünürlüklü CT taramalarına olan ilgi hacimlerini segmente etmek için zaman etkin bir yol sağlamaktır.

Özet

Radyomik ve makine öğrenimi potansiyel olarak büyüdükçe segmentasyon radyologlar ve araştırmacılar tarafından karşı karşıya karmaşık bir görevdir. İşlem otomatik, yarı otomatik veya manuel olabilir, ilki genellikle yeterince hassas veya kolayca tekrarlanabilir değildir ve son olarak yüksek çözünürlüklü satın almalarla büyük bölgeleri dahil ederken aşırı zaman alıcı dır.

Göğsün yüksek çözünürlüklü CT görüntüleri yüzlerce oluşur ve bu aşırı zaman alıcı manuel yaklaşım yapar. Ayrıca, parenkimal değişiklikler normal görünümden ayırt edilmesi için bir uzman değerlendirmesi gerektirir; bu nedenle, segmentasyon sürecine yarı otomatik bir yaklaşım, bildiğimiz kadarıyla, en uygun pnömoni segmentasyon, özellikle özellikleri hala bilinmemektedir.

COVID-19'un görüntülenmesi üzerine enstitümüzde yapılan çalışmalar için Harvard Üniversitesi tarafından üretilen bir yazılım olan 3D Slicer'ı benimsedik ve eşik ile boya fırçası aletlerini birleştirerek havalandırılmış akciğerin, zemin cam opaklıklarının ve konsolidasyonların hızlı ve hassas segmentasyonunu elde ettik. Karmaşık durumlarda karşı karşıya, bu yöntem hala uygun manuel ayarlamalar için önemli miktarda zaman gerektirir, ancak etkilenen akciğer parankim veya zemin cam alanların doku analizi yüzdesi hesaplama gibi daha fazla analiz için kullanılacak segmentleri tanımlamak için son derece verimli bir ortalama sağlar.

Giriş

Bu yıl, dünya bir sağlık acil karşı karşıya, roman Coronavirus, Sars-CoV2 neden pandemik. Bugüne kadar COVID-19 enfeksiyonunun fizyopatolojisi ile ilgili pek çok yönü hala belirsiz olsa da, "ataları" SARS1 ve MERS ile çeşitli özellikleri paylaşmaktadır. Özellikle, bu virion başak proteinleri Anjiyotensin Dönüştürücü Enzim Type-2 ile etkileşim kanıtlanmıştır, iyi alveoler endotel hücreleri üzerinde temsil edilen bir reseptör, ama insan organizmasında her yerde, böylece sistemik belirtiler vermek potansiyeline sahip1.

Tanı için, mevcut standart gerçek zamanlı ters transkriptaz-polimeraz zincir reaksiyonu (rt-PCR), fari....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

Bu protokol, kurumsal insan araştırma etik komitesinin yönergelerini izler.

1. DICOM görüntülerini indirme

  1. DICOM görüntülerini indirin ve 3D yazılım yüklü olan segmentasyona adanmış iş istasyonunda aktarın. Kişisel bir bilgisayarda çalışmayı planlıyorsanız, DICOM verilerini anonimleştirin.

2. 3D Slicer yazılımı üzerinde HRCT çalışma alma

  1. Yazılım açılış ekranında (açılan menüdeki Dilimleyiciye Hoş Geldiniz bölümüne karşılık gelen) DICOM Verilerini Yükle'yiseçin. Alternatif olarak, araç çubuğunun sol üst köşesindeki

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

Önerilen yöntem, covid-19 pnömonisi pozitif rt-PCR testi ile etkilenen 117 hastaüzerinde test edilerek denemeler ve hatalar la geliştirildi.

Kısa bir öğrenme eğrisisonra, segmentleri elde etmek için gerekli zaman sunum desenine bağlı olarak, 5 ila 15 dakika arasında değişebilir.

Şekil 1'degösterildiği gibi, yöntem kesin segmentler verir: Bu HRCT ile tam yazışma fark edilerek görülebilir. 3B oluşturma, yazışmaların değerlendirilmesine ve segmentasyon.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Segmentasyon modern nicel radyoloji çalışmaları gerçekleştirmek için temel bir adım temsil eder ve radyomik veya doku analizi teknikleri uygulamak için gereklidir. Akciğerlerdeki patolojik bulgular, tanımlanmış anatomik sınırların olmaması ve sağlıklı bölgelere kıyasla zayıflama değerinin küçük bir fark olması nedeniyle segmentin de en zorlu larından birini temsil eder.

Kaynak görüntüleri, özellikle patolojik alanlarda, mümkünse eserler en az sunmak gerekir ve bu bazen nefes tutma ödün veren b.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Yazarların hiçbirinin çıkar çatışması yok.

Teşekkürler

Bu çalışma Bologna Üniversitesi Radyoloji Bölümü'nün finansmanı ile desteklenmiştir.

....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
CT TarayıcıGeneral Electrics Healthcare64-MDCT VCT lightSpeedHRCT alımları için kullanılan CT tarayıcı
Masaüstü BilgisayarThinkCentreDICOM dosyalarını indirmek ve 3D Slicer'ı çalıştırmak için kullanılan bilgisayar

Kaynaklar

  1. Zheng, Y., et al. COVID-19 and the cardiovascular system. Nature Reviews Cardiology. 17, 259-260 (2020).
  2. Simpson, S., et al.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Daha fazla makale keşfet

Buzlu Cam OpasiteleriKonsolidasyon Alanları3D Slicer YazılımıEşikleme AracıFırça AracıAda AracıSegment İstatistikleri Modülüİkili Etiket Haritası Dışa AktarımıHounsfield Birimi Ayarları