Name: SARS-CoV Pnömoni Kantitatif Asseiçin Konsolidasyonlar ve Zemin Cam Alanları Belirlemek için Akciğer BT Segmentasyonu (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2020-12-19T14:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 5 s
Description: Keşfedin, COVID-19 akciğer patolojilerinin BT görüntülerinde 3D Slicer ile segmentasyonunu. Bu yöntem radyomik analiz ve yapay zeka destekli tanı geliştirmelerine katkı sağlar.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

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

Bu protokol, kurumsal insan araştırma etik komitesinin yönergelerini izler.
1. DICOM görüntülerini indirme
<ol><li>DICOM görüntülerini indirin ve 3D yazılım yüklü olan segmentasyona adanmış iş istasyonunda aktarın. Kişisel bir bilgisayarda çalışmayı planlıyorsanız, DICOM verilerini anonimleştirin.</li>
</ol>2. 3D Slicer yazılımı üzerinde HRCT çalışma alma
<ol><li>Yazılım açılış ekranında (açılan menüdeki Dilimleyiciye Hoş Geldiniz bölümüne karşılık gelen) DICOM Verilerini Yükle'yiseçin. Alternatif olarak, araç çubuğunun sol üst köşesindeki DCM simgesini seçin.</li>
	<li>DICOM Tarayıcı panelinin sol üst köşesinde Içe Aktar'ıseçin ve ardından HRCT çalışmasının konumunu seçin. DCM görüntüleri içeren klasörü seçin ve sonra Içe Aktar'ıseçin.</li>
	<li>HRCT çalışması başarıyla içe aktarıldığına göre, Yükle düğmesine tıklayın.</li>
</ol>3. Segmentleri Oluşturma
<ol><li>Açılan menünün Segmentasyonlar bölümünde veya doğrudan açılır menünün Segmentasyon bölümünde bulunan alt bölüm Segment Düzenleyicisi'nde veya yine araç çubuğunda özel bir simge olarak segmentler oluşturun. </li>
	<li>Master Volume'in yanındaki açılır menüde HRCT çalışmasını seçin.</li>
	<li>Ekle'yi seçin ve otomatik olarak Segment 1, 2 ve 3olarak adlandırılacak üç yeni segment oluşturun. Her birine çift tıklayın ve sırasıyla "tlv" (Total Lung Parenchyma), "ggo" (Ground Glass Opacities) ve "cons" (Konsolidasyonlar) olarak yeniden adlandırın. HRCT çalışmasında plevral efüzyon, akciğer kanseri, fibrotik alanlar vb. ek patolojik bulgular bir arada bulunursa, ek segmentler oluşturur. Aynı şey eserler için de geçerlidir.</li>
</ol>4. TLP segmentinin tanımı
NOT: GGO ve CD segmentlerinin tanımı sırasında HRCT'nin maskelemesi için kullanılacağı ndan, TLP segmentinin doğru bir tanımı esastır.
<ol><li>İlk adım olarak, Segment Düzenleyicisi bölümünde, TLP segmentini seçtikten sonra Eşik aracını seçin.</li>
	<li>Sağlıklı akciğer parankim ve zemin cam opacities hem de içerecek kadar büyük bir eşik ayarlayın. GGO ders kitabı tanımına uymak için gerekli ayarlamalar ile bilimsel literatürde bildirilen değerleri kullanarak, biz -1000 HU ve -250 HU arasındaki eşik ayarıiyi6, 14,15,16,17çalışır bulundu. Ardından Uygula'yıseçin.</li>
	<li>Bu kadar tanımlanan segment hem akciğerlerin içindeki havayı hem de göğüs dışındaki havayı (yani hastanın dışındaki havayı) içerecektir. Amacıyla akciğer parankim izole etmek için, Segment Düzenleyicibulunan Adalar aracını kullanın , ve seçilen ada tutunseçin. Göğüs dışında bir şey segment dışında olacak, böylece göğüs içinde sol tıklayın.</li>
	<li>Ardından, TLP segmentinde herhangi bir konsolidasyon alanı ekleyin. Konsolidasyonlar genellikle zayıflama değerlerine (Hounsfield Birimleri: HU) göğüs duvarı ve mediasten oluşturan yumuşak dokulara benzer. Bu nedenle Threshold aracı bu amaçla kullanılamıyor ve segment düzenleyicisinde bulunan Makas ve Boya araçları kullanılarak konsolidasyonların el ile eklenmesi gerekecektir.<ol>
<li>Segmente akciğer parankim bölümlerini eklemek için Makas aracını kullanın. İçi Doldur işlemini seçin, şekil olarak Serbest Form'u ve dilim kesim olarak Simetrik'i seçin. Konsolidasyon boyutuna uygun bir kalınlık seçin (örneğin, 3 ila 20 mm); ve sonra, konsolidasyon tamamen dahil edilene kadar, TLP'nin küçük kısımlarını kademeli olarak eklemeye başlayın.</li>
		<li>Paint aracının kullanımı daha kolay ve bazen daha hızlıdır, ancak dahil edilecek alana bağlı olarak daha az hassas olabilir. Küre Fırçası seçeneği etkin olduğunda, bu araç segmente akciğer parankiminin 3Boyutlu bölümlerini ekleyebilir. Fırçanın boyutu kolayca değiştirilebilir.</li>
		<li>TLP segmentine konsolidasyonlar eklerken, torasik duvar veya mediasten bölümlerini içermez. Bu durum, arka torasik duvara bitişik COVID19 konsolidasyonlarından etkilenen hastalarda oldukça yaygın olduğu için bu durum zor olabilir. Segmentasyonu düzeltmek için Sil aracını kullanın veya son eylemi atmak için Geri A'yı seçin.</li>
		<li>Bu aşamada, segmentasyonun el ile bölümü sırasında oluşmuş olabilecek küçük kusurları silmek için bir kez daha düzleme algoritmasını kullanın. Şimdi TLP segment tanımı tamamlandı.</li>
	</ol>
</li>
</ol>5. GGO segmentinin tanımı
<ol><li>GGO kesimini tanımlamak için eşik aracını kullanın.<ol>
<li>GGO segmentini seçin.</li>
		<li>-750 HU ve -150 HU arasındaki eşiği ayarlayın.</li>
		<li>Uygula'yıseçmeden önce, hemen altındaki Maskeleme bölümüne gidin ve Editable Area açılır menüsünden TLP'yi seçin. Diğer Kesim açılır menüsünde, Yok'useçin. Bu son derece önemlidir, atlanırsa, bir kez GGO segmenti tanımlanan, aynı zamanda TLP segmenti değiştirilsin. TLP kesimi diğer tüm segmentlerin tanımlandığı maske olduğundan, bu durum kaçınılmalıdır.</li>
		<li>Şimdi Uygula'yıseçin.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Bu noktada muhtemelen bir kez daha yumuşatma algoritması kullanmak için gerekli olacak, tüm küçük damarlar ve segmentten zemin cam benzer bir yoğunluğa sahip fizyolojik interstisyel elemanları dışlamak için. 3 mm'lik bir Çekirdek boyutuyla başlayın ve gerekirse kademeli olarak maksimum 6-7 mm'ye yükseltin. Çekirdek boyutunu çok fazla artırmanın, GGO segmentinin dışında bırakılacak olan küçük zemin cam alanlarının kaybını belirleyebileceğini unutmayın. Bu nedenle, yumuşatma algoritması uygun dikkatli kullanılmalıdır.</li>
	<li>Bu durumda da, Boya, Makas ve Silme aracı ile gerekli düzeltmeleri uygulayın. Bu aşamada segment içinde "zemin cam" alanlara bitişik göğüs duvarı bölümleri dahil önlemek için HER zaman TLP maskesi aktif tutmak unutmayın. Bunun nedeni, hatalı olarak bölümlere ayrılmıştır, bunlar otomatik olarak dışlanır.</li>
	<li>Bu segmenti elde ederken, ocak ve diyafram hareketleri tarafından oluşturulan eserlerin olası varlığı na dikkat (hasta muayene sırasında nefesini tutamadı eğer bu olur). TlP segmentinde mevcut ve daha önce yer alıyorsa, bu yapıları örneğin Seçili Adayı Kaldır seçeneğiyle Adalar aracı aracılığıyla veya Makas ve Sil araçlarını kullanarak "zemin camı" segmentinden ortadan kaldırın. Çalışmanın amacına bağlı olarak, eserler özel bir segment kullanılarak ayrı ayrı ayrılabilir veya TLP segmentine dahil edilebilir ve diğer segmentlerden dışlanabilir. Şimdi GGO segmenti tanımlanmıştır.</li>
</ol>6. CD segmentinin tanımı
<ol><li>CD segmentini tanımlamak için, GGO segmentini tanımlamak için aynı şekilde devam edin.<ol>
<li>CD segmentini seçin. TLP maskeleme ile her zaman etkin çalıştığınızdan emin olun.</li>
		<li>Yeterli bir eşik ayarlayın. Konsolidasyonlar için aralık kabaca -150 HU ile 100 HU arasında değişir.</li>
		<li>Gerektiğinde Çekirdek boyutunu değiştirerek düzgünleme algoritması uygulayın.</li>
		<li>Büyük damarlar, plevral efüzyonlar, eserler, disventilasyon bantları ve COVID ile ilgili olmayan diğer lezyonlar hariç, segment içinde sadece gerçek konsolidasyonlar tutmak için makas, Boyave Adalar araçlarının bir arada kullanın.</li>
		<li>Gerekirse, son bir yumuşatma uygulayın.</li>
	</ol>
</li>
</ol>7. Segmentleri kaydetme
<ol><li>Segmentleri ".nrrd" dosyası olarak kaydedin veya "Veri" modülünden ikili etiket eşlenere dönüştürün.</li>
</ol>8. Tanımlanan segmentlerden hacimlerin ayıklanması.
<ol><li>Segment İstatistikleri modülünden, segmentlerin hacmi ve yüzeyleri hakkında ayrıntılı bir tablo edinin.</li>
</ol>

<ol><li>Zheng, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((COVID-19+and+the+cardiovascular+system%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Reviews+Cardiology%22%5BJournal%5D)">COVID-19 and the cardiovascular system.</a> Nature Reviews Cardiology. 17, 259-260 (2020).</li>
<li>Simpson, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Radiological+Society+of+North+America+Expert+Consensus+Statement+on+Reporting+Chest+CT+Findings+Related+to+COVID-19.+Endorsed+by+the+Society+of+Thoracic+Radiology%2C+the+American+College+of+Radiology%2C+and+RSNA%5BTitle%5D)+AND+%22Radiology%3A+Cardiothoracic+Imaging%22%5BJournal%5D)">Radiological Society of North America Expert Consensus Statement on Reporting Chest CT Findings Related to COVID-19. Endorsed by the Society of Thoracic Radiology, the American College of Radiology, and RSNA.</a> Radiology: Cardiothoracic Imaging. 2, 2(2020).</li>
<li>Xie, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chest+CT+for+Typical+2019-nCoV+Pneumonia%3A+Relationship+to+Negative+RT-PCR+Testing%5BTitle%5D)+AND+%22Radiology%22%5BJournal%5D)">Chest CT for Typical 2019-nCoV Pneumonia: Relationship to Negative RT-PCR Testing.</a> Radiology. , 200343(2020).</li>
<li>Huang, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Use+of+Chest+CT+in+Combination+with+Negative+RT-PCR+Assay+for+the+2019+Novel+Coronavirus+but+High+Clinical+Suspicion%5BTitle%5D)+AND+%22Radiology%22%5BJournal%5D)">Use of Chest CT in Combination with Negative RT-PCR Assay for the 2019 Novel Coronavirus but High Clinical Suspicion.</a> Radiology. 295 (1), 22-23 (2020).</li>
<li>Fang, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sensitivity+of+Chest+CT+for+COVID-19%3A+Comparison+to+RT-PCR%5BTitle%5D)+AND+%22Radiology%22%5BJournal%5D)">Sensitivity of Chest CT for COVID-19: Comparison to RT-PCR.</a> Radiology. , 200432(2020).</li>
<li>Colombi, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Well-aerated+Lung+on+Admitting+Chest+CT+to+Predict+Adverse+Outcome+in+COVID-19+Pneumonia%5BTitle%5D)+AND+%22Radiology%22%5BJournal%5D)">Well-aerated Lung on Admitting Chest CT to Predict Adverse Outcome in COVID-19 Pneumonia.</a> Radiology. , 201433(2020).</li>
<li>3D Slicer [software]. , Available from: 
 <a target="_blank" href="https://www.slicer.org">https://www.slicer.org</a> (2020).</li>
<li>Kikinis, R., Pieper, S. D., Vosburgh, K. 3D Slicer: a platform for subject-specific image analysis, visualization, and clinical support. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aKikinis%2C+R+%22Intraoperative+Imaging+Image-Guided+Therapy%22">Intraoperative Imaging Image-Guided Therapy</a>. Jolesz, F. A. 3 (19), 277-289 (2014).</li>
<li>Kapur, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Increasing+the+impact+of+medical+image+computing+using+community-based+open-access+hackathons%3A+The+NA-MIC+and+3D+Slicer+experience%5BTitle%5D)+AND+%22Medical+Image+Analysis%22%5BJournal%5D)">Increasing the impact of medical image computing using community-based open-access hackathons: The NA-MIC and 3D Slicer experience.</a> Medical Image Analysis. 33, 176-180 (2016).</li>
<li>Fedorov, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((3D+Slicer+as+an+Image+Computing+Platform+for+the+Quantitative+Imaging+Network%5BTitle%5D)+AND+%22Magnetic+Resonance+Imaging%22%5BJournal%5D)">3D Slicer as an Image Computing Platform for the Quantitative Imaging Network.</a> Magnetic Resonance Imaging. 30 (9), 1323-1341 (2012).</li>
<li>Chest Imaging Platform [software]. , Available from: 
 <a target="_blank" href="https://chestimagingplatform.org">https://chestimagingplatform.org</a> (2020).</li>
<li>Wang, J., Li, F., Li, Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Automated+segmentation+of+lungs+with+severe+interstitial+lung+disease+in+CT%5BTitle%5D)+AND+%22Medical+Physics%22%5BJournal%5D)">Automated segmentation of lungs with severe interstitial lung disease in CT.</a> Medical Physics. 36 (10), 4592-4599 (2009).</li>
<li>Lanza, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quantitative+chest+CT+analysis+in+COVID-19+to+predict+the+need+for+oxygenation+support+and+intubation%5BTitle%5D)+AND+%22European+Radiology%22%5BJournal%5D)">Quantitative chest CT analysis in COVID-19 to predict the need for oxygenation support and intubation.</a> European Radiology. , (2020).</li>
<li>Yao, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Value+of+window+technique+in+diagnosis+of+the+ground+glass+opacities+in+patients+with+non-small+cell+pulmonary+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Oncology+Letters%22%5BJournal%5D)">Value of window technique in diagnosis of the ground glass opacities in patients with non-small cell pulmonary cancer.</a> Oncology Letters. 12 (5), 3933-3935 (2016).</li>
<li>Kauczor, H. U., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Automatic+detection+and+quantification+of+ground-glass+opacities+on+high-resolution+CT+using+multiple+neural+networks%3A+comparison+with+a+density+mask%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Roentgenology%22%5BJournal%5D)">Automatic detection and quantification of ground-glass opacities on high-resolution CT using multiple neural networks: comparison with a density mask.</a> American Journal of Roentgenology. 175 (5), 1329-1334 (2000).</li>
<li>Funama, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Detection+of+nodules+showing+ground-glass+opacity+in+the+lungs+at+low-dose+multidetector+computed+tomography%3A+phantom+and+clinical+study%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Computed+Assisted+Tomography%22%5BJournal%5D)">Detection of nodules showing ground-glass opacity in the lungs at low-dose multidetector computed tomography: phantom and clinical study.</a> Journal of Computed Assisted Tomography. 33 (1), 49-53 (2009).</li>
<li>Hansell, D. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fleischner+Society%3A+glossary+of+terms+for+thoracic+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Radiology%22%5BJournal%5D)">Fleischner Society: glossary of terms for thoracic imaging.</a> Radiology. 246, 697-722 (2008).</li>
<li>Heye, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reproducibility+of+Dynamic+Part+II.+Comparison+of+Intra-+and+Interobserver+Variability+with+Manual+Region+of+Interest+Placement+versus+semiautomatic+lesion+segmentation+and+histogram+analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Radiology%22%5BJournal%5D)">Reproducibility of Dynamic Part II. Comparison of Intra- and Interobserver Variability with Manual Region of Interest Placement versus semiautomatic lesion segmentation and histogram analysis.</a> Radiology. 266, 812-821 (2013).</li>
<li>Zhang, H. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Automated+detection+and+quantification+of+COVID-19+pneumonia%3A+CT+imaging+analysis+by+a+deep+learning-based+software%5BTitle%5D)+AND+%22Nuclear+Medicine+and+Molecular+Imaging%22%5BJournal%5D)">Automated detection and quantification of COVID-19 pneumonia: CT imaging analysis by a deep learning-based software.</a> Nuclear Medicine and Molecular Imaging. 14, 1-8 (2020).</li>
<li>Alhazzani, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Surviving+Sepsis+Campaign%3A+guidelines+on+the+management+of+critically+ill+adults+with+Coronavirus+Disease+2019%28COVID-19%29%5BTitle%5D)+AND+%22Intensive+Care+Medicine%22%5BJournal%5D)">Surviving Sepsis Campaign: guidelines on the management of critically ill adults with Coronavirus Disease 2019(COVID-19).</a> Intensive Care Medicine. 46 (5), 854-887 (2020).</li>
</ol>

Yazarların hiçbirinin çıkar çatışması yok.

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...

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), faringeal bezleri üzerinde yapılan bir testtir. Radyolojik görüntüleme hastalığın saptanması için tanı salada resmen tanınmasa da, rt-PCR'nin nispeten düşük duyarlılığı, özel laboratuvarların ve gerekli reaktiflerin mevcut azlığı ve yüksek operatör bağımlılığı nedeniyle, yüksek çözünürlüklü bilgisayarlı tomografi (HRCT) etkilenen hastaların klinik ve epidemiyolojik yönetimine değerli bir yardımcı olduğunu kanıtlamıştır.
Kuzey Amerika Radyoloji Derneği (RSNA), Torasik Radyoloji derneği ve Amerikan Radyoloji Koleji (ACR) tarafından onaylanan ve raporlamayı standartlaştırmak için COVID19'un CT görünümünü dört kategoriye ayıran ve interstisyel pnömoni modellerini "tipik", "atipik", "tanımlanmamış" ve "negatif"2olarak ikiye ayıran bir konsensüs bildirisi yayınladı.
"Tipik" desen yuvarlak şekilli Zemin Cam Opacities varlığı ile karakterizedir (GGO), genellikle dorsal bazal segmentleri üzerinde bir alt plevral konumu ile. GGO kalınlaşmış septa "Crazy Kaldırım" alanları ile ilişkili olabilir, ya da pnömoni organize diğer belirtileri. "Tanımlanmamış" desen, konsolide alanlar olan veya olmayan perihiler dağılımlı diffüz GGO alanları ile "tipik" desen bulgularının yokluğu ile karakterizedir. "Atipik" desen ya "tipik" ya da "tanımlanmamış" işaretlerin yokluğu ve lobar konsolidasyonlarının varlığı, "tomurcuktaki ağaç" ile karakterizedir, septanın düzgün kalınlaşması ve plevral efüzyon; Bu sunumda hiçbir GGO saptanamaz. "Negatif" desen yukarıda bahsedilen patolojik bulguların yokluğu ile karakterizedir.
Literatüre göre bazı hastalarda covid-19'un yüksek klinik şüphelisi epidemiyolojik kriterler ve negatif rt-PCR3,4ile görüntüleme bulgusu ile desteklenebilir. Öte yandan, pozitif rt-PCR ve düşündürücü klinik bulguları olan hastaların HRCT5'tepatolojik bulgular sunmadığı bildirilmiştir.
Günümüzde, bu hastalığın özelliklerini nicel olarak incelerken bilim camiasının görüntü analizi tekniklerini uygulaması son derece önemlidir. Yakın zamanda yapılan bir çalışmada, COVID-19 etkilenen hastalarda gazlı akciğer yüzdesini belirlemek için akciğer parankim otomatik segmentasyon tekniği uygulanmıştır, prognoz ile bu değeri korelasyon, ve daha ciddi bir akciğer tutulumu olan hastalarda Yoğun Bakım Ünitesi 'nde kabul edilme riski daha fazla sundu gösteren (Yoğun Bakım Ünitesi), ve daha kötüsonuçlarasahip 6 .
Segmentasyon, HRCT gibi bir görüntüleme tekniği ile edinilen bir hacim içinde ilgi bölgelerinin (ROI) konturlanmasıdır. Bu etkinlik üç yöntem ekibe rağmen gerçekleştirilebilir: manuel, yarı otomatik ve otomatik. Manuel segmentasyon, eğitimli bir radyolog deneyimi sayesinde, patolojik alana ait voxels etiketleme oluşur. Bu yöntemin temel dezavantajları, gereken büyük zaman miktarı ve operatöre bağlı olmasıdır.
Yarı otomatik yöntemler, operatör klasik görüntü işleme yöntemleri (örn. piksel yoğunluğu, kümeleme vb.) yoluyla elde edilen bir segmentasyon maskesini değiştirebildiği için segmentasyonun hızlandırılmasına olanak tanır. Ancak, bu tekniklerin klinik uygulamada uygulanması kolay değildir, çünkü en karmaşık olgularda kapsamlı manuel müdahale gerektirmektedir18.
Otomatik segmentasyon yöntemleri, şu anda sınırlı kullanım, ROI elde etmek için yapay zeka kullanır. Özellikle, yakın zamanda yapılan bir çalışmada COVID-19 interstisyel pnömoni19olan hastalarda zemin cam alanlarının sayısallaştırılmasında otomatik segmentasyon kullanmayı amaçlamaktadır. HRCT görüntüleri üzerinde patolojik alanlar için bir segmentasyon protokolü tanımı daha fazla hastalığın fizyopatoloji anlamak için yardımcı olabilecek özellikleri belirlemek için, sonraki radyomik analizi doğru gerçek ilk adımdır, ve doğru bir prognostik faktör potansiyel tedavi etkileyen olarak hizmet vermektedir.
Bu yazı "3D Slicer"7,8,9,10kullanarak COVID-19 pnömoni patolojik bulgularını temsil eden doğru ve verimli segmentleri elde etmek için bir rehber sunuyor.

<table><tbody><tr><td>CT Tarayıcı</td><td>General Electrics Healthcare</td><td>64-MDCT VCT lightSpeed</td><td>HRCT alımları için kullanılan CT tarayıcı</td></tr><tr><td>Masaüstü Bilgisayar</td><td>ThinkCentre</td><td></td><td>DICOM dosyalarını indirmek ve 3D Slicer'ı çalıştırmak için kullanılan bilgisayar</td></tr></tbody></table>

sars-cov pnömoni kantitatif asseiçin konsolidasyonlar ve zemin cam alanları belirlemek için akciğer bt segmentasyonu

Lung CT Segmentation to Identify Consolidations and Ground Glass Areas for Quantitative Assesment of SARS-CoV Pneumonia

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.

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...

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.

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

Segmentation is a complex task, faced by radiologists and researchers as radiomics and machine learning grow in potentiality. The process can either be ...

Yeni coronavirus hastalığı salgını ndan bu yana, basit ve etkili bir yöntem göğüs BT taraması görüntüleri bu enfeksiyonun tipik patolojik lezyonların uygun bir segmentasyon elde etmek için yararlı temel görünür. Bu nedenle, amacımız insanların bu akciğer patolojik bulgularının kolay ve verimli bir segmentasyon gerçekleştirmek için bilgi bir başlangıç paketi sunmaktır. Umarım, bu bilim camiasının bu hastaların tanı yaklaşımını geliştirebilecek özel radyomik ler ve yapay zeka çalışmaları geliştirmesine yardımcı olacaktır.3B Dilimleyici'nin DICOM tarayıcısından, segmente etmek istediğiniz çalışmayı seçmeye devam edin ve Yükle'yi tıklatın. Seçili servis talebigörüntüleyici bölümünde gözden geçirebilirsiniz. Gördüğünüz gibi, bu hasta, covid-19 tipik bir durumdur hem hem zemin cam opacities ile birlikte sunar.Daha sonra Segment bölümüne gidin ve biri toplam akciğer hacmi, biri zemin cam opaklıkları ve diğeri de konsolide alanlar için olmak üzere üç segment ekleyin. Threshold enstrümanına gidin ve üst eşiği eksi 250 Hounsfield birimine ayarlayın. Sadece hava seçmek ve yumuşak dokular, kemikler ve konsolide alanları dışında bırakarak sıralamak, sistem yumuşak dokulardan otomatik olarak ayırt edemez, sonra uygulamak için tıklayın.Daha sonra, hastanın dışındaki havayı kaldırmak ve bunu yapmak için Ada aracını kullanın ve Yalnızca Seçilmiş Adayı Tut'a gidin. Sonra hastanın içine tıklayın. Dışarıdaki havanın kaldırıldığını görüyorsunuz.Şimdi, toplam akciğer hacmine konsolide alanları eklemek istiyorsunuz. Bunu yapmak için, Küre fırça ayarı ile Boya aleti kullanın, ihtiyacınız olan boyut ayarlama ve yumuşak doku önlemek için dikkatli olmak. Küre fırçası ile, üzerinde çalıştığınız dilime göre yukarı ve aşağı boyayarak işlemi hızlandırabilirsiniz.Şimdi, konsolide alanları segmente etmek istiyorsunuz. Bunu yapmak için, diğer segmentleri çeşitli olmadan toplam akciğer hacmi içinde çalışan emin olun. Eşik aracını kullanarak, yumuşak dokular ve konsolidasyonlar içerdiğinden emin olmak için üst eşiği yükseltin ve alt eşiği eksi 250'ye ayarlayın.Her iki yumuşak doku, damar ve konsolidasyon seçtiğinize dikkat edin, ancak Uygula'yı tıklattığınızda yalnızca konsolide alanlar seçilmiştir. Şimdi, zemin cam alanları segmentiçin, zemin cam segmentseçin. Önceki segmentasyondaki ayarları tutarak, eşiği eksi 750'den eksi 250 Hounsfield birimine ayarlayın.Bu değerin CT taraması ayarlarına göre değişebileceğine dikkat edin. Her zaman zemin cam Fleischner Derneği tanımına göre ayarlayın. Görünürde görünür gemi ile bir opaklık seçin.Ardından Uygula'yı tıklatın. Ayrıca interstisyel alanların seçildiğini fark edeceksiniz. Ayarlamak için, Smooth aletine gidin.CT taramanızın yapı algoritmasını hangi koltuğun daha iyi uyduğunu seçin. Ve gördüğünüz gibi, interstisyel boşluklar kaldırıldı. Segment Düzenleyici'ye giderek segmentasyonunuzun sonuçlarını denetleyebilir ve tanımladığınız segmentlerin 3B modelini görüntüleyebilirsiniz.Modelin saydamlık ayarlamak için sol tarafta kaydırıcı kullanabilirsiniz. 3B Görünüm, doğru segmentasyon işlemini onaylamak için kullanılabilir. Şimdi üç ayrı segmentleri var, toplam akciğer hacmi için bir, ve covid-19 konsolidasyonları ve zemin cam alanları tipik bulgular için diğer iki.SegmentStatistics modülü nedeniyle tanımladığınız segmentten bazı istatistikler ayıklayabilirsiniz. Skaler Hacim seçeneğini kaldırın ve ardından toplam akciğer hacmini ve konsolide alanları ve zemin cam alanlarını ifade eden bir tablonuz olur. Bunu hastalığın şiddetini hesaplamak için kullanabilirsiniz.Tanımladığınız kesimi de dışa aktarabilirsiniz. Veri bölümüne gidebilirsiniz. Ardından, göz simgesine tıklayarak yalnızca dışa aktarmak istediğiniz kesimi görünür hale getirin.Ardından, ikili etiket haritasını yalnızca görünür olarak sağ tıklatın ve dışa aktarın. Etiket haritasını istediğiniz gibi kalabilirsiniz. Tanımladığınız her kesim için işlemi yinelemeniz gerekir.Bunu yaparak, artık tanımladığınız segmente karşılık gelen üç etiket eşemi niz var. Bu, tercih ettiğiniz dosya türüne aktarılabilir veya daha fazla analiz için en uygun dosya türüne uyar. Ayrıca. Bu yöntemlerle araştırmacılar COVID-19'un patolojik bulguları için doğru bir segmentasyon elde edebilirler ve bu bulgular için spesifik özellikler elde edilebilir.Bilimsel topluma bu tür bilgiler sağlanarak doğru, tam otomatik segmentasyon yöntemleri geliştirilebilir ve kesin prognostik faktörler belirlenebilir.

lung-ct-segmentation-to-identify-consolidations-ground-glass-areas

Research

JoVE Journal

Medicine

Tıp

3Rs prensibi içinde görüş-in seçimli-e doğru hayvan çalışmaları olarak solunum modelleri gelişmektedir. Özellikle solunum maddelerin risk değerlendirmesi için uygun deneyleri eksikliği vardır. Burada, biz insan hassas kesim akciğer dilimleri hava maddelerin değerlendirilmesi için nasıl kullanılacağını açıklar.

Sitotoksik değerlendirilmesi ve insan hassas kesim akciğer dilimleri maddelerin etkileri Immunomodulatory

Akciğer ultrason yenidoğan akciğer hastalıkları başucu değerlendirilmesi için invaziv olmayan ve değerli bir araçtır. Ancak, göreceli eksikliği kullanılan standartlar, iletişim kuralları ve yönergeleri uygulanması sınırlayabilir. Burada, klinik karar verme içinde kullanılmak üzere bir standart yenidoğan akciğer ultrason tanılama iletişim kuralı geliştirmek hedefliyoruz.

İletişim kuralı ve uluslararası uzman Birliğine bağlı yenidoğan göğüs hastalıkları teşhis bakım noktası akciğer ultrason için kurallar

Burada sistemik skleroza bağlı interstisyel akciğer hastalığının tanıve değerlendirilmesinde torasik yüksek çözünürlüklü bilgisayarlı tomografi nin yapÝlýmýna yýn pratik öneriler saðlýyor.

Sistemik Skleroz-İlişkili İnterstif Akciğer Hastalığının Görüntüleme Özellikleri

Akciğerlerin bakım noktası ultrasonu (POCUS) hızla değişen klinik senaryolarda hızlı cevaplar sağlar. Akut bakım ortamlarında kullanılmak üzere görüntü elde etmek için etkili ve bilgilendirici bir protokol sunuyoruz.

Yetişkinlerde Bakım Noktası Akciğer Ultrasonu: Görüntü Edinme

Bu çalışmanın amacı, hekimler ve hastalar arasında bir iletişim köprüsü görevi gören ve aynı zamanda ön tanı ve prognostik değerlendirme için son teknoloji bir araç olan pulmoner nodüllerin yeni bir 3D dijital modelini geliştirmektir.

Pulmoner nodüllerin tanı ve tedavisi için 3D dijital model

Bu çalışma, erken multipl pulmoner nodülleri olan hastalarda tüm akciğer için üç boyutlu (3D) bir rekonstrüksiyon yöntemi sunmaktadır. Nodül dağılımının ve akciğer dokusu ile etkileşiminin kapsamlı bir görselleştirmesini sunarak, bu hastalar için tanı ve prognozun değerlendirilmesini basitleştirir.

Erken Multipl Pulmoner Nodüllü Tüm Akciğere Üç Boyutlu Rekonstrüksiyon

BT ve 129Xe MRG, görüntü kaydı kullanılarak bölgesel analiz için kullanılabilecek tamamlayıcı akciğer yapısı-fonksiyon bilgileri sağlar. Burada, açık kaynaklı platformlar kullanarak 129Xe MR'dan CT'ye görüntü kaydı için mevcut literatürden yola çıkan bir protokol sunuyoruz.

Multimodlu Pulmoner Görüntüleme: Akciğer Yapısını-Fonksiyonunu Değerlendirmek için BT ve Hiperpolarize 129Xe MRG'den Tamamlayıcı Bilgilerin Kullanılması

Burada, lezyon tarafında intratrakeal damlatma yoluyla tek taraflı bleomisin ile indüklenen pulmoner fibrozis modelinde ventilasyon bölgelerini ölçmek için mikro-bilgisayarlı tomografi (mikro-BT) kullanan bir protokol sunuyoruz.

Preklinik Modellerde Pulmoner Fibrozisin Gelişmiş Değerlendirmesi için Mikro-BT Kullanılarak Tek Taraflı Akciğer Hacmi Analizi

Burada, yoğun bakımda ARDS yönetiminde yatak başı POCUS uygulaması için bir protokol sunuyoruz. Akciğer, kardiyak, diyafram, venoz ve mide değerlendirmeleri için standart teknikleri detaylandırarak ventilasyonu yönlendirmek, sütten kesilmeyi öngörmek ve komplikasyonları önlemek için detaylandırılmıştır.

Yoğun Bakım Ünitesinde Akut Resolunum Sıkıntısı Sendromu (ARDS) Yönetiminde Nokta Ultrasonografisinin (POCUS) Uygulanması

Pnömoni biyomekanik ve bağışıklık fonksiyonunu artırmak için pnömoninin tedavisinde bir yardımcı tedavi olarak kullanılabilir ABD Kemik manipülasyonu teknikleri (OMT) ölüm ilk on önde gelen nedenlerinden biridir; ve sonuçta, hastanede kalış, antibiyotik süresini, solunum yetmezliği sıklığını ve mortaliteyi azaltmak için. Bu video yazıda, pnömoni hastalarında OMT kullanımı ile ilgili randomize kontrollü çalışmalar gözden yanı sıra, akciğer enfeksiyonları tedavisinde rutin osteopatik hekimler...

Pnömoni için Faydalı adjuvan Aracı Olarak Kemik Hastalıkları Manipülatif Tedavi

Keşfedin, COVID-19 akciğer patolojilerinin BT görüntülerinde 3D Slicer ile segmentasyonunu. Bu yöntem radyomik analiz ve yapay zeka destekli tanı geliştirmelerine katkı sağlar.

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

Daha fazla video keşfet