典型文献
慢阻肺患者CT图像中肺内血管分割及定量分析
文献摘要：
目的 肺内血管形态结构的改变是慢性阻塞性肺疾病(慢阻肺)的一种重要病理改变.针对慢阻肺中肺血管疾病的定量评估问题,提出一种基于各向异性连续最大流的肺内血管自动分割方法,并定量分析不同半径的肺内血管体积分布,以研究慢阻肺病程中肺血管重塑规律.方法 使用U-Net分割肺体,获取肺脏区域,减少后续血管增强与分割的运算量;借助基于多尺度Hessian矩阵的血管增强方法,获得血管的似然增强结果和轴向方向;将血管似然结果和轴向信息以数据保真项和各向异性正则项的形式融入到连续最大流分割框架,实现肺血管的自动分割.结果 在公开数据集ArteryVein和仿真数据集VascuSynth上对肺内血管分割方法的有效性进行测试;在从4家医院收集的614例临床影像数据上分析小半径血管体积占比情况,对比慢阻肺组与非慢阻肺组之间肺血管重塑差异.肺血管分割方面,对于增加不同程度的高斯噪声(σ=5,10,15,20,25,30,35)的VascuSynth仿真数据,本文方法获得的Dice值分别为0.87,0.80,0.77,0.75,0.73,0.71,0.69;对于低剂量数据集ArteryVein,Dice值为0.79.肺血管定量分析方面,非慢阻肺组和慢阻肺组的小血管体积平均占比值为0.656±0.067,0.589±0.074.不同慢阻肺分级GOLD1—4组小血管占比为0.612±0.051、0.600±0.078、0.565±0.067、0.528±0.053.结论 本文提出的肺内血管算法可以用于肺血管重塑研究,通过实验分析验证了非慢阻肺组与慢阻肺组小血管体积占比存在显著差异;基于慢阻肺分级指数(global initiative for chronic obstructive pulmonary disease,GOLD)的不同慢阻肺病人之间,小血管体积占比在轻症和重症之间也存在显著差异.
文献关键词：
慢性阻塞性肺疾病(COPD);肺血管分割;各向异性总变分;连续最大流;定量分析
中图分类号：
作者姓名：
赵宏;李璋;张杰华;王琨;孙家兴;廖玺铭;阎昱升;钟正;张鑫;孙健;于起峰;葛俊辉
作者机构：
国防科技大学空天科学学院,长沙 410073;图像测量与视觉导航湖南省重点实验室,长沙 410073;奥卢大学,奥卢 90570,芬兰;同济大学附属东方医院呼吸与危重症医学科,上海 200120;长沙市第一医院呼吸与危重症医学科,长沙 410005;解放军联勤保障部队第920医院呼吸与危重症医学科,昆明 650032;山东省立医院呼吸与危重症医学科,济南 250021;湖南大学电气与信息工程学院,长沙 410082
文献出处：
引用格式：
[1]赵宏;李璋;张杰华;王琨;孙家兴;廖玺铭;阎昱升;钟正;张鑫;孙健;于起峰;葛俊辉-.慢阻肺患者CT图像中肺内血管分割及定量分析)[J].中国图象图形学报,2022(03):762-773
A类：
连续最大流,ArteryVein,VascuSynth,肺血管分割,各向异性总变分
B类：
慢阻肺患者,血管形态,形态结构,慢性阻塞性肺疾病,病理改变,定量评估,自动分割方法,肺内血管体积,肺病,肺血管重塑,Net,肺脏,血管增强,运算量,Hessian,增强方法,保真,正则项,公开数据集,仿真数据,影像数据,小半径,高斯噪声,Dice,GOLD1,分析验证,分级指数,global,initiative,chronic,obstructive,pulmonary,disease,轻症,COPD
AB值：
0.203399
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