计算机断层扫描筛查 |
通过低剂量计算机断层扫描筛查已显示可降低高危个体肺癌的死亡率。计算机辅助检测系统越来越多地用于协助放射科医师检测肺结节。用于检测肺结节的计算机辅助检测系统的性能评估已经使用包括实际结节的临床图像进行。当在提供计算机断层扫描筛查的机构中引入计算机辅助检测系统时，应该通过在与该站点使用的扫描和图像重建条件相同的扫描和图像重建条件下获得的图像数据来评估其性能，因为计算机辅助检测性能依赖于扫描/重建条件。然而，计算机辅助检测系统的最终用户难以在每个筛选站点存档具有足够数量结节的大型计算机断层扫描筛查数据库。公共图像数据库是可用的，但这样的图像通常下的扫描/重建的条件，这并不总是横跨机构相当于一个有限的范围内获得。克服此限制的一种方法是使用含有人造结节的肺部模型。具有相同的扫描/重建参数与用于筛选获取的幻影图像然后经历计算机辅助检测。此方法可用于评估特定于站点的计算机辅助检测性能。另一种方法是使用虚拟结节。由于虚拟结节可以融合到每个机构获得的临床图像中，因此这种方法还可以评估特定部位的计算机辅助检测性能。然而，虚拟结节是通过任意选择的建模和过滤获得的，使得得到的结节看起来类似于真实结节。与人造结节相比，这是虚拟结节的一大缺点。
据报道，另一种产生结节的方法。在此方法中，虚拟结节计算与对每个计算机断层扫描系统，这反过来，是基于图像生成系统本身测得的空间分辨率特性的依赖性。因此，该方法是用于结节生成的最合适的计算技术。此次已经探索了使用这种方法评估计算机辅助检测性能的可行性; 在本研究中，虚拟结节被认为可用于生成计算机辅助检测系统的自由响应接收器操作特性曲线。然而，在这项初步研究中，使用虚拟结节作为肺部模型中包含的人工结节的替代方法的有效性尚未得到验证。虚拟和人工结节之间的比较研究是必要的。此外，虚拟结节的使用具有适合于评估计算机辅助检测性能对结节尺寸和密度的依赖性的潜在优势。这是因为结节的预定尺寸和密度。当在从患者获得的计算机断层扫描图像中使用真实结节时，结节的大小和密度的真实值是未知的。真结节具有不均匀的密度和各种复杂的形状; 因此，很难准确地测量它们的尺寸和密度。通过使用虚拟结节，研究人员能够根据结核大小和密度来阐明计算机辅助检测系统的检测限。这可能会导致计算机辅助检测性能的有用评估策略。
在这项研究中,首先验证虚拟结节的应用关于他们在地方包括在肺幻像人工结节的使用为计算机辅助检测绩效的评价。接下来，作为进一步的验证研究，虚拟结节在尺寸和密度方面看起来与真实结节相当，并且应用于计算机辅助检测系统的检测测试。最后，在结节大小和密度方面证明了计算机辅助检测系统的检测限。
因为计算机辅助检测性能是由扫描和图像重建条件的影响，性能评价应使用用于肺癌筛查相同位点特异性的条件来实现。本研究中提出的虚拟结节是根据特定机构的扫描/重建条件生成的，因此，计算机辅助检测性能评估本质上考虑了当地因素。根据周围肺结节的大小和密度，确定了原型计算机辅助检测系统的检测限，作为实用指南。据报道，直径> 5 毫米的结节需要进行随访计算机断层扫描，依赖于特定部位扫描/重建条件的不同检测限的评估是朝向临床使用计算机辅助检测系统迈出的重要一步。
虚拟结节方法通过比较虚拟结节图像与肺部模型中人工结节图像进行验证。在计算机辅助检测系统的检测试验中，虚拟结节的结果与人工结节的结果一致。只有两个虚拟结节显示出与人工结节不同的结果。这归因于人工结节周围的背景条件，这些条件与融合虚拟结节周围的条件不同。考虑到这一点，协议非常令人满意。这些结果表明，虚拟结节可以应用于计算机辅助检测性能评估，其精度与人工结节相似。此外，虚拟结节避免了人工结节的物理制造的费用，并且还可以部署在临床图像中。对于计算机辅助检测性能评估，虚拟结节比人工结构具有许多优势。
虚拟结节，其产生和位置与真实结节相当，生成与真实结节相同的计算机辅助检测结果，进一步阐明计算机辅助检测性能对结节位置的依赖性。尽管判断结节是由计算机辅助检测系统检测到的，实际上没有检测到。研究人员推测原因是结节接近血管; 这可以通过将结节从血管移开来检测结节来证明。这个结节被计算机辅助检测系统准确预测为无法检测到。在这种情况下，不可检测的原因是结节大小和密度，而不是位置; 这可以通过改变其位置后结节仍未检测到的结果得到证实。虚拟结节被准确地预测是可检测的以及。仅通过使用虚拟结节，可以执行关于计算机辅助检测系统的检测的这种详细分析。使用真实结节时无法进行此分析。
此次的研究有一些限制。首先，验证研究受限于体模中包含的少量人工结节。在整个研究过程中只使用了原型计算机辅助检测系统。与使用额外的扫描/重建设置和计算机辅助检测系统一样，更多数量的结节将是有益的。其次，虚拟结节是由具有均匀密度的理想球体的目标函数生成的。为了更好地模拟患者的真实结节，有必要使用异质密度和非均匀形状的目标函数来生成虚拟结节。这在理论上是可行的，因为对象函数可以用任意形状和密度以数字方式生成。第三，准确测量计算机断层扫描系统中的空间分辨率对于生成有效的虚拟结节至关重要。提交伴随验证中，产率进行验证的声音结果。
研究人员提出应用虚拟结节来评估计算机辅助检测性能，使用每个站点的特定临床扫描/重建条件。此次证实，虚拟结节引起的结果与人工结节相似。此外，虚拟结节与真实结节相当，引起与真实结节相同的计算机辅助检测结果，进一步说明了计算机辅助检测性能对结节位置的依赖性。原型计算机辅助检测系统的检测限是根据周围肺结节的大小和密度确定的。这种指导检测限的方法可能是评估计算机辅助检测性能的有用策略。 |
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| 肺癌的临床表现比较复杂，症状和体征的有无、轻重以及出现的早晚，取决于肿瘤发生部位、病理类型、有无转移及有无并发症，以及患者的反应程度和耐受性的差异。肺癌早期症状常较轻微，甚至可无任何不适。中央型肺癌症状出现早且重，周围型肺癌症状出现晚且较轻，甚至无症状，常在体检时被发现。肺癌的症状大致分为：局部症状、全身症状、肺外症状、浸润和转移症状。 |
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