计算机断层扫描图像中孤立性肺结节 |
肺癌是一种以肺组织中不受控制的细胞分裂为特征的疾病，并且是全世界男性和女性中与癌症相关的死亡的最常见原因。肺癌的存在通常表现为孤立性肺结节以及其他肺部病变。孤立性肺结节是一个单一的，球形的，界限分明的，不透光的物体，直径可达3厘米，完全被充气肺组织包围。肺癌的确切诊断基于组织学检查，其通常通过支气管镜检查或计算机断层扫描指导来进行。表现出这些观察结果的个体通常具有较低的五年存活率。计算机断层扫描技术是一种用于肺癌检测的有用的计算机辅助诊断工具，用于筛查和预测孤立性肺结节患者。通过低剂量计算机断层扫描筛查，肺癌病例的死亡率降低。
形态学特征，如：计算机断层扫描切片中显示的结节大小，密度和边缘，加上人口统计学特征，如：性别、年龄和吸烟史，以及其他特征，用于区分良性和恶性孤立性肺结节。有几项研究已经评估了在预测模型中使用这些特征的不同组合以试图提高发现潜在恶性结节的准确性。使用其中一些功能建立了基于逻辑回归的临床预测模型，以估计孤立性肺结节患者恶性肿瘤的预测试概率，其接受者操作特征曲线下的模型精度为0.79。还建立了一个预测孤立性肺结节恶性的数学模型。虽然这些研究取得了良好的效果，但是他们的研究中省略了被认为是重要组成部分的熵，相关性，能量，同质性等结构特征。使用全自动系统提取图像特征，以区分计算机断层扫描的恶性和良性肺结节，结合形态和人口统计学特征。使用两个基于的纹理特征和两个放射学特征，通过非线性回归确定，以建立反向传播人工神经网络诊断模型。使用一个数据集，包括由曲线提取的476个纹理特征，三个人口统计参数和九个形态特征，建立支持向量机预测模型。
用于提取纹理特征的方法的选择也在此过程中确立了它们的重要性。发现曲线波变换在图像处理方面比以前的方法产生更好的结果。开发了轮廓波变换，与其他多尺度定向系统相比，它允许在每个尺度上允许的方向数量的差异和灵活性。在这项研究中，使用轮廓波作为试验和支持向量机提取纹理特征，它比以前的研究中的其他六个模型更适合计算机断层扫描纹理分析，用于预测肺癌。本研究的目的是通过比较结合纹理特征和患者信息的数据集的诊断效果，以及仅包含患者信息或纹理特征的数据集来确定轮廓波纹理特征的值。
肺癌是世界上最常见的癌症相关死亡。并且在死亡原因中也排名第一涉及中国恶性肿瘤。本研究旨在利用轮廓波提取的纹理特征，并结合患者信息，旨在建立支持向量机模型，更好地帮助识别肺癌诊断中的恶性和良性肺结节，而不是利用人口统计学和单独的形态指标或结节纹理特征。当与纹理特征相结合时，准确率提高，敏感性和特异性分别显示出改善。荟萃分析对于肺癌的计算机断层扫描，显示出汇总灵敏度。在结合纹理特征以及其他评估标准之后，该研究中的灵敏度也得到了改善。除了比较仅由文本特征构建的数据集与包含两者的数据集之间的结果之外，该研究还强调了需要更多的患者信息来改善肺癌的诊断。
研究中，无法确定一个特定的结构特征，它具有更好的灵敏度以及更好的特异性，可以组合使用以产生总体相对较高的灵敏度和特异性。
变换是一种用于医学成像的多向多尺度变换。它使用具有不同方面的细长基函数来捕获图像中的平滑轮廓。与其他变换相比，轮廓波数据为算法提供了更高的效率和鲁棒性以抵抗噪声的影响。因此，这是使用它来提取本研究所需的纹理特征的理由。将尝试收集更多数据用于进一步探索，特别是良性病例和较小尺寸的病例。此外，支持向量机被认为是各种研究领域中良好的分类算法，例如：临床形式分析，癌症诊断，细微手势识别。因此用于区分肺癌和良性病变。
在这项研究中，这项研究的准确率没有显示出比以前的一些研究更好。本研究的目的是通过比较三个数据库的预测效果来确定纹理特征的价值，这三个数据库的输入数据是没有预处理的原始数据。其中一个限制因素是，此类研究所需的数据只能依赖于从医院获得的病例。因此，难以获得相当数量的良性和恶性病例，因为恶性病例倾向于超过良性病例。研究的恶性病例大约是良性病例的三倍。这可能导致获得的特异性差。在这项研究中，过采样方法被用作平衡数据的预处理程序。是一种考虑不平衡数据的有用方法，可以提高模型的能力。它表现更好的原因可能是可以提高少数群体分类器的准确性，因为它是一种过采样方法，通过创建“合成”示例而不是通过过采样来对少数类进行过采样。然而，应该指出的是，在引入合成的例子时，应用也可能引入了对性能指标的高估，并且需要进一步的研究。支持向量机模型诊断与放射科医师诊断之间的比较正在进行中，支持向量机模型对肺癌诊断的潜在改进将在稍后介绍。 |
|
|
|
|
|
| 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。 |
|
|
|
| 电话：13263277712 |
| 邮箱：81068003@qq.com |
| 地址：北京市.丰台区.万丰公园 |
|
|
