Dreidimensionale Rekonstruktion der gesamten Lunge bei frühen multiplen Lungenknoten

Zusammenfassung

In dieser Studie wird eine dreidimensionale (3D) Rekonstruktionsmethode für die gesamte Lunge bei Patienten mit frühen multiplen Lungenknoten vorgestellt. Es bietet eine umfassende Visualisierung der Knötchenverteilung und ihres Zusammenspiels mit dem Lungengewebe und vereinfacht so die Beurteilung von Diagnose und Prognose für diese Patienten.

Zusammenfassung

Für Patienten mit frühen multiplen Lungenknoten ist es aus diagnostischer Sicht unerlässlich, die räumliche Verteilung, Größe, Lage und Beziehung dieser Knoten zum umgebenden Lungengewebe in der gesamten Lunge zu bestimmen. Dies ist entscheidend, um die primäre Läsion zu identifizieren und wissenschaftlich fundiertere Behandlungspläne für Ärzte zu entwickeln. Mustererkennungsverfahren, die auf maschinellem Sehen basieren, sind jedoch anfällig für falsch-positive und falsch-negative Ergebnisse und können daher die klinischen Anforderungen in dieser Hinsicht nicht vollständig erfüllen. Visualisierungsmethoden, die auf der Maximum-Intensitäts-Projektion (MIP) basieren, können lokale und individuelle Lungenknoten besser abbilden, aber es fehlt eine makroskopische und ganzheitliche Beschreibung der Verteilung und der räumlichen Merkmale mehrerer Lungenknoten.

Daher wird in dieser Studie eine 3D-Rekonstruktionsmethode für die gesamte Lunge vorgeschlagen. Es extrahiert die 3D-Kontur der Lunge mit medizinischer Bildverarbeitungstechnologie vor dem Hintergrund der gesamten Lunge und führt eine 3D-Rekonstruktion der Lunge, der Lungenarterie und mehrerer Lungenknoten im 3D-Raum durch. Mit dieser Methode lassen sich die räumliche Verteilung und die radiologischen Merkmale mehrerer Knoten in der gesamten Lunge umfassend darstellen und so die Diagnose und Prognose multipler Lungenknoten einfach und komfortabel beurteilen.

Einleitung

Frühe multiple Lungenknoten, bei denen es sich um kleine, runde Wucherungen in der Lunge handelt, können gutartig oder bösartig sein ^1,2,3. Obwohl solitäre Lungenknoten einfacher zu diagnostizieren und zu behandeln sind, stehen Patienten mit frühen multiplen Lungenknoten vor erheblichen diagnostischen und therapeutischen Herausforderungen. Um effektive Behandlungspläne zu entwickeln, ist es wichtig, die räumliche Verteilung, Größe, Lage und Beziehung dieser Knoten in der gesamten Lunge zum umgebenden Lungengewebe genau zu bestimmen

Protokoll

Für die vorliegende Studie wurde die ethische Freigabe von der Ethikkommission des Dongzhimen-Krankenhauses eingeholt, das der Pekinger Universität für Chinesische Medizin angegliedert ist (DZMEC-KY-2019.90). In diesem konkreten Fall wird der Forschungsansatz methodisch anhand eines Falles einer 65-jährigen Patientin mit multiplen Lungenknoten beschrieben. Diese Patientin gab eine informierte Einwilligung für ihre Diagnose durch digitale Modellierung und genehmigte die Verwendung ihrer Daten für wissenschaftliche Forschungszwecke. Die Modellrekonstruktionsfunktion wird von einem kommerziell erhältlichen Software-Tool abgeleitet (siehe Materialtabelle)....

Diskussion

Diese Forschung stellt einen einzigartigen Ansatz zur Erstellung einer vollständigen dreidimensionalen (3D) Rekonstruktion der gesamten Lunge vor, bei dem fortschrittliche medizinische Bildverarbeitungstechniken eingesetzt werden, um die 3D-Form der Lunge im Kontext eines vollständigen Thoraxscans zu beschreiben. Diese Technik ermöglicht eine präzisere und gründlichere Darstellung der räumlichen Anordnung und der radiologischen Eigenschaften früher multipler Knoten in der gesamten Lunge. Diese Studie leistet einen.......

Materialien

Name	Company	Catalog Number	Comments
MATLAB	MathWorks	2022B	Computing and visualization
Tools for Modeling	Intelligent Entropy	PulmonaryNodule V1.0	Beijing Intelligent Entropy Science & Technology Co Ltd. Modeling for CT/MRI fusion