Seit dem Ausbruch der neuartigen Coronavirus-Krankheit Pandemie erscheint eine einfache und effektive Methode, die nützlich ist, um eine angemessene Segmentierung der typischen pathologischen Läsionen dieser Infektion in Brust-CT-Scanbildern zu erhalten, von grundlegender Bedeutung. Unser Ziel ist es daher, ein Starterpaket mit Wissen anzubieten, damit Menschen eine einfache und effiziente Segmentierung dieser pathologischen Lungenfunde durchführen können. Hoffentlich wird dies der wissenschaftlichen Gemeinschaft helfen, spezielle Radiomik- und künstliche Intelligenzstudien zu entwickeln, die den diagnostischen Ansatz dieser Patienten verbessern könnten.
Wählen Sie im DICOM-Browser von 3D Slicer die Studie aus, die Sie segmentieren möchten, und klicken Sie auf Laden. Sie können die ausgewählte Anfrage im Viewer-Bereich überprüfen. Wie Sie sehen können, präsentiert dieser Patient mit Gemahlenglas Trübungen bilateral und konsolidative Bereiche gleichermaßen, was ein typischer Fall von COVID-19 ist.
Gehen Sie dann zum Abschnitt Segment, und fügen Sie drei Segmente hinzu, eines für das gesamte Lungenvolumen, eines für die Deckkraft des Bodenglass und eines für die Konsolidierungsbereiche. Wechseln Sie zum Threshold-Instrument, und legen Sie die obere Schwelle auf minus 250 Hounsfield-Einheit fest. Sortieren Sie, um nur Luft auszuwählen und dabei Weichteile, Knochen und konsolidierungsgemäße Bereiche auszulassen, die das System nicht automatisch von den Weichteilen unterscheiden kann, und klicken Sie dann auf , um sie anzuwenden.
Dann möchten Sie die Luft außerhalb des Patienten entfernen, und dazu verwenden Sie das Insel-Tool und gehen Sie zu Nur ausgewählte Insel behalten. Klicken Sie dann in den Patienten. Sie sehen, dass die Luft draußen entfernt wurde.
Nun möchten Sie die Konsolidierungsbereiche zum gesamten Lungenvolumen hinzufügen. Verwenden Sie dazu das Paint-Instrument mit der Sphere-Pinseleinstellung, passen Sie die Größe an Ihre Bedürfnisse an und achten Sie darauf, Weichgewebe zu vermeiden. Mit dem Sphere-Pinsel malen Sie in Bezug auf die Scheibe, an der Sie arbeiten, auf und ab, was den Prozess beschleunigt.
Nun möchten Sie die Konsolidierungsbereiche segmentieren. Achten Sie darauf, innerhalb des gesamten Lungenvolumens ohne eine Vielzahl anderer Segmente zu arbeiten. Heben Sie mit dem Schwellenwertinstrument den oberen Schwellenwert an, um sicherzustellen, dass Weichteile und Konsolidierungen enthalten sind, und legen Sie den unteren Schwellenwert auf minus 250 fest.
Beachten Sie, dass Sie sowohl Weichteile, Gefäße als auch Konsolidierung auswählen, aber wenn Sie auf Anwenden klicken, wurden nur Konsolidierungsbereiche ausgewählt. Um nun die masseig geerdete Glasflächen zu segmentieren, wählen Sie das Masseglassegment aus. Halten Sie die Einstellungen aus der vorherigen Segmentierung, legen Sie den Schwellenwert von minus 750 bis minus 250 Hounsfield-Einheit.
Beachten Sie, dass dieser Wert je nach den CT-Scaneinstellungen variieren kann. Passen Sie sich immer an die Fleischner Society Definition von Erdglas an. Wählen Sie eine Deckkraft mit diesem sichtbaren Gefäß in Sicht.
Klicken Sie dann auf Anwenden. Sie werden feststellen, dass auch interstitielle Räume ausgewählt wurden. Um sich anzupassen, gehen Sie zum Smooth-Instrument.
Wählen Sie aus, welcher Sitz besser zum Konstruktionsalgorithmus Ihres CT-Scans passt. Und wie Sie sehen können, wurden die interstitiellen Räume entfernt. Sie können die Ergebnisse Ihrer Segmentierung überprüfen, die zum Segment-Editor gehen, und Sie können ein 3D-Modell der segmentierten Segmente anzeigen, die Sie definiert haben.
Sie können den Schieberegler auf der linken Seite verwenden, um die Transparenz des Modells anzupassen. 3D-Ansicht kann verwendet werden, um den korrekten Segmentierungsprozess zu bestätigen. Wir haben jetzt drei verschiedene Segmente, eines für das gesamte Lungenvolumen und die anderen beiden für die typischen Ergebnisse von COVID-19-Konsolidierungen und gemahlenen Glasflächen.
Sie können einige Statistiken aus dem Segment extrahieren, das Sie aufgrund des SegmentsStatistics-Moduls definiert haben. Entfernen Sie die Option Skalarvolumen, und sie haben dann eine Tabelle, die das Volumen der gesamten Lunge und der Konsolidierungsbereiche und der geschliffenen Glasbereiche ausdrückt. Sie können dies verwenden, um den Schweregrad der Krankheit zu berechnen.
Sie können auch das segment exportieren, das Sie definiert haben. Sie können zum Abschnitt Daten wechseln. Machen Sie dann nur das Segment sichtbar, das Sie exportieren möchten, indem Sie auf das Augensymbol klicken.
Klicken Sie dann mit der rechten Maustaste und exportieren Sie nur die binäre Labelmap sichtbar. Sie können die Labelmap nach Belieben beibehalten. Sie müssen den Vorgang für jedes Segment wiederholen, das Sie definiert haben.
Auf diese Weise verfügen Sie nun über drei Beschriftungszuordnungen, die dem von Ihnen definierten Segment entsprechen. Dies kann in den von Ihnen bevorzugten Dateityp exportiert werden oder für die weitere Analyse am besten geeignet sind. Außerdem. Mit diesen Methoden können Forscher schnell eine genaue Segmentierung für pathologische Befunde von COVID-19 erhalten, für die spezifische Merkmale extrahiert werden können.
Um der wissenschaftlichen Gemeinschaft ein solches Wissen zur Verfügung zu stellen, können genaue, vollautomatisierte Segmentierungsmethoden entwickelt und präzise prognostische Faktoren bestimmt werden.
