Dallo scoppio della nuova pandemia di malattia da coronavirus, appare fondamentale un metodo semplice ed efficace utile per ottenere una corretta segmentazione delle tipiche lesioni patologiche di questa infezione nelle immagini di TAC toracica. Pertanto, il nostro obiettivo è quello di offrire uno starter pack di conoscenze al fine di consentire alle persone di eseguire una segmentazione facile ed efficiente di questi risultati patologici polmonari. Speriamo che questo aiuti la comunità scientifica a sviluppare studi dedicati alla radiomica e all'intelligenza artificiale che potrebbero migliorare l'approccio diagnostico di questi pazienti.
Nel browser DICOM di 3D Slicer procedere alla selezione dello studio che si desidera segmentare e fare clic su Carica. È possibile esaminare il caso selezionato nella sezione visualizzatore. Come potete vedere, questo paziente presenta opacità di vetro macinato a livello bilaterale e aree consolidanti, che è un tipico caso di COVID-19.
Quindi vai alla sezione Segmento e aggiungi tre segmenti, uno per il volume polmonare totale, uno per le opacità del vetro macinato e uno per le aree consolidanti. Passare allo strumento Soglia e impostare la soglia superiore su meno 250 unità hounsfield. Ordinare per selezionare solo l'aria e tralascio tessuti molli, ossa e aree consolidanti allo stesso modo, che il sistema non può discernere automaticamente dai tessuti molli, quindi fare clic per applicare.
Quindi, si desidera rimuovere l'aria all'esterno del paziente e, per farlo, utilizzare lo strumento Isola e andare a Mantieni solo l'isola selezionata. Quindi fare clic all'interno del paziente. Vedete che l'aria esterna è stata rimossa.
Ora, si desidera aggiungere le aree consolidanti al volume polmonare totale. Per fare ciò, utilizzare lo strumento Paint con l'impostazione pennello Sfera, regolando le dimensioni in base alle esigenze e facendo attenzione a evitare i tessuti molli. Con il pennello Sfera, dipingi su e giù rispetto alla fetta su cui stai lavorando, il che accelera il processo.
Ora, si desidera segmentare le aree consolidanti. Per fare ciò, assicurati di lavorare all'interno del volume polmonare totale senza una varietà di altri segmenti. Utilizzando lo strumento Soglia, aumentare la soglia superiore per essere sicuri di includere tessuti molli e consolidamenti e impostare la soglia inferiore su meno 250.
Si noti che si selezionano sia tessuti molli, vasi e consolidamento, ma quando si fa clic su Applica, sono state selezionate solo le aree di consolidamento. Ora, per segmentare le aree di vetro macinato, si seleziona il segmento di vetro macinato. Mantenendo le impostazioni della segmentazione precedente, impostare la soglia da meno 750 a meno 250 unità hounsfield.
Si noti che questo valore può variare in base alle impostazioni di scansione CT. Regolare sempre secondo la definizione di vetro macinato della Fleischner Society. Scegli un'opacità con quel vaso visibile in vista.
Quindi, fare clic su Applica. Noterai che sono stati selezionati anche spazi interstiziali. Per regolare, passare allo strumento Smooth.
Seleziona quale posto si adatta meglio all'algoritmo di costruzione della tua TAC. E come potete vedere, gli spazi interstiziali sono stati rimossi. È possibile controllare i risultati della segmentazione che vanno a Editor segmenti ed è possibile visualizzare un modello 3D dei segmenti definiti.
È possibile utilizzare il dispositivo di scorrimento sul lato sinistro per regolare la trasparenza del modello. La vista 3D può essere utilizzata per confermare il corretto processo di segmentazione. Ora abbiamo tre segmenti distinti, uno per il volume polmonare totale e gli altri due per i risultati tipici dei consolidamenti COVID-19 e delle aree di vetro macinato.
È possibile estrarre alcune statistiche dal segmento definito a causa del modulo SegmentStatistics. Rimuovere l'opzione Volume scalare, quindi si dispone di una tabella che esprime il volume del polmone totale e le aree consolidanti e le aree di vetro macinato. Puoi usarlo per calcolare la gravità della malattia.
È inoltre possibile esportare il segmento definito. È possibile passare alla sezione Dati. Quindi, rendi visibile solo il segmento che vuoi esportare, facendo clic sull'icona dell'occhio.
Quindi fare clic con il pulsante destro del mouse ed esportare la mappa etichette binaria solo visibile. Puoi rimanere la mappa etichette come preferisci. Devi ripetere il processo per ogni segmento che hai definito.
In questo modo, ora hai tre mappe etichetta corrispondenti al segmento che hai definito. Questo può essere esportato in qualsiasi tipo di file tu preferisca o si adatti meglio per ulteriori analisi. Inoltre. Con questi metodi, i ricercatori possono ottenere rapidamente una segmentazione accurata per i risultati patologici del COVID-19 per i quali è possibile estrarre caratteristiche specifiche.
Fornendo tali conoscenze alla comunità scientifica, è possibile sviluppare metodi di segmentazione accurati e completamente automatizzati e determinare precisi fattori prognostici.