Desde o surto da nova pandemia da doença coronavírus, um método simples e eficaz útil para obter uma segmentação adequada das lesões patológicas típicas desta infecção em imagens de tomografia torácica parece fundamental. Assim, nosso objetivo é oferecer um pacote inicial de conhecimentos, a fim de permitir que as pessoas realizem uma segmentação fácil e eficiente desses achados patológicos pulmonares. Espero que isso ajude a comunidade científica a desenvolver radiomics dedicados e estudos de inteligência artificial que possam melhorar a abordagem diagnóstica desses pacientes.
A partir do navegador DICOM do 3D Slicer, prossiga para selecionar o estudo que deseja segmentar e clique em Carregar. Você pode revisar o caso selecionado na seção visualizador. Como você pode ver, este paciente apresenta com opacities de vidro moído bilateralmente e áreas consolidativas, o que é um caso típico de COVID-19.
Em seguida, vá para a seção Segmento, e adicione três segmentos, um para o volume pulmonar total, um para as opacities de vidro moído e outro para as áreas consolidativas. Vá para o instrumento Limiar e defina o limiar superior para menos 250 unidade Hounsfield. Classificar para selecionar apenas o ar e deixar de fora tecidos moles, ossos e áreas consolidativas, que o sistema não pode discernir automaticamente a partir dos tecidos moles, em seguida, clique para aplicar.
Em seguida, você deseja remover o ar fora do paciente, e para fazê-lo, use a ferramenta Ilha e vá para Manter apenas a Ilha Selecionada. Em seguida, clique dentro do paciente. Você vê que o ar lá fora foi removido.
Agora, você quer adicionar as áreas consolidativas ao volume total do pulmão. Para isso, use o instrumento Paint com a configuração da escova Sphere, ajustando o tamanho às suas necessidades e tomando cuidado para evitar tecido mole. Com o pincel Sphere, você pinta para cima e para baixo em relação à fatia em que está trabalhando, o que acelera o processo.
Agora, você quer segmentar as áreas consolidativas. Para isso, certifique-se de estar trabalhando dentro do volume pulmonar total sem uma variedade de outros segmentos. Usando o instrumento Limiar, levante o limiar superior para ter certeza de incluir tecidos moles e consolidações, e defina o limiar inferior para menos 250.
Observe que você está selecionando ambos os tecidos moles, vasos e consolidação, mas quando você clica em Aplicar, apenas áreas consolidativas foram selecionadas. Agora, para segmentar as áreas de vidro moído, você seleciona o segmento de vidro moído. Mantendo as configurações da segmentação anterior, defina o limiar de menos 750 até menos 250 unidade Hounsfield.
Observe que esse valor pode variar de acordo com as configurações da tomografia computadorizada. Ajuste sempre de acordo com a definição da Sociedade Fleischner de vidro moído. Escolha uma opacidade com aquele vaso visível à vista.
Em seguida, clique em Aplicar. Você notará que também foram selecionados espaços intersticiais. Para ajustar, vá para o instrumento Smooth.
Selecione qual assento se encaixa melhor no algoritmo de construção da sua tomografia computadorizada. E como você pode ver, os espaços intersticiais foram removidos. Você pode verificar os resultados de sua segmentação indo para o Editor de Segmentos, e você pode visualizar um modelo 3D dos segmentos que você definiu.
Você pode usar o controle deslizante no lado esquerdo para ajustar a transparência do modelo. O 3D View pode ser usado para confirmar o processo de segmentação correto. Temos agora três segmentos distintos, um para o volume pulmonar total, e os outros dois para os achados típicos de consolidações COVID-19 e áreas de vidro moído.
Você pode extrair algumas estatísticas do segmento que definiu devido ao módulo SegmentStatistics. Remova a opção Volume escalar e, em seguida, você tem uma tabela expressando o volume do pulmão total e as áreas consolidativas e as áreas de vidro moído. Você pode usar isso para calcular a gravidade da doença.
Você também pode exportar o segmento que definiu. Você pode ir para a seção Data. Em seguida, torne visível apenas o segmento que deseja exportar, clicando no ícone dos olhos.
Em seguida, clique com o botão direito do mouse e exportar o fluxo de rotulagem binária apenas visível. Você pode permanecer no labelmap como preferir. Você tem que repetir o processo para cada segmento que você definiu.
Ao fazer isso, agora você tem três labelmaps correspondentes ao segmento que definiu. Isso pode ser exportado em qualquer tipo de arquivo que você preferir ou se adapte melhor para análises posteriores. Além disso. Com esses métodos, os pesquisadores podem obter rapidamente uma segmentação precisa para achados patológicos do COVID-19 para os quais características específicas podem ser extraídas.
Fornecendo esse conhecimento à comunidade científica, métodos de segmentação precisos e totalmente automatizados podem ser desenvolvidos e fatores prognósticos precisos podem ser determinados.