Трехмерная реконструкция всего легкого с ранними множественными легочными узелками

Резюме

В данном исследовании представлен метод трехмерной (3D) реконструкции всего легкого у пациентов с ранними множественными легочными узелками. Он обеспечивает всестороннюю визуализацию распределения узелков и их взаимодействия с легочной тканью, упрощая оценку диагноза и прогноза для этих пациентов.

Аннотация

Для пациентов с ранними множественными легочными узелками важно с диагностической точки зрения определить пространственное распределение, размер, расположение и взаимосвязь с окружающей легочной тканью этих узелков по всему легкому. Это имеет решающее значение для выявления первичного поражения и разработки более научно обоснованных планов лечения для врачей. Однако методы распознавания образов, основанные на машинном зрении, подвержены ложноположительным и ложноотрицательным результатам и, следовательно, не могут в полной мере удовлетворить клинические требования в этом отношении. Методы визуализации, основанные на проекции максимальной интенсивности (MIP), могут лучше проиллюстрировать локальные и индивидуальные легочные узелки, но не имеют макроскопического и целостного описания распределения и пространственных особенностей множественных легочных узелков.

Поэтому в данном исследовании предлагается метод 3D-реконструкции всего легкого. Он извлекает 3D-контур легкого с помощью технологии обработки медицинских изображений на фоне всего легкого и выполняет 3D-реконструкцию легкого, легочной артерии и множественных легочных узелков в 3D-пространстве. Этот метод позволяет всесторонне отобразить пространственное распределение и рентгенологические особенности множественных узелков по всему легкому, обеспечивая простой и удобный способ оценки диагноза и прогноза множественных легочных узелков.

Введение

Ранние множественные легочные узелки, представляющие собой небольшие округлые наросты на легких, могут быть доброкачественными или злокачественными ^1,2,3. Несмотря на то, что одиночные легочные узелки легче диагностировать и лечить, пациенты с ранними множественными легочными узлами сталкиваются со значительными проблемами диагностики и лечения. Для разработки эффективных планов лечения важно точно определить пространственное распределение, размер, расположение и взаимосвязь с окружающей легочной тканью этих узелков^по всему легком....

протокол

Для настоящего исследования было получено этическое разрешение от Комитета по этике больницы Дунчжимэнь при Пекинском университете китайской медицины (DZMEC-KY-2019.90). В данном конкретном случае приводится методическое описание исследовательского подхода, описывающий случай с участием 65-летней пациентки с множественными легочными узелками. Эта пациентка предоставила информированное согласие на постановку диагноза с помощью цифрового моделирования и дала разрешение на использование ее данных в научных исследовательских целях. Функция реконструкции модели является производной от коммерчески доступного программного инструмента (см. Таблицу материалов)....

Результаты

На этапе предварительной обработки данных первым шагом должна стать сортировка данных DICOM (рис. 1), чтобы обеспечить правильную последовательность сканирования для каждого слоя при 3D-реконструкции. Далее выполняется изотропное преобразование, чтобы обеспечить правиль?.......

Обсуждение

В этом исследовании представлен уникальный подход к созданию полной трехмерной (3D) реконструкции всего легкого с использованием передовых методов обработки медицинских изображений для определения 3D-формы легкого в контексте полного сканирования грудной клетки. Этот метод обеспечив?.......

Материалы

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