Name: detection of architectural distortion in prior mammograms via analysis of oriented patterns
Uploaded: 2013-08-30T12:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Detection of Architectural Distortion in Prior Mammograms via Analysis of Oriented Patterns at JoVE.com

وأيد هذا العمل من المنح المقدمة من برنامج البحوث والتدريب التعاوني تجربة (إنشاء) واكتشاف منحة من العلوم الطبيعية والهندسة مجلس البحوث (NSERC) من كندا.

1. نظرة عامة على منهجية في الإجراء لدينا، والكشف عن المواقع المحتملة للتشويه المعمارية في تصوير الثدي بالأشعة السينية تلقائيا عن طريق تحليل أنماط التكوينية الموجهة مع تطبيق البنك لغابور بتصفية 26 و النمذجة المرحلة وصور ...

قدمنا ​​سلسلة من تقنيات متطورة لمعالجة الصور الرقمية والتعرف على الأنماط، والمعروف أيضا باسم آلة التعلم وCAD، للكشف عن تشويه المعمارية في تصوير الثدي بالأشعة السينية مسبقة من الحالات الفاصل الزمني للسرطان. وتستند طرق على تحليل أنماط التكوينية الموجهة موجودة في الص...

سرطان الثدي هو مرض الرئيسية التي تؤثر في النساء والسبب الرئيسي الثاني للوفاة بالسرطان بين النساء 1،2 المتعلقة. من أجل تحسين فرص البقاء على قيد الحياة والتشخيص للمرضى المتضررين من خلال العلاج الفعال في المراحل المبكرة من سرطان الثدي، ويحتاج هذا المرض ليتم الكشف في أقرب وقت ممكن. في تحليل بأثر رجعي من حالات سرطان الثدي، وقد لوحظت علامات خفية من تشوهات على تصوير الثدي بالأشعة السينية فحص المكتسبة سابقا 3،4. تشويه المعمارية هي واحدة مثل علامة بالأشعة المترجمة من المحتمل المراحل المبكرة من سرطان الثدي الذي يصعب اكتشاف 5،6. وصفت غامضة أنماط المرتبطة بها وتشويه للبنية طبيعية من الثدي مع عدم وجود واضح الشامل مرئية. يمكن أن يظهر تشويه المعمارية في المراحل الأولى من تشكيل كتلة أو ورم الثدي. نحن نفترض أن تصوير الثدي بالأشعة السينية وفحص تم الحصول عليها قبل الكشف عن سرطان الثدي جولد تحتوي على علامات خفية من مراحل مبكرة من سرطان الثدي، وخاصة، والتشويه المعماري. الشكل 1A يظهر صورة بالأشعة مسبقة من حالة من سرطان الكشف عن الشاشة. ويرد منطقة شذوذ حددت من قبل أخصائي الأشعة (JELD) مع مستطيل أحمر. اتخذ الماموجرام قبل 24 شهرا قبل تصوير الثدي الكشف هو مبين في الشكل 1B. وقد أعلنت الماموجرام قبل أن تكون خالية من علامات السرطان في المقام الأصلي للفحص. في تحليل بأثر رجعي وبالمقارنة مع الماموجرام كشف، وهي منطقة المشبوهة ذات الصلة إلى موقع الإصابة بسرطان الكشف وصفت من قبل طبيب الأشعة، والمبينة في الحمراء على الماموجرام قبل. يحتوي على المنطقة المشبوهة علامات تشويه المعمارية، بما في ذلك الشويكات. التشخيص (CAD) تقنيات ونظم بمساعدة الكمبيوتر تتيح إمكانية لتحقيق زيادة الحساسية في الكشف عن برياشارع السرطان 2،7-9. ومع ذلك، في المقارنة مع عدد من المنشورات التي توجد في الأدبيات على الكشف عن علامات أخرى من سرطان الثدي، مثل الجماهير وتكلسات، تم الإبلاغ عن عدد قليل فقط من الدراسات بشأن الكشف عن التشويه المعماري في حالة عدم وجود الكتلة المركزية 10-17. تم العثور على أنظمة CAD المتاحة تجاريا لأداء ضعيفا في الكشف عن التشويه المعماري 18. دراسات عن الكشف عن التشويه المعماري في تصوير الثدي بالأشعة السينية مسبقة من حالات الكشف عن الشاشة أو الفاصل الزمني للسرطان 3،4،19-22 يمكن أن يساعد في وضع استراتيجيات للكشف والعلاج من أمراض الثدي في مراحلها الأولى، وتؤدي إلى تحسن في التشخيص للمريض 23. إعداد الصور للتجربة وقد أجريت تجارب على 158 الصور بالأشعة بما في ذلك 106 من تصوير الثدي بالأشعة السينية قبل 56 الأفراد تشخيصالمصابات بسرطان الثدي و 52 صور 13 الأشخاص الطبيعيين. تم الحصول على الموافقة للدراسة الأخلاق من الصحة بحوث أخلاقيات المجلس الموحد، مكتب أخلاقيات الطبية، جامعة كالغاري، وهيئة الصحة الإقليمية كالغاري. تم الحصول على الصور من اختبار الشاشة: برنامج ألبرتا للاكتشاف المبكر لسرطان الثدي 21،24،25. وصفت تصوير الثدي بالأشعة السينية المكتسبة في زيارة مقررة الماضي لبرنامج الفحص قبل تشخيص سرطان خارج برنامج الفحص قبل تصوير الثدي بالأشعة السينية كما من الحالات الفاصل الزمني للسرطان. كان تصوير الثدي بالأشعة السينية التشخيصية المقابلة غير متوفرة. جميع ولكن اثنين من تصوير الثدي بالأشعة السينية قبل 106 قد أعلنت أن تكون خالية من أي علامة على سرطان الثدي في وقت اقتنائها والتحليل في برنامج الفحص؛ ان الأفراد الموافق الأخريين تصوير الثدي بالأشعة السينية أحيلت لخزعة. الفاصل الزمني بين تشخيص السرطان وتصوير الثدي بالأشعة السينية قبل تراوحت من 1.5 شهرق إلى 24.5 شهرا، بمتوسط ​​15 شهرا والانحراف المعياري من 7 أشهر. وقد أدرجت كل من تصوير الثدي بالأشعة السينية مسبقة من الحالات الفاصل للسرطان المتوفرة في قاعدة البيانات في هذه الدراسة، باستثناء ست صور التي يمكن من خلالها تحديد أي أجزاء المشبوهة. تم ترقيم وتصوير الثدي بالأشعة السينية الشاشة الفيلم في القرار المكانية من 50 ميكرون وقرار مقياس الرمادية من 12 بت لكل بكسل باستخدام الليزر الماسح الضوئي Lumiscan 85 (Lumisys، سانيفيل كاليفورنيا). والأشعة خبير متخصص في التصوير الشعاعي للثدي (JELD) بمراجعة كافة قبل تصوير الثدي بالأشعة السينية 106 من الحالات الفاصل الزمني للسرطان وتميز المناطق المشتبه في التشويه المعماري مع مربعات مستطيلة استنادا إلى التقارير المتاحة على التصوير أو خزعة لاحقة، أو عن طريق الفحص التفصيلي للتصوير الثدي بالأشعة السينية . من 106 صور بالأشعة قبل في مجموعة البيانات المستخدمة في الدراسة الحالية، 38 صور لها التشويه المعماري مرئية، والصور المتبقية تحتوي على 68 EV مشكوك فيها أو أي بوضوحIDENT تشويه المعمارية. يحتوي كل الماموجرام قبل موقع واحد من التشويه المعماري كما حددها مربع مستطيل رسمته الأشعة. متوسط ​​العرض والطول، ومساحة 106 أجزاء من الصور المشبوهة والتي تمثلت في الأشعة هي 56 مم، 39 مم، و2،274 مم 2، مع انحراف معياري 11.8 مم، 11.6 مم، و1073.9 مم 2، على التوالي.

detection of architectural distortion in prior mammograms via analysis of oriented patterns

ونحن لشرح الطرق للكشف عن تشويه المعمارية في تصوير الثدي بالأشعة السينية مسبقة من الحالات الفاصل الزمني للسرطان يعتمد على تحليل توجهات أنماط نسيج الثدي في تصوير الثدي بالأشعة السينية. نحن نفترض أن تشويه المعمارية يعدل التوجه الطبيعي للأنماط نسيج الثدي في الصور بالأشعة قبل تشكيل الجماهير أو الأورام. في الخطوات الأولية من طرقنا، والهياكل الموجهة في فحص الماموجرام نظرا يتم تحليلها باستخدام مرشحات غابور وصور المرحلة للكشف عن مواقع مثل عقدة يشع أو المتقاطعة أنماط الأنسجة. ثم يتميز كل موقع الكشف باستخدام قيمة عقدة، والبعد كسورية، ومقياس التشتت الزاوي التي صممت خصيصا لتمثيل أنماط spiculating المرتبطة التشويه المعماري. تم اختبار أساليب لدينا مع قاعدة بيانات من 106 تصوير الثدي بالأشعة السينية مسبقة من 56 حالة سرطان فاصل و52 من 13 تصوير الثدي بالأشعة السينية الحالات العادية استخدام الخصائص المتقدمة لتوصيف تشويه المعمارية، تصنيف نمط عبر تحليل التمايز من الدرجة الثانية، والتحقق من صحة الإجراء مع إجازة مريض واحد. وفقا لنتائج المتلقي للاستجابة الحرة العاملة تحليل مميزة، وقد أثبتت أساليب لدينا القدرة على الكشف عن التشويه المعماري في تصوير الثدي بالأشعة السينية السابقة، اتخذت 15 شهرا (على المتوسط) قبل التشخيص السريري لسرطان الثدي، مع حساسية 80٪ في حوالي خمسة ايجابيات كاذبة لكل مريض.

الميزات الثلاث، وهي قيمة عقدة، FD، وH F، والقيم الجامعة الأمريكية بالقاهرة قدمت من 0.61، 0.59، و 0.64، على التوالي، عندما تم استخدام كل ميزة من تلقاء نفسها. قدمت الاستخدام المشترك من السمات الثلاث تحسين الأداء مع AUC = 0.70. يظهر منحنى FROC الحصول عليها مع مجموعة من المي?...

Watch this Scientific Journal Video about Detection of Architectural Distortion in Prior Mammograms via Analysis of Oriented Patterns at JoVE.com

Detection of Architectural Distortion in Prior Mammograms via Analysis of Oriented Patterns

ونحن لشرح الطرق للكشف عن تشويه المعمارية في تصوير الثدي بالأشعة السينية السابقة. ويتم تحليل الهياكل الموجهة باستخدام مرشحات غابور وصور المرحلة للكشف عن مواقع يشع أنماط الأنسجة. يتميز كل موقع وتصنيفها باستخدام تدابير لتمثيل أنماط spiculating. يجب أساليب مساعدة في الكشف عن سرطان الثدي.

الكشف عن تشويه المعمارية في تصوير الثدي بالأشعة السينية قبل<em&gt; عبر</em&gt; تحليل أنماط الموجه

We demonstrate methods for the detection of architectural distortion in prior mammograms of interval-cancer cases based on analysis of the orientation of ...

Research

JoVE Journal

Medicine

Detection of Architectural Distortion in Prior Mammograms via Analysis of Oriented Patterns

Production and Detection of Reactive Oxygen Species (ROS) in Cancers

Production and Detection of Reactive Oxygen Species ROS in Cancers

الإنتاج والكشف عن أنواع الاكسجين التفاعلية (ريوس) في السرطان

Reactive oxygen species include a number of molecules that damage DNA and RNA and oxidize proteins and lipids (lipid peroxydation). These reactive ...

Cerenkov Luminescence Imaging (CLI) for Cancer Therapy Monitoring

Cerenkov Luminescence Imaging CLI for Cancer Therapy Monitoring

كيرينكوف التصوير التلألؤ (CLI) لرصد علاج السرطان

In  molecular imaging, positron emission tomography (PET) and optical imaging (OI)  are two of the most important and thus most widely used modalities1-3. ...

Identification of Disease-related Spatial Covariance Patterns using Neuroimaging Data

تحديد الأمراض ذات الصلة أنماط التباين المشترك المكانية باستخدام بيانات تصوير الأعصاب

The scaled subprofile model (SSM)1-4 is a multivariate PCA-based algorithm that identifies major sources of variation in patient and control group brain ...

Collecting Saliva and Measuring Salivary Cortisol and Alpha-amylase in Frail Community Residing Older Adults via Family Caregivers

Salivary measures have emerged in bio-behavioral research  that are easy-to-collect, minimally invasive, and relatively inexpensive  biologic markers of ...

Carotid Artery Infusions for Pharmacokinetic and Pharmacodynamic Analysis of Taxanes in Mice

الحقن الشريان السباتي لوأضافا الدوائية وتحليل Taxanes في الفئران

When proposing the use of a drug, drug combination, or drug delivery into a novel system, one must assess the pharmacokinetics of the drug in the study ...

Tracking the Mammary Architectural Features and Detecting Breast Cancer with Magnetic Resonance Diffusion Tensor Imaging

تتبع الثديية الميزات المعمارية والكشف عن سرطان الثدي مع الرنين المغناطيسي التصوير إنتشار العضلة الشادة

Breast cancer is the most common cause of cancer among women worldwide. Early detection of breast cancer has a critical role in improving the quality of ...

Normothermic Ex Vivo Kidney Perfusion for the Preservation of Kidney Grafts prior to Transplantation

Normothermic Ex Vivo Kidney Perfusion for the Preservation of Kidney Grafts prior to Transplantation

سوي الحرارة<em&gt; السابقين فيفو</em&gt; الإرواء الكلى للحفاظ على الكلى الطعوم قبل الزرع

Kidney transplantation has become a well-established treatment option for patients with end-stage renal failure. The persisting organ shortage remains a ...

VDJ-Seq: Deep Sequencing Analysis of Rearranged Immunoglobulin Heavy Chain Gene to Reveal Clonal Evolution Patterns of B Cell Lymphoma

VDJ تسلسل: تحليل تسلسل عميق من سلسلة ترتيبها المناعي الثقيلة جين لكشف أنماط نسيلي تطور سرطان الغدد الليمفاوية B الخليوي

Understanding tumor clonality is critical to understanding the mechanisms involved in tumorigenesis and disease progression. In addition, understanding ...

Depletion of Mouse Cells from Human Tumor Xenografts Significantly Improves Downstream Analysis of Target Cells

نضوب خلايا الفأر من Xenografts ورم الإنسان يحسن بشكل ملحوظ تحليل المصب من الخلايا المستهدفة

The use of in vitro cell line models for cancer research has been a useful tool. However, it has been shown that these models fail to reliably mimic ...

Re-Arterialized Rat Partial Liver Transplantation with an in vivo Vessel-Oriented 70% Hepatectomy

Re-Arterialized Rat Partial Liver Transplantation with an in vivo Vessel-Oriented 70% Hepatectomy

أرتيرياليزيد إعادة "زرع الكبد الجزئي الفئران" مع في فيفو المنحى السفينة 70% ظهرت

Split liver transplantation and living liver donor liver transplantation were developed in the clinic to utilize liver organs in a more efficient manner. ...