多发性硬化患者视力障碍与磁共振图像胼胝体纹理特征研究

目的 研究多发性硬化(MS)视力障碍患者胼胝体压部常规磁共振图像纹理特征.方法 从13例临床表现视力障碍和19例视力正常的MS患者常规磁共振矢状位T1加权图像胼胝体压部表现正常部位提取感兴趣区,组成视力障碍组和对照组样本集;经灰度共生矩阵、灰度梯度共生矩阵映射,提取纹理参数;建立逻辑回归模型,测试临床表现视力障碍Ms患者胝体压部的纹理特征.结果 研究结果显示,胝体压部图像的差均值(OR=4.053,P=0.034)和灰度均方差(OR=0.371,P=O.021)与临床表现视力障碍有关.结论 有视力障碍的MS患者与无视力障碍患者胼胝体压部MRI纹理特征不同.图像纹理分析方法可能为揭示MS隐匿性病变提供新方法.     

构造因子对肺癌CT图像纹理特征指标的影响

目的 探索构造因子对肺癌CT图像纹理特征指标的影响.方法 采用数值模拟研究不同取值的构造因子对基于灰度共生矩阵提取的肺癌CT图像纹理特征指标的影响.结果 给出了能量、惯性矩、熵、局部平稳性(逆差矩)随生成步长不同取值的变化曲线.结论 构造因子的合理选取有助于肺癌CT图像特征指标的提取,有利于建立适用于肺癌分型的辅助诊断模型.     

超声图像定量分析对乳腺良、恶性肿瘤的诊断价值

目的研究乳腺良、恶性肿瘤超声诊断量化方法。方法对手术确诊的良、恶性乳腺肿瘤各10例的原始超声图像的灰度特征进行提取,利用M atlab 7.0图像处理函数及算法编程计算两组图像的4个灰度特征参数（灰度均值M、灰度标准差V、扭曲度S、熵H）,对比分析各参数在2组样本之间的差异。结果良、恶性乳腺肿瘤患者超声图像的灰度均值M、灰度标准差V、扭曲度S均存在显著性差异,分别为60.30±11.77 vs 82.64±5.35、27.49±4.67 vs 31.89±3.38、0.20±0.05 vs 0.85±0.22。结论超声图像定量分析能量化乳腺良、恶性肿瘤超声图像的特征,M、V、S具有作为乳腺良、恶性肿瘤超声诊断量化指标的价值。     

新疆高发病哈萨克族食管癌图像纹理特征的分类研究

目的：利用灰度共生矩阵法提取的纹理特征对新疆高发病哈萨克族食管癌医学图像进行分类研究。方法运用灰度共生矩阵法分析新疆高发病食管癌 X 钡剂造影医学图像,缩窄型和溃疡型食管癌图像各30张,对图像进行尺寸归一、去噪和增强等预处理,计算0＆#176;、45＆#176;、90＆#176;和135＆#176;方向的能量、熵、对比度、相关性和逆差矩的均值和方差,构成特征向量,使用 Bayes 判别分析法对特征的分类能力进行评价。结果使用 Bayes 判别分析法对新疆高发病哈萨克族食管癌医学图像进行分类,对缩窄型食管癌图像的分类准确率达到了70％,对溃疡型食管癌图像的分类准确率达到了90％。结论灰度共生矩阵法提取的特征在对不同类型的食管癌图像进行分类时,特征的分类能力有所不同;灰度共生矩阵法可以在一定程度上对不同类型的食管癌进行判别分类。     

肝纤维化图像的灰度共生矩阵分析

采用灰度共生矩阵方法 ,分别提取纤维化肝组织和正常肝组织CT图像的各种纹理特征 ,如能量、熵等进行对比研究。结果 :正常组和异常组之间存在显著性差异。提示该项研究可为肝纤维化CT图像临床诊断提供依据     

关于CT图像肝纤维化评定标准的研究

肝脏疾病严重威胁着人民的健康.本文通过对肝纤维化生理病理特点以及在 CT图像上表现的分析,利用灰度共生矩阵的算法对纤维化病人与正常人的 CT图像进行纹理分析,探索区分两者的有效参数,为肝纤维化的 CT图像诊断提供依据.     

基于灰度共生矩阵的肝纤维化B超图像特征提取

目的 为B超诊断肝纤维化提供定量诊断手段.方法 使用灰度共生矩阵原理分析肝B超图像中的感兴趣区域(ROI).结果 正常肝和纤维化肝B超图像在角二阶距、对比度和同质度等方面存在显著差异.结论 灰度共生矩阵的参数在描述肝B超图像的特征时具较理想的效果.     

磁共振弥散加权成像的纹理特征鉴别良恶性单纯微钙化型乳腺隐匿性病灶的价值

目的: 探索使用磁共振弥散加权成像（DWI）的纹理特征鉴别良恶性单纯微钙化型乳腺隐匿性病灶的价值。方法: 回顾性分析2012年10月至2015年12月于浙江省肿瘤医院进行乳腺X射线金属丝三维定位的61例（38例恶性肿瘤、23例良性病变）单纯微钙化型乳腺隐匿性病灶患者的DWI影像。对每个感兴趣区域提取6个直方图特征和16个灰度共生矩阵纹理特征。利用随机森林算法进行特征选择并构建分类器,使用留一法进行交叉验证。采用ROC曲线评价分类器的性能。结果: 筛选获得的性能最佳的特征组合共包含6个特征,分别为直方图中的均值、方差、偏度、熵,以及灰度共生矩阵的0°方向对比度、45°方向相关性,其中,直方图中的均值、方差、偏度和熵在良性病变与恶性肿瘤组间差异有统计学意义（均P < 0.05）。由上述特征构建的分类器鉴别诊断单纯微钙化型乳腺隐匿性病灶良性病变与恶性肿瘤的AUC达到0.76,诊断准确率、敏感度、特异度分别为77.05%、84.21%、65.21%。结论: DWI的纹理特征分析能在一定程度上提高良恶性单纯微钙化型乳腺隐匿性病灶诊断的准确性,直方图中的均值、方差、偏度和熵是极具潜力的影像学标志物。     

基于MR图像的轻度认知功能障碍患者胼胝体三维纹理分析研究

目的研究轻度认知功能障碍（Mild Cognitive Impairment,MCI ）患者胼胝体MR图像的三维纹理特征,以期尽早发现和筛选出阿尔茨海默病（Alzheimer’s Disease,AD）的高危人群,为AD的治疗提供最佳的时间。方法选取18例MCI患者（MCI组）及18例健康对照组（NC组）的MR图像进行三维纹理分析,采用灰度共生矩阵和游程长矩阵提取每位受试者胼胝体的10个三维纹理特征,比较两组样本的各纹理特征间是否存在显著性差异。结果提取的10个纹理参数中除灰度不均匀度因子,两组间没有显著性差异（P>0.05）,其余9个参数两组间均存在显著性差异（P<0.05）。结论三维纹理特征能反映出MCI患者胼胝体部位的病理病变,有助于AD的早期诊断和治疗。     

基于支持向量机的骨肉瘤X线图像中病变区域的自动识别研究

采用骨肉瘤X线图像中病变区域的颜色特征和基于灰度共生矩阵的纹理特征作为特征向量,研究利用支持向量机算法对骨肉瘤病变区域的自动识别方法,结果充分表明支持向量机良好的分类能力.     

健康志愿者心肌磁共振纹理特征初探

  目的  探讨汉族健康志愿者心肌磁共振图像的纹理特征。  方法  收集健康汉族志愿者59例,行3.0T心脏核磁共振电影序列及增强前后的T1 mapping序列扫描。计算每位健康志愿者的心功能参数。测量左室心肌的Native T1值,并计算细胞外容积(extracellular volume, ECV)值。在增强前的T1 mapping图像上提取40组心肌纹理特征,分析心肌纹理特征与年龄、Native T1、ECV值之间的相关性,并比较心肌纹理特征在性别、年龄分层组中的差异。  结果  共纳入59例健康汉族志愿者(女性28例,18~76岁),其中低龄组(< 45岁)29例,高龄组(≥45岁)30例。男性左室心肌质量指数(left ventricular mass index, Lvmassi)高于女性、Native T1值低于女性(P＜0.01),其余血压、心率、左室射血分数(left ventricular ejection fraction, LVEF)以及ECV值在不同性别组间差异均无统计学意义。在40个心肌纹理特征中,有10个心肌纹理特征存在性别差异(P＜0.01),在低龄组中,男性和女性有13个心肌纹理特征存在差异;高龄组心肌纹理特征不存在性别差异(P＞0.01)。有8个心肌纹理特征与年龄相关(最大r=0.483,P＜0.01)。有6个一阶统计量与左心室心肌中层Native T1值相关(最大r=0.792,P＜0.01),3个一阶统计量与ECV相关(最大r=0.409,P＜0.01)。  结论  基于T1 mapping的心肌纹理特征在中国汉族健康人群中存在年龄和性别差异。     

磁共振扩散加权成像联合T2WI图纹理分析定量评估乳腺良恶性结节的价值

目的：探讨磁共振扩散加权成像表观扩散系数（ADC）、T2加权成像（T2WI）图纹理参数定量评估乳腺良恶性结节的价值。方法：回顾性分析丽水市中心医院82例经病理证实为恶性或良性肿瘤的乳腺结节患者的磁共振ADC和T2WI图像,利用后处理软件对乳腺结节勾画感兴趣区（ROI）,提取ADC图和T2WI纹理特征,生成多个一阶和二阶纹理参数。采用双样本t检验或Mann-Whitney U检验比较良恶性结节组纹理参数值差异。对差异有统计学意义的参数绘制ROC曲线,计算相应临界值AUC、敏感度和特异度,并用Z检验比较ADC图、T2WI纹理参数及二者联合的ROC曲线结果的差异。结果：良性结节组ADCmean、ADCmedian、ADCmin明显高于恶性结节组（均P＜0.05）。恶性结节组ADC图偏度值、熵值明显高于良性结节组（均P＜0.05）。ROC曲线显示,确定乳腺良恶性结节的ADCmean、ADCmedian、ADCmin、偏度值、熵值诊断阈值分别为1.34×10-3 mm2/s、1.41×10-3 mm2/s、0.97×10-3 mm2/s、-0.075、3.762,AUC分别为0.90（95%CI=0.82～0.95）、0.89（95%CI=0.80～0.95）、0.91（95%CI=0.83～0.96）、0.74（95%CI=0.64～0.83）、0.95（95%CI=0.87～0.98）;对ROC曲线比较显示熵值有最佳诊断效能,相应阈值的敏感度和特异度分别为80.55%、94.74%,比较ADC图、T2WI及二者联合的熵值AUC,显示二者联合的AUC值最大（AUC=0.97）。结论：基于ADC图和T2WI的纹理分析参数对鉴别乳腺良恶性结节有较高的诊断价值,尤以二阶纹理参数熵值诊断价值较大。     

Applying Data Mining Techniques to Improve Breast Cancer Diagnosis

In the field of breast cancer research, and more than ever, new computer aided diagnosis based systems have been developed aiming to reduce diagnostic tests false-positives. Within this work, we present a data mining based approach which might support oncologists in the process of breast cancer classification and diagnosis. The present study aims to compare two breast cancer datasets and find the best methods in predicting benign/malignant lesions, breast density classification, and even for finding identification (mass / microcalcification distinction). To carry out these tasks, two matrices of texture features extraction were implemented using Matlab, and classified using data mining algorithms, on WEKA. Results revealed good percentages of accuracy for each class: 89.3 to 64.7 % - benign/malignant; 75.8 to 78.3 % - dense/fatty tissue; 71.0 to 83.1 % - finding identification. Among the different tests classifiers, Naive Bayes was the best to identify masses texture, and Random Forests was the first or second best classifier for the majority of tested groups.     

基于治疗前CT影像组学评估肺腺癌化疗疗效的研究

目的 探讨基于CT软窗的影像组学对肺腺癌化疗疗效的评估价值。 方法 回顾性搜集2015年12月—2018年12月期间在安徽医科大学第二附属医院经病理证实的105例肺腺癌患者的影像及病例资料,根据半年化疗后的疗效,按RECIST标准将患者分为缓解组(35例)和未缓解组(70例),其中未缓解组分为稳定组(35例)及进展组(35例)。提取所有患者的化疗前CT软窗图像,使用ITK-SNAP软件对病灶手动分割,通过影像组学方法使用AK软件分析CT软窗图像分割获得的病灶,提取病灶的纹理特征,采用Lasso降维和RTree建模。采用受试者工作特征曲线(ROC)并建立肺腺癌预测模型决策曲线计算缓解组与未缓解组间比较的模型评估化疗疗效的诊断效能。 结果 基于缓解组与未缓解组的图像,提取出12个有意义的纹理特征,其中共生矩阵5个,游程矩阵7个,建立相应的影像组学模型,其训练组相应的AUC、诊断敏感度和特异度分别为0.80、0.68和0.80,验证组的AUC、诊断敏感度和特异度分别为0.74、0.70和0.81,2组的AUC值均在0.70~0.90之间,同样达到良好的诊断价值。影像组预测模型决策曲线在0.18~0.76较大的阈值范围内,具有良好的临床实用性。 结论 基于治疗前CT软窗的影像组学可在化疗前对肺腺癌的疗效作出较准确评估。      

Effect of MR Field Strength on the Texture Features of Cerebral T2-FLAIR Images: A Pilot Study

Objective To investigate effect of MR field strength on texture features of cerebral T2 fluid attenuated inversion recovery (T2-FLAIR) images.Methods We acquired cerebral 3D T2-FLAIR images of thirty patients who were diagnosed with ischemic white matter lesion (WML) with MR-1.5T and MR-3.0T scanners. Histogram texture features which included mean signal intensity (Mean), Skewness and Kurtosis, and gray level co-occurrence matrix (GLCM) texture features which included angular second moment (ASM), Contrast, Correlation, Inverse difference moment (IDM) and Entropy, of regions of interest located in the area of WML and normal white matter (NWM) were measured by ImageJ software. The texture parameters acquired with MR-1.5T scanning were compared with MR-3.0T scanning.Results The Mean of both WML and NWM obtained with MR-1.5T scanning was significantly lower than that acquired with MR-3.0T (P<0.001), while Skewness and Kurtosis between MR-1.5T and MR-3.0T scanning showed no significant difference (P>0.05). ASM, Correlation and IDM of both WML and NWM acquired with MR-1.5T revealed significantly lower values than those with MR-3.0T (P<0.001), while Contrast and Entropy acquired with MR-1.5T showed significantly higher values than those with MR-3.0T (P<0.001).Conclusion MR field strength showed no significant effect on histogram textures, while had significant effect on GLCM texture features of cerebral T2-FLAIR images, which indicated that it should be cautious to explain the texture results acquired based on the different MR field strength.     

基于MRI弥散成像的直方图纹理分析鉴别肝脏局灶性结节性增生和少脂型肝血管平滑肌脂肪瘤

肝局灶性结节性增生(focal nodular hyperplasia, FNH)是一种较少见的良性富血供肿瘤样病变，是肝细胞对局部血管异常产生的一种反应性增生，而非真正意义上的肿瘤[1]。肝脏血管平滑肌脂肪瘤是肝脏内少见的肿瘤，由增生的厚壁血管、平滑肌及成熟的脂肪组织构成，且3种成分构成比例、分布各不相同，且具有潜在的恶性转化和自发破裂的危险，应该积极手术治疗[2]。肝脏血管平滑肌脂肪瘤可分为4 种类型：脂瘤型（脂肪含量≥ 70%）、肌样型（脂肪含量≤ 10%，上皮样型及梭形细胞型）、血管型（以多发粗大、扭曲的畸形血管为主）及混合型（3 种组成成分比例相近）[3]。肌样型及血管型是含微量成熟脂肪的少脂型血管平滑肌脂肪瘤（Low-fat hepatic angiomyolipoma,LF-HAML)，与肝癌、肝腺瘤及FNH等肝脏富血供病变鉴别困难，术前FNH和LF-HAML在临床和影像表现存在较多的重叠[4]，目前国内外对此研究较少，因此准确诊断并鉴别对确定治疗方案和改善患者预后至关重要, 纹理分析是影像组学研究的基础，在肿瘤病灶提取、定性、疗效评估及预后预测方面具有较高的价值[5-6]。笔者旨在探讨基于直方图的MRI-DWI纹理特征方法鉴别两种病变的价值。