影像组学的临床应用研究.pptVIP

影像组学的临床应用研究; 主要内容;结构成像;2021/3/29 星期一;2021/3/29 星期一;一、概 念;大数据;影像组学利用大数据挖掘技术定量肿瘤异质性，实现精准诊疗决策，提高患者的生存期;二、处理流程;影像数据的获取 入组数据需要具有相同或相似的采集参数，保证数据不会受到机型、参数的影响。 CT：可能是最为直接且最容易进行比对的，信号强度能与组织密度联系起来 PET-CT：主要的挑战是对示踪剂计量的校对和代谢容量或VOI的重建问题 MRI：磁共振影像信号强度变量，来源于组织各种内在固有属性复杂的相互作用 ; NSCLC肿瘤中，影像组学特征的可变性与不同的CT扫描的图像有关。应考虑这些相互扫描的差异，并在未来的研究中尽量减少它们的影响。 Measuring Computed Tomography Scanner Variability of Radiomics Features 异质性优化框架（HOF）——降低由于采集MR图像的仪器、方案的不同对肿瘤的异质性分析所造成的影响。 质控指南的开发：影像特征(分辨率、重建以及参数获取) 临床参数(疾病阶段、疾病的类型和结果);图像的分割与绘制 将图像分割为感兴趣容量(volumes-of-interest VOI) 人工手动 ：精度最高，费时费力，重复性低 半自动：速度提高，准确性较低，依赖操作者经验 自动：重复性好，研究阶段;2021/3/29 星期一;图像分割算法 基于阈值的分割方法：广泛 基于边缘的分割方法 基于区域的分割方法;特征提取与量化 广义：通过变换的方法用低维空间表示高维度特征数据； 狭义：将ROI分割完成后，就可以对其进行特征提取。 特征： 常见描述病变的术语（形状、大小、密度、边缘等）——病变定性的描述 通过计算机分析提取的不可视特征（直方图、纹理、分形维等）——定量描述病变的异质性（肿瘤） ;2021/3/29 星期一;数据库的建立与共享 个体化数据分析;在分析定量Radiomics特征时，需要考虑影像采集参数不同、呼吸运动位移带来的干扰，使用合理的方法筛选抗噪声能力强的Radiomics特征，并通过调整参数，提高影像特征的稳定性。 ROI的勾画应具有较好的可重复性及准确性。 模型的建立应通过努力扩大样本数量、选择合适的机器学习演算法，提???预测效能、尽量降低过拟合风险。 Radiomics的研究结果必须具有可重复性，得到多中心研究的验证。为了实现较高的可靠性与可重复性，在Radiomics研究流程的各个步骤和临床上, 均有不同的困难需要克服。 ;三、影像组学的临床应用;2021/3/29 星期一;2021/3/29 星期一;11 papers related to computed tomography (CT) Radiomics, 3 to Radiomics or texture analysis with positron emission tomography (PET) and 8 relating to PET/CT Radiomics. There are two main applications of Radiomics, the classification of lung nodules (diagnostic) or prognostication of established lung cancer (theragnostic). Radiomics applied to lung cancer( 2016 ) ;分期;2、肿瘤的异质性，肿瘤的治疗反应及疗效评估 ;2021/3/29 星期一;由于在CT上，辐射诱发的肺损伤与复发的肿瘤表现相似，因此评估SABR的疗效是复杂的，目前推荐CT，PET-CT评价，但是效果欠佳，使用新方法如纹理分析等影像组学，形成大数据，可以作为常规，早期、精准的评价。 New techniques for assessing response after hypofractionated radiotherapy for lung cancer（2014）;利用Radiomics方法, 可以提高肿瘤体积测量的精度。 在体积之外的参数中，CT密度变异度可独立预测肿瘤对TKI治疗的反应。 Cunliffe等观察到12个与放射性肺损伤的发生密切相关的Radiomics特征。可帮助临床医生提早发现放射性肺损伤的发生，并及时进行干预，可提高NSCLC放疗安全性。;Radiomics辅助治疗方案的制定和随访 联合铂类的化疗方案引起肿瘤代谢的改变，肿瘤的异质性会发生变化，也会引起整个肿瘤或局部一定程度的纹理特征