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AUDT:基于高频超声成像的肝包膜几何特征定量评价肝硬化程度

  AUDT:基于高频超声成像的肝包膜几何特征定量评价肝硬化程度。肝脏穿刺活检是诊断肝硬化的金标准,但属于有创操作,不适宜全面推广。肝脏实质的二维超声能够揭示中晚期肝硬化的病理变化,但仍需宏观观察和主观判断,并且缺乏准确的定量指标。随着数字成像技术的不断发展,它们越来越多地被应用于CT、MRI、内窥镜以及超声影像学中。图像的形状或几何特征作为定量诊断的依据,客观而准确,能够在一定程度上克服人为判断的主观性和不确定性。

  本文探讨了高频超声成像模式下肝包膜几何特征定量评定肝硬化程度的可行性。

  关键词:几何特征;超声检查;肝硬化;肝包膜;高频

  首先,制造肝硬化兔模型并分为4组:对照组、6周组、12周组和18周组。采集所有兔模型肝包膜的二维高频超声图像,在人为监督下根据近似垂直梯度最大化原则得到肝包膜轮廓和反射形状的关键点(形状控制点)。随后,提取轮廓线连续节段数、相邻关键点的夹角均值和方差以评价肝包膜轮廓线的连续性和光滑性。 随着肝硬化程度加重,连续节段长度之和达到成像总宽度80%所需的节段数逐渐增多。对照组与18周组比较( P = 0.025 )、6周组与18周组比较( P = 0.004 )差异均有统计学意义。同样,角度均值和方差也逐渐增大,对照组与6周组( P = 0.015 , P = 0.036 )、12周组( P< 0.001 , P = 0.002 )、18周组( P= 0.023 , P < 0.001 )比较差异均有统计学意义。此外,6周组与18周组角度方差的差异也有统计学意义( P = 0.030 )。 肝包膜超声几何特征分析可部分提示早期肝硬化的存在,为肝硬化的无创性评估提供定量方法。

  01 不同程度肝硬化的Masson染色法组织学表现(×100)

  (A)对照组;(B)6周组;

  (C)12周组;(D)18周组。

  02 不同程度肝硬化的兔肝包膜高频超声图像

  (A)对照组;(B)6周组;

  (C)12周组;(D)18周组,箭头示肝包膜。

  03 不同程度肝硬化的兔肝包膜轮廓

  (A)对照组肝包膜轮廓几何参数:角度均值:1.95,角度方差:0.37,节段数:4;

  (B)6周组肝包膜轮廓几何参数:角度均值:5.55,角度方差:12.64,节段数:9;

  (C)12周组肝包膜轮廓几何参数:角度均值:5.56,角度方差:17.15,节段数:16;

  (D)18周组肝包膜轮廓几何参数:角度均值:9.13,角度方差:29.92,节段数:17。(红色曲线为提取的肝包膜轮廓,L为超声图像的总宽度)。

  本文引用格式:

  Jialin Song, Xiang Liu, Jianquan Zhang, Jiaqi Zhao, Lulu Zhao. Quantitative Evaluation of Cirrhosis by Geometrical Characteristics of Hepatic Capsule Based on High-frequency Ultrasound Imaging: an Experimental Study. Advanced Ultrasound in Diagnosis and Therapy, 2021, 5(4): 298-303.

  关于本刊

  Advanced Ultrasound in Diagnosis and Therapy (AUDT),即“超声诊断与治疗进展”是一本新的、开放性的英文专业期刊。于2017年11月在美国波士顿正式注册,以网络在线(刊号:ISSN 2576-2516)和印刷版(刊号:ISSN 2576-2508)两种形式面向全球公开发行,为季刊。

  AUDT征稿的范围包括:临床研究、实验研究、综述、述评、设备技术、人工智能和大数据、图文报告、医学教育、个案报道、专家讲座等。欢迎所有与超声研究及应用的相关文章投稿,共同构建作者和读者间交流平台和渠道。

分类标签: 几何 超声 肝硬化 肝包膜 超声成像

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