VKSZ_12-1-2013-0012 Világszínvonalú intelligens és inkluzív egészségügyi információs és döntéstámogató keretrendszer (Analitic Healthcare Quality User Information) kutatása
MULTIPARAMETRIKUS MR VIZSGÁLATOK SZEGMENTÁLÁSA NYAKI RÉGIÓBAN Nagy Antal, Tanács Attila, Balázs Péter, Varga László, Urbán Szabolcs Palkó András, Szabó Endre, Csomor Angéla Szegedi Tudományegyetem
Magyar Radiológusok Társasága XXVIII. Kongresszusa 2016. június 23-25.
BEVEZETÉS
VKSZ_12-1-2013-0012 Világszínvonalú intelligens és inkluzív egészségügyi információs és döntéstámogató keretrendszer (Analitic Healthcare Quality User Information) kutatása
• MR nyaki vizsgálatok – „Csőszerű” alakzatok keresése • Vertikális irányú összefüggőség kihasználása • Carotis, jugularis, légcső, gerinc velő, nyálmirigy, fejbiccentő izom
– Régiók beazonosítása • Normális és abnormális
– Etikai engedély, anonimizált DICOM vizsgálatok – Axiális szeletek • T1 FSpostgad, T1 FATSAT, T1FSE, T2FRFSE • 512x512xszeletszám • 0,5 mm x 0,5 mm x 7 mm
CÉLKITŰZÉS
VKSZ_12-1-2013-0012 Világszínvonalú intelligens és inkluzív egészségügyi információs és döntéstámogató keretrendszer (Analitic Healthcare Quality User Information) kutatása
• Számítógépes algoritmusok fejlesztése – Multimodális/multiparametrikus modalitások információját felhasználva – Radiológusok munkájának a segítése • Régiók beazonosítása, elkülönítése • Kombinált információk megjelenítése
KEZDETI LÉPÉSEK
• Adott terület felderítése – Térkép • Radiológusok kontúrozása – Cél szervek körberajzolása » Különböző vizsgálatokon » Különböző modalitásokon
• Atlasz készítése – Vizsgálatok és vele együtt a szegmentumok fúzionálása egy adott referencia térben » Valószínűségi térkép » A kutatás korai szakaszában csak lehetséges pozíció információt szolgáltatott • Pl. erek esetén
VKSZ_12-1-2013-0012 Világszínvonalú intelligens és inkluzív egészségügyi információs és döntéstámogató keretrendszer (Analitic Healthcare Quality User Information) kutatása
ATLASZ ALKALMAZÁSA
VKSZ_12-1-2013-0012 Világszínvonalú intelligens és inkluzív egészségügyi információs és döntéstámogató keretrendszer (Analitic Healthcare Quality User Information) kutatása
– A statisztikai atlasz transzformálása a szegmentálandó vizsgálat terébe – Célja • Elősegíteni a szegmentáló algoritmusok inicializálását • ÖNMAGÁBAN NEM SZEGMENTÁLÁS!!!
– Lépések • Vizsgálat illesztése a referenciához • A transzformációsorozat inverzével a szervatlaszok transzformálása a vizsgálat terébe jugularisz atlasz (bíbor)
SZEGMENTÁLÁSI MÓDSZEREK
• Mesterséges intelligencia
VKSZ_12-1-2013-0012 Világszínvonalú intelligens és inkluzív egészségügyi információs és döntéstámogató keretrendszer (Analitic Healthcare Quality User Information) kutatása
Tesztelés
– Gépi tanulás
• Tesztelés – Hasonlósági mérték – A nagyobb a jobb
Légcső: 85%
Gerincvelő: 95%
Tanítás
Fejbiccentő izom: 90%
Nyálmirigy: 75%
SZEGMENTÁLÁSI MÓDSZEREK
• Számítógépes látás – Skála invariáns tulajdonságok – Legerősebb jellemzők párosítása
• Klaszterezés T2 FRFSE pixel információk alapján – Érszegmentálás • Kis méretű • Nagyon változatos • Artefactumok
VKSZ_12-1-2013-0012 Világszínvonalú intelligens és inkluzív egészségügyi információs és döntéstámogató keretrendszer (Analitic Healthcare Quality User Information) kutatása
VKSZ_12-1-2013-0012 Világszínvonalú intelligens és inkluzív egészségügyi információs és döntéstámogató keretrendszer (Analitic Healthcare Quality User Information) kutatása
MULTIMODÁLIS MEGJELENÍTŐ
• Együttesen vizsgált modalitások kombinációja – T2 frfse, és T2 flair • Szabad és kötött folyadék elkülönítése (a)
– T2 és T1 Post-Gadolinium • Kontraszt halmozás, és anatómiai struktúrák együttes megjelenítése (b)
a.
– T1 Pre- és Post-Gadolinium • Kontrasztanyag halmozás finom átmeneteinek elemzésére (c)
c.
b.
LÉZIÓK BEAZONOSÍTÁSA
• Szemia-automatikus tumor kontúrozó módszer – PET és MRI képek együttes felhasználásával
VKSZ_12-1-2013-0012 Világszínvonalú intelligens és inkluzív egészségügyi információs és döntéstámogató keretrendszer (Analitic Healthcare Quality User Information) kutatása
• Öntanuló tumor szegmentálási módszer – SCE-MRI képekre
ÖSSZEFOGLALÁS
VKSZ_12-1-2013-0012 Világszínvonalú intelligens és inkluzív egészségügyi információs és döntéstámogató keretrendszer (Analitic Healthcare Quality User Information) kutatása
• Nagy méretű képi adatbázis – MR vizsgálatok – Szerv szegmentumok
• Eredmények – Nagyméretű szervek esetén elfogadható – Erek esetén • További módszerek alkalmazása szükséges
– A megjelenítő • Plusz információkat szolgáltathat
– Publikált szemi-automatikus módszerek
VKSZ_12-1-2013-0012 Világszínvonalú intelligens és inkluzív egészségügyi információs és döntéstámogató keretrendszer (Analitic Healthcare Quality User Information) kutatása
KÖSZÖNÖM A FIGYELMET!