前列腺癌癥是男性中最常診斷出的非皮膚癌癥,也是全球第二大致死癌癥。早發(fā)現(xiàn),早診斷,早治療成為了降低前列腺癌癥患者死亡率的關(guān)鍵。在眾多醫(yī)療影像技術(shù)中,多參數(shù)磁共振成像被認(rèn)為是目前最有效的前列腺癌影像診斷方法,能顯著提升前列腺癌的檢測率和診斷的準(zhǔn)確度,有效地指導(dǎo)穿刺活檢。基于多參數(shù)磁共振圖像的自動、快速、準(zhǔn)確的前列腺癌癥計算機輔助檢測和診斷,成為近十幾年智能醫(yī)療領(lǐng)域備受關(guān)注的研究方向�，F(xiàn)存的各種計算機輔助系統(tǒng)通常采用獨立模塊進行圖像配準(zhǔn)、多參數(shù)特征融合、癌癥概率圖生成以及癌癥定位和分級,且模塊之間獨立優(yōu)化。此外,這些系統(tǒng)之間的互異性主要在于設(shè)計不同的手工特征對癌癥進行特征描述。一方面,傳統(tǒng)手工特征和算法模塊魯棒性不足。另一方面,多個模塊獨立優(yōu)化導(dǎo)致不同模塊之間相互容錯性差,誤差逐步累積。近些年來,深度學(xué)習(xí)技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域獲得了巨大的成功。它的端到端、弱監(jiān)督、特征自動學(xué)習(xí)的特性給前列腺癌癥輔助檢測和診斷提供了新思路。本文研究深度學(xué)習(xí)技術(shù)在前列腺癌癥輔助檢測和診斷中的應(yīng)用,重點探究基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的新穎的前列腺癌癥檢測和診斷模型以及魯棒、高效的訓(xùn)練方法。具體而言,本文從以下三個方面開展研究:（1）現(xiàn)... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：129 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

前列腺區(qū)域解剖示意圖（前視圖）

華 中 科 技 大 學(xué) 博 士 學(xué) 位 論 文為了進一步提高 PCa 診斷的準(zhǔn)確性，在 PSA 或 DRE 結(jié)果引起最初的懷疑后，通常會對患者進行 TRUS 穿刺活檢。超聲檢查對 PCa 檢測的靈敏度和特異性相對而言比較低[9]，因此 TRUS 只能以系統(tǒng)方式進行穿刺。具體而言，如圖 1.2 所示，穿刺活檢通常會在超聲圖像的引導(dǎo)下對前列腺腺體穿刺 6 到 12 針來采集活體組織樣本。采集到的活檢標(biāo)本隨后由病理學(xué)家使用格里森評分系統(tǒng)來評估患者是否患癌，以及判斷所患癌癥的侵襲性（屬于惰性還是臨床顯著性）。

華 中 科 技 大 學(xué) 博 士 學(xué) 位 論 文斷迫切需要替代技術(shù)以改善總體敏感性，尤其是診斷途徑的特異性，從而減少過度診斷和過度治療。隨著醫(yī)療影像技術(shù)的發(fā)展，多參數(shù)磁共振成像（multiparametermagneticresonanceimaging，mp-MRI）技術(shù)已顯示出巨大的潛力。MRI 具有較好的軟組織對比度，并且是非侵入式的，可提供多個參數(shù)的成像數(shù)據(jù)。MRI 的任意角度成像能力可以提供不同方向所需切面，而矢切面成像更利于檢查前列腺，方便了解前列腺全貌以及周圍關(guān)系，有利于癌癥定性、分期以及術(shù)后觀察，現(xiàn)已是影像學(xué)檢查中評價 PCa 最好的技術(shù)。根據(jù)近期前列腺影像和數(shù)據(jù)系統(tǒng)[10]2.0（ProstateImagingReportingandDataSystemVersion2.0，PI-RADS2.0）的建議，用于 PCa 檢測和診斷的 mp-MRI 圖像，一般包括T2 加權(quán)圖（T2-weightedimaging，T2w），彌散加權(quán)成像圖（diffusion-weightedimaging，DWI），磁共振波譜成像圖（MR spectroscopy imaging，MRSI）和動態(tài)對比度增強（dynamic contrast-enhanced，DCE）MRI，如圖 1.3 所示。


本文編號：3001304