【摘要】：鼻咽癌(nasopharyngeal carcinoma,NPC)是人體鼻咽部最常見(jiàn)的惡性腫瘤,患者M(jìn)R圖像的病灶檢測(cè)和淋巴結(jié)準(zhǔn)確定位,是進(jìn)行診斷、制定治療方案與預(yù)后的重要基礎(chǔ)。研究對(duì)象來(lái)自中山大學(xué)腫瘤防治中心,總共收集647名鼻咽癌患者臨床信息與T1W、T2W、T1C等三種序列頭頸部結(jié)構(gòu)MR圖像,由富有經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)生勾畫的腫瘤與淋巴結(jié)輪廓作為金標(biāo)準(zhǔn),對(duì)被試按照3:1的比例劃分為訓(xùn)練集與獨(dú)立測(cè)試集。根據(jù)多序列MR圖像的特點(diǎn),分別構(gòu)建多序列2D-ResUNet和多序列多維融合(Multi-sequence and multi-dimensional fusion,MSMDF)模型,對(duì)腫瘤區(qū)域與淋巴結(jié)進(jìn)行分割。利用分割模型的結(jié)果,提取圖像特征,并與TN分期、顱神經(jīng)侵犯、EBV-DNA拷貝數(shù)、治療前EBV含量、VCAIgA、EAIgA等臨床指標(biāo)相融合,構(gòu)建分類預(yù)測(cè)模型,對(duì)術(shù)后是否轉(zhuǎn)移與復(fù)發(fā)進(jìn)行評(píng)估預(yù)測(cè)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,多序列2D-ResUNet對(duì)腫瘤與淋巴結(jié)的測(cè)試Dice值分別為0.786、0.808,豪斯多夫距離(Hausdorff distance,HD)分別為6.09mm、5.72mm,面積差占比(percentage of area difference,PAD)分別為19.1%、17.7%;而MSMDF模型對(duì)腫瘤與淋巴結(jié)的測(cè)試Dice值分別為0.801、0.830,HD分別為5.97mm、5.43mm,PAD分別為18.0%、15.6%。轉(zhuǎn)移評(píng)估模型中,單獨(dú)采用臨床指標(biāo)、單獨(dú)采用圖像特征、圖像特征結(jié)合臨床指標(biāo)三種方法AUC值分別為0.733,0.791,0.840,F1值分別為0.458,0.622,0.727;評(píng)估模型中,以上三種方法AUC值分別為0.727,0.802,0.849,F1值分別為0.432,0.571,0.686。本研究利用NPC患者的多序列MR影像,建立基于多序列影像的深度學(xué)習(xí)模型,通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明,該模型可準(zhǔn)確有效地檢測(cè)腫瘤區(qū)域與淋巴結(jié),將分割結(jié)果與其它臨床指標(biāo)相融合,實(shí)現(xiàn)NPC術(shù)后轉(zhuǎn)移與復(fù)發(fā)的評(píng)估預(yù)測(cè)。研究方法與結(jié)果對(duì)NPC患者的診斷、治療與預(yù)后等具有重要的臨床應(yīng)用價(jià)值。
【圖文】：

第一章 緒論輪廓線表示淋巴結(jié)區(qū)域，NPC 腫瘤與淋巴結(jié)分割難點(diǎn)主要體現(xiàn)在以 腫瘤與淋巴結(jié)形狀、大小、位置復(fù)雜多變，因人而異；其次，腫瘤界限模糊且可能毗鄰其他器官及血管；另外，NPC 腫瘤影像表現(xiàn)存在灰度不均勻等；最后，淋巴結(jié)可能毗鄰腫瘤，兩者界限模糊 ，進(jìn)一如圖 1-1 中第三行所示，腫瘤與淋巴結(jié)位置相鄰且緊連一起，，分割床上 NPC 腫瘤的分割方法為人工勾畫，該過(guò)程十分耗時(shí)耗力，且對(duì)。第二是 NPC 腫瘤的預(yù)后，主要包括預(yù)測(cè)患者術(shù)后腫瘤是否轉(zhuǎn)移以客觀可靠的評(píng)估指標(biāo)，因此也需憑借醫(yī)生的主觀判斷。因此，亟待的 NPC 腫瘤分割以及預(yù)后方法，來(lái)輔助臨床醫(yī)生進(jìn)行診斷及預(yù)后。

圖 2-1 卷積示意圖Figure 2-1 Convolution示，顯示了以 1×1 為步 2×2 的輸出矩陣的過(guò)程小、步長(zhǎng)以及填充方式I 表示輸入尺寸，K 表示2*1I K POS 、紋理等低階特征，而特征。卷積層具有局部感存在較為密切的聯(lián)系，而進(jìn)行感知，僅需對(duì)局部出全局特征，這樣參數(shù)
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TP18;TP391.41;R739.63;R445.2

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2595615