目的:本研究基于小鼠肝組織及術(shù)后肝腫瘤組織的X射線相襯顯微圖像對三維微血管網(wǎng)絡(luò)圖像進行分析和腫瘤分型研究,旨在于通過新型成像技術(shù)為肝腫瘤進行無損三維顯微成像,提高肝腫瘤微觀病理結(jié)構(gòu)的解析及輔助診斷的準(zhǔn)確率。方法:基于X射線相襯成像技術(shù)獲得肝組織圖像,利用AVIZO軟件對ROI圖像的微血管網(wǎng)絡(luò)進行定性、定量分析;然后通過MATLAB軟件提取預(yù)處理后ROI圖像的灰度直方圖、灰度共生矩陣、改進灰度共生矩陣、灰度梯度共生矩陣、Tamura紋理特征、Hu不變矩、離散小波變換和灰度差分統(tǒng)計共69維綜合特征,并利用AUC面積和PCA兩種降維方式進行特征優(yōu)化,最后采用logistic回歸、NB、SVM、RF、Bagging和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類算法,利用10折交叉驗證法對彌漫型、潰瘍型和微囊型三種肝腫瘤X射線相襯圖像進行分類研究,并通過參數(shù)評估衡量各算法的分類效果。結(jié)果:動物肝組織脫水研究顯示采用10%中性福爾馬林固定、乙醇脫水濃度梯度由40%緩慢過渡到100%處理后,組織斷層圖像微血管邊緣銳利、三維血管網(wǎng)絡(luò)形態(tài)規(guī)整、血管邊緣兩側(cè)灰度對稱性高,灰度變化明顯、血管直徑形變小、圖像ROI區(qū)域CNR較高。肝腫瘤... 

【文章來源】：新疆醫(yī)科大學(xué)新疆維吾爾自治區(qū)

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

技術(shù)路線圖

新疆醫(yī)科大學(xué)碩士學(xué)位論文9原始投影圖像經(jīng)過比度調(diào)整、低通濾波、銳化增強和背景減影等優(yōu)化處理，然后使用相移吸收二重性算法（Phase-attenuationDualityPaganinAlgorithm,PAD-PA）對原始投影圖像進行相位恢復(fù)。最后采用濾波反投影算法對相位校正后的投影數(shù)據(jù)進行CT重構(gòu)，重構(gòu)后得到32bit的斷層圖像，經(jīng)位數(shù)轉(zhuǎn)換得到8bit斷層圖像進行存儲。實驗成像及處理流程如圖1。圖1上海光源BL13W1光束線成像及圖像處理流程（標(biāo)尺：200μm）Fig.1ShanghailightsourceBL13W1beamlineimagingandimageprocessingprocess(Scalebar:200μm)2.2微血管網(wǎng)絡(luò)定量分析肝臟是人體新陳代謝的重要器官、人體最大的消化腺體和獨特而豐富供血系統(tǒng)，是各類原發(fā)性和繼發(fā)性腫瘤的常見部位，其中肝細(xì)胞癌是肝癌中較為常見的類型[38]。影像學(xué)檢查是腫瘤檢查中較為常用的診斷方式，尤其是X射線檢查可對病灶位置、大孝形態(tài)、數(shù)目、密度、邊界等進行綜合性分析。2.2.1微血管密度腫瘤血管數(shù)量的變化與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展和轉(zhuǎn)歸具有重要的關(guān)系。X射線相襯成像可以獲得肝臟組織內(nèi)部血管、膽管等脈管的三維結(jié)構(gòu)，腫瘤的生長不僅僅伴隨著肝臟形態(tài)結(jié)構(gòu)的改變，微脈管的數(shù)量也隨之發(fā)生改變，因此可用血管密度統(tǒng)計血管數(shù)量，即MVD[39,40]。該指標(biāo)是表征腫瘤血管生成能力的定量指標(biāo)，同時也是反映腫瘤血管變化的重要生物因子之一。肝腫瘤的XPCT成像結(jié)果與腫瘤MVD存在密切的聯(lián)系，通過探討兩者之間的相關(guān)性，探索肝腫瘤血管生成狀況與腫瘤的類型及其分期的關(guān)系，以便于后期對腫瘤診斷、腫瘤治療效果評估和進一步治療方案確定等均有極其重要的意義。較為常用的定量指標(biāo)包括二維微血管密度（MVD_2D）和三維微血管密度（MVD_3D），MVD_2D基于二維斷層圖像上血管的分布情?

新疆醫(yī)科大學(xué)碩士學(xué)位論文9原始投影圖像經(jīng)過比度調(diào)整、低通濾波、銳化增強和背景減影等優(yōu)化處理，然后使用相移吸收二重性算法（Phase-attenuationDualityPaganinAlgorithm,PAD-PA）對原始投影圖像進行相位恢復(fù)。最后采用濾波反投影算法對相位校正后的投影數(shù)據(jù)進行CT重構(gòu)，重構(gòu)后得到32bit的斷層圖像，經(jīng)位數(shù)轉(zhuǎn)換得到8bit斷層圖像進行存儲。實驗成像及處理流程如圖1。圖1上海光源BL13W1光束線成像及圖像處理流程（標(biāo)尺：200μm）Fig.1ShanghailightsourceBL13W1beamlineimagingandimageprocessingprocess(Scalebar:200μm)2.2微血管網(wǎng)絡(luò)定量分析肝臟是人體新陳代謝的重要器官、人體最大的消化腺體和獨特而豐富供血系統(tǒng)，是各類原發(fā)性和繼發(fā)性腫瘤的常見部位，其中肝細(xì)胞癌是肝癌中較為常見的類型[38]。影像學(xué)檢查是腫瘤檢查中較為常用的診斷方式，尤其是X射線檢查可對病灶位置、大孝形態(tài)、數(shù)目、密度、邊界等進行綜合性分析。2.2.1微血管密度腫瘤血管數(shù)量的變化與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展和轉(zhuǎn)歸具有重要的關(guān)系。X射線相襯成像可以獲得肝臟組織內(nèi)部血管、膽管等脈管的三維結(jié)構(gòu)，腫瘤的生長不僅僅伴隨著肝臟形態(tài)結(jié)構(gòu)的改變，微脈管的數(shù)量也隨之發(fā)生改變，因此可用血管密度統(tǒng)計血管數(shù)量，即MVD[39,40]。該指標(biāo)是表征腫瘤血管生成能力的定量指標(biāo)，同時也是反映腫瘤血管變化的重要生物因子之一。肝腫瘤的XPCT成像結(jié)果與腫瘤MVD存在密切的聯(lián)系，通過探討兩者之間的相關(guān)性，探索肝腫瘤血管生成狀況與腫瘤的類型及其分期的關(guān)系，以便于后期對腫瘤診斷、腫瘤治療效果評估和進一步治療方案確定等均有極其重要的意義。較為常用的定量指標(biāo)包括二維微血管密度（MVD_2D）和三維微血管密度（MVD_3D），MVD_2D基于二維斷層圖像上血管的分布情?

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3519237