[發(fā)明專利]神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型訓(xùn)練方法、計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)和設(shè)備

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111193734.2
• 申請(qǐng)日: 2021-10-13
• 公開（公告）號(hào): CN113947205A
• 公開（公告）日: 2022-01-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李躍華;魏小二;宋心雨;尚凱;周佳;汪璇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海市第六人民醫(yī)院
• 主分類號(hào): G06N3/08
• 分類號(hào): G06N3/08;G06T7/00;G06T7/10;G06T7/30;G06T7/66;A61B6/00;A61B6/03
• 代理公司: 上海恒慧知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 31317
• 代理人: 徐紅銀

本發(fā)明提供一種用于檢測(cè)腦部CTA圖像中血管病灶的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型訓(xùn)練方法，包括：獲取多個(gè)患者的腦部CTA圖像和腦部DSA圖像；獲得各所述腦部DSA圖像的第一血管病灶信息；獲得各所述腦部CTA圖像和腦部DSA圖像的空間位置映射關(guān)系；根據(jù)所述空間位置映射關(guān)系將所述第一血管病灶信息映射到所述腦部CTA圖像上，獲得各所述腦部CTA圖像的目標(biāo)血管病灶信息；獲取訓(xùn)練樣本，所述訓(xùn)練樣本包括各所述腦部CTA圖像和各所述腦部CTA圖像的目標(biāo)血管病灶信息；獲取初始神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，將各所述腦部CTA圖像作為輸入樣本，將各所述目標(biāo)血管病灶信息作為輸出目標(biāo)樣本，對(duì)所述初始神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行訓(xùn)練，得到目標(biāo)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及醫(yī)學(xué)技術(shù)和深度學(xué)習(xí)領(lǐng)域，特別時(shí)涉及一種用于檢測(cè)腦部CTA圖像中血管病灶的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型訓(xùn)練方法、系統(tǒng)、可讀存儲(chǔ)介質(zhì)和設(shè)備。

背景技術(shù)

CTA(即CT angiography)又稱為CT血管造影，是在增強(qiáng)CT掃描以后進(jìn)行的重建方法，簡單來講就是在掃描時(shí)向血管內(nèi)注入一定的造影劑時(shí)血管腔充盈并采集其數(shù)據(jù)，然后通過計(jì)算機(jī)重建處理，可獲得三維影像。CTA這種無創(chuàng)、方便和可靠的方式常用來檢測(cè)顱內(nèi)血管病灶。美國心臟協(xié)會(huì)和中風(fēng)協(xié)會(huì)指南已建議將CTA作為檢測(cè)和隨訪未破裂/破裂顱內(nèi)動(dòng)脈瘤，以及手術(shù)前規(guī)劃的有用工具。但是如果血管上存在使血管嚴(yán)重狹窄、阻塞的病灶，使造影劑難以通過，那么病灶部分遠(yuǎn)端血管會(huì)出現(xiàn)顯影不佳的狀況，不利于對(duì)血管病灶的精準(zhǔn)診斷。且CTA的診斷需要非常專業(yè)且富有經(jīng)驗(yàn)的放射學(xué)專家進(jìn)行，醫(yī)生相互間的診斷結(jié)果往往不一致，對(duì)可靠的診斷提出了額外的難度。CTA的有效診斷率在28％～97.8％之間，這可能導(dǎo)致在臨床時(shí)間中動(dòng)脈瘤的檢測(cè)不足。目前臨床上，醫(yī)院仍然主要由有經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)生進(jìn)行CTA的影響篩查，以及動(dòng)脈瘤的診斷，無論在診斷速度還是診斷有效性上，都存在很大的挑戰(zhàn)。

DSA(Digital subtraction angiography)又叫做數(shù)字減影血管造影，是一種侵入性的有創(chuàng)檢查，通過導(dǎo)絲進(jìn)行血管介入手術(shù)，導(dǎo)絲用于建立經(jīng)皮到目標(biāo)血管的入路。造影劑的注入、血管支架的放置和閉塞管腔的疏通均依賴在X射線圖像引導(dǎo)下導(dǎo)絲的侵入操作。在導(dǎo)絲插入期間，通常使用術(shù)中X射線熒光透視圖像進(jìn)行引導(dǎo)，DSA檢查過程非常耗時(shí)。二維的血管圖像存在交叉等情況。DSA一直被認(rèn)為是診斷顱內(nèi)動(dòng)脈瘤的金標(biāo)準(zhǔn)，利用DSA圖像可以較為清晰快速準(zhǔn)確的獲取病灶信息，對(duì)醫(yī)生要求較低。與CTA和磁共振血管造影(MRA)相比，DSA具有更高的分辨率和檢測(cè)靈敏度，尤其是對(duì)于小于3毫米的顱內(nèi)動(dòng)脈瘤。

CTA的診斷非常耗時(shí)，并且對(duì)醫(yī)生的專業(yè)性要求較高，診斷速度和診斷有效性上都存在極大的挑戰(zhàn)。DSA是一種介入有創(chuàng)成像方式，會(huì)對(duì)患者的身心造成一定程度的創(chuàng)傷，且DSA檢查過程相對(duì)比較耗時(shí)?？紤]到上述問題，迫切需要提出一種技術(shù)方案，對(duì)患者進(jìn)行無創(chuàng)成像，且可以實(shí)現(xiàn)對(duì)腦部血管的精確快速診斷。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明實(shí)施例提供一種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型訓(xùn)練方法、計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)和設(shè)備，其結(jié)合了CTA和DSA的成像和診斷優(yōu)勢(shì)，可以對(duì)患者進(jìn)行無創(chuàng)成像，且可以實(shí)現(xiàn)對(duì)腦部血管的精確快速診斷。

第一方面，本發(fā)明提供一種用于檢測(cè)腦部CTA圖像中血管病灶的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型訓(xùn)練方法，所述方法包括如下步驟：

獲取多個(gè)患者的腦部CTA圖像和腦部DSA圖像；

獲得各所述腦部DSA圖像的第一血管病灶信息；

獲得各所述腦部CTA圖像和腦部DSA圖像的空間位置映射關(guān)系；

根據(jù)所述空間位置映射關(guān)系將所述第一血管病灶信息映射到所述腦部CTA圖像上，獲得各所述腦部CTA圖像的目標(biāo)血管病灶信息；

獲取訓(xùn)練樣本，所述訓(xùn)練樣本包括各所述腦部CTA圖像和各所述腦部CTA圖像的目標(biāo)血管病灶信息；