[發(fā)明專利]一種圖像輔助宮頸癌患者預(yù)測方法、系統(tǒng)及設(shè)備

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210206272.1
• 申請日: 2022-03-03
• 公開（公告）號: CN114582495A
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 井笛;石麗婷
• 申請（專利權(quán)）人: 中南大學湘雅醫(yī)院
• 主分類號: G16H50/20
• 分類號: G16H50/20;G16H50/30;G06T7/00
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標事務(wù)所有限公司 44205
• 代理人: 馬俊

1.一種圖像輔助宮頸癌患者預(yù)測方法，其特征在于，包括以下步驟：

獲取目標宮頸癌患者的CT影像，并設(shè)置所述CT影像的感興趣區(qū)域；

提取所述CT影像的感興趣區(qū)域的放射組學特征；

根據(jù)所述放射組學特征與目標宮頸癌患者的基本參數(shù)計算得到最優(yōu)特征組合；

根據(jù)所述最優(yōu)特征組合計算得到目標宮頸癌患者在接受治療后的一預(yù)后。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種圖像輔助宮頸癌患者預(yù)測方法，其特征在于，所述感興趣區(qū)域包括靶區(qū)腫瘤體積、骨盆和骶椎。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種圖像輔助宮頸癌患者預(yù)測方法，其特征在于，所述放射組學特征包括形狀特征、一階特征以及紋理特征；所述形狀特征包括腫瘤體積和表面積，所述一階特征包括圖像強度、強度直方圖和梯度方向直方圖的統(tǒng)計描述符，所述紋理特征包括基于鄰域強度差矩陣、灰度共生矩陣和灰度游程矩陣計算的特征。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種圖像輔助宮頸癌患者預(yù)測方法，其特征在于，在提取所述紋理特征或提取所述一階特征之前，還包括：將所述目標宮頸癌患者的CT影像重新縮放為100或256個灰度級。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種圖像輔助宮頸癌患者預(yù)測方法，其特征在于，在所述根據(jù)所述放射組學特征與目標宮頸癌患者的基本參數(shù)計算得到最優(yōu)特征組合之前，還包括：

獲取歷史宮頸癌患者的CT影像，并將所述歷史宮頸癌患者的CT影像按照3:1的比例分為訓練集與驗證集；

設(shè)置所述歷史宮頸癌患者的CT影像的感興趣區(qū)域，利用IBEX提取所述歷史宮頸癌患者的CT影像的感興趣區(qū)域的放射組學特征；

根據(jù)所述放射組學特征，利用Lilliefors檢驗方法選擇相關(guān)系數(shù)大于0.80的放射組學特征，得到第一放射組學特征，并利用卡方檢驗計算腫瘤差異，其中，當卡方值小于0.05的放射組學特征的數(shù)量大于或等于20，選擇卡方值小于0.05的放射組學特征作為第一放射組學特征；當卡方值小于0.05的放射組學特征的數(shù)量小于20，則選擇卡方值小于0.1的放射組學特征作為第一放射組學特征；

根據(jù)所述訓練集與所述驗證集的第一放射組學特征與歷史宮頸癌患者的基本參數(shù)，利用順序后向消除支持向量機算法計算第一放射組學特征與歷史宮頸癌患者的基本參數(shù)最佳的組合，得到最優(yōu)特征組合。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種圖像輔助宮頸癌患者預(yù)測方法，其特征在于，所述根據(jù)所述訓練集與所述驗證集的第一放射組學特征與歷史宮頸癌患者的基本參數(shù)，利用順序后向消除支持向量機算法計算第一放射組學特征與歷史宮頸癌患者的基本參數(shù)最佳的組合，得到最優(yōu)特征組合，包括：

利用所述訓練集與所述驗證集的第一放射組學特征與歷史宮頸癌患者基本參數(shù)來訓練和測試具有線性核的SVM模型；

使用所述訓練集中的數(shù)據(jù)進行10倍交叉驗證，并從所述第一放射組學特征與歷史宮頸癌患者病例基本參數(shù)中刪除一個特征；

若預(yù)測精度保持不變，則永久刪除特征，直至遍歷所有訓練集與驗證集的第一放射組學特征與歷史宮頸癌患者病例基本參數(shù)，得到所述最優(yōu)特征組合。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項所述的一種圖像輔助宮頸癌患者預(yù)測方法，其特征在于，所述目標宮頸癌患者的基本參數(shù)包括宮頸癌患者年齡、腫瘤分期分級以及病理類型。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種圖像輔助宮頸癌患者預(yù)測方法，其特征在于，所述一預(yù)后包括使用GTV的影像學特征來預(yù)測放療效果，使用骨盆和骶椎的影像學特征來預(yù)測宮頸癌患者血液毒性的基本情況。

9.一種圖像輔助宮頸癌患者預(yù)測系統(tǒng)，其特征在于，包括：

數(shù)據(jù)獲取模塊，用于獲取目標宮頸癌患者的CT影像，并設(shè)置所述CT影像的感興趣區(qū)域；

特征提取模塊，用于提取所述CT影像的感興趣區(qū)域的放射組學特征；

特征組合模塊，用于根據(jù)所述放射組學特征與目標宮頸癌患者的基本參數(shù)計算得到最優(yōu)特征組合；

結(jié)果輸出模塊，用于根據(jù)所述最優(yōu)特征組合計算得到目標宮頸癌患者在接受治療后的一預(yù)后。

10.一種圖像輔助宮頸癌患者預(yù)測設(shè)備，其特征在于，包括至少一個控制處理器和用于與所述至少一個控制處理器通信連接的存儲器；所述存儲器存儲有可被所述至少一個控制處理器執(zhí)行的指令，所述指令被所述至少一個控制處理器執(zhí)行，以使所述至少一個控制處理器能夠執(zhí)行如權(quán)利要求1至8任一項所述的一種圖像輔助宮頸癌患者預(yù)測方法。