一种可从临床 QCT 准确空间建模皮质骨厚度的分析综合方法
图像与视频处理
2020-10-06 v1 计算机视觉与模式识别
定量方法
摘要
骨质疏松症是一种骨骼疾病，因皮质骨和小梁骨强度下降而导致骨折风险增加。即便采用最先进的侵入性评估方法，仍存在较高的漏诊率。定量计算机断层扫描（QCT）允许对皮质骨进行选择性分析，但临床 QCT 的低空间分辨率导致对皮质骨厚度（Ct.Th）和骨强度的过高估计。我们提出一种新颖的、基于模型的、全自动图像分析方法，可从临床 QCT 准确空间建模皮质骨厚度分布。以分析综合（AbS）方式，从概率骨模型合成随机扫描，并使用最大后验方法估计最优模型参数。通过利用 CT 扫描仪平面内与点扩散函数平面外特性的差异，所提方法能够评估皮质厚度的空间分布。该方法在十一具尸体人椎体上评估，以临床 QCT 扫描，并使用标准方法与 AbS 分析，二者均与作为金标准的高分辨率外周 QCT（HR-pQCT）比较。标准 QCT 测量将 Ct.Th 高估了 560% 且与金标准无显著相关性（），而所提方法消除了高估并与金标准呈现显著紧密相关性（），均方根误差低于 10%。
引用
@article{arxiv.2009.08664,
title = {An Analysis by Synthesis Method that Allows Accurate Spatial Modeling of Thickness of Cortical Bone from Clinical QCT},
author = {Stefan Reinhold and Timo Damm and Sebastian Büsse and Stanislav N. Gorb and Claus-C. Glüer and Reinhard Koch},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.08664},
year = {2020}
}
备注
Accepted for publication in MICCAI 2020 conference