肺结节的定量特征在不同 CT 采集与重建参数下是否具有可重复性？
图像与视频处理
2021-01-27 v1 计算机视觉与模式识别
摘要
计算机断层扫描（CT）输出的一致性与可复制性对于肺癌检测与监测的定量影像至关重要。这项针对 CT 检出肺结节的研究考察了在常规辐射剂量、重建核与层厚范围内，基于体积、密度与纹理的特征（结果变量）的可重复性。23 个结节的 CT 原始数据使用 320 种采集/重建条件（4 种剂量、10 种核与 8 种层厚的组合）进行重建。模拟了协议剂量的 12.5%、25% 与 50% 扫描；减剂量与全剂量数据使用常规滤波反投影与迭代重建核在一系列层厚（0.6–5.0 mm）下重建。全剂量/B50f 核重建经专家分割以获得参考感兴趣区域（ROI）与各层厚下的结节体积；每个 ROI 应用于 40 张对应图像（4 种剂量与 10 种核的组合）。计算每个 ROI 的典型纹理分析指标（包括 5 个直方图特征、13 个灰度共生矩阵、5 个游程长度矩阵、2 个邻域灰度依赖矩阵与 2 个邻域灰度色调差分矩阵）。将未引起体积、密度或纹理指标显著变化的重建条件识别为给定结果变量的“兼容对”。我们的结果表明，随着层厚增加，体积可重复性下降，而跨不同采集与重建参数的直方图与纹理特征的可重复性提升。为实现跨研究的体量与放射组学结果的同时可重复性，需要对影像采集参数进行平衡标准化。
引用
@article{arxiv.1908.05667,
title = {Are Quantitative Features of Lung Nodules Reproducible at Different CT Acquisition and Reconstruction Parameters?},
author = {Barbaros S. Erdal and Mutlu Demirer and Chiemezie C. Amadi and Gehan F. M. Ibrahim and Thomas P. O'Donnell and Rainer Grimmer and Andreas Wimmer and Kevin J. Little and Vikash Gupta and Matthew T. Bigelow and Luciano M. Prevedello and Richard D. White},
journal= {arXiv preprint arXiv:1908.05667},
year = {2021}
}