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光学结肠镜与CT结肠造影间息肉的计算机辅助匹配:体模研究

计算机视觉与模式识别 2015-01-16 v1

摘要

通过CT结肠造影(CTC)检测到的潜在癌前息肉需要使用光学结肠镜(OC)随后切除。由于结肠镜引起的大肠形变,即使非常有经验的结肠镜医师也难以确定结肠镜尖端相对于CTC所报告息肉的确切位置。这可能导致OC检查不必要地延长,给患者、结肠镜医师和辅助人员带来压力。我们开发了一种基于OC图像单目3D重建的方法,可自动将OC中观察到的息肉与先前CTC报告的息肉进行匹配。利用从两种模态提取的表面点云之间的刚性基于点的配准计算匹配代价。使用一段25厘米长的横结肠段的3D打印并上色体模,在两个中等大小息肉上验证该方法。结果表明,在OC与CTC间正确对应的息肉处匹配代价更小:与错误匹配相比,正确息肉匹配的代价在错误息肉处高出3.9倍。此外,我们评估了从OC重建的息肉与其他结肠腔内表面结构(如结肠袋褶皱)的匹配,并显示在CTC的正确息肉处存在最小值。OC与先前CTC间息肉的自动匹配将有助于对真阳性病变进行活检或切除,或排除CTC假阳性发现,并减少结肠镜假阴性(漏诊)息肉。最终,此类方法可能降低医疗成本、患者不便和不适。

关键词

引用

@article{arxiv.1501.03779,
  title  = {Computer-assisted polyp matching between optical colonoscopy and CT colonography: a phantom study},
  author = {Holger R. Roth and Thomas E. Hampshire and Emma Helbren and Mingxing Hu and Roser Vega and Steve Halligan and David J. Hawkes},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1501.03779},
  year   = {2015}
}

备注

This paper was presented at the SPIE Medical Imaging 2014 conference