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基于深度学习分割CT图像上脑血肿的初步研究

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中国医学影像学杂志 2022年第11期30卷 1089-1094,1101页

作者：奈日乐王可欣谢辉辉杨洁瑾蔡金秀李昌欣王祥鹏张晓东王霄英北京大学第一医院医学影像科北京100034 首都医科大学基础医学院北京100069 北京赛迈特锐医学科技有限公司北京100011

目的基于U形全卷积神经网络(U-Net)深度学习模型,探讨急诊CT图像中自发性脑实质出血病灶自动分割及体积测量的可行性。资料与方法回顾性收集2009年7月25日—2019年11月6日北京大学第一医院急诊头颅CT检查诊断为脑实质出血的CT影像和报告... 详细信息

目的基于U形全卷积神经网络(U-Net)深度学习模型,探讨急诊CT图像中自发性脑实质出血病灶自动分割及体积测量的可行性。资料与方法回顾性收集2009年7月25日—2019年11月6日北京大学第一医院急诊头颅CT检查诊断为脑实质出血的CT影像和报告,共256例数据,由3名影像医师标注颅内血肿病灶。将256例数据随机分为训练集206例、调优集25例和内部验证集25例训练3D U-Net分割模型。另收集2019年11月7日—2020年3月31日共50例数据用于外部验证。以内、外部验证集中血肿病灶的Dice相似系数(DSC)评价模型的分割效果,并自动生成血肿的三维径线和体积定量值。比较模型预测的定量值(模型值)、既往临床报告中的定量值(报告值)和专家标注的定量值(参考值),评价不同测量方法所得定量值之间的一致性。结果在内部验证集25例中U-Net模型检出全部血肿,模型预测的敏感度为100%,以病灶为单位平均DSC为0.84;在外部验证集50例中,U-Net模型检出49例,以病灶为单位平均DSC为0.90。在内部验证集中模型值与参考值比较,血肿病灶三维径线和体积差异均无统计学意义(P>0.05)。报告值与参考值比较,左右径及前后径差异有统计学意义(Z=-4.319、-3.242,P0.05)。在外部验证集中模型值与参考值比较,血肿病灶的上下径及体积差异有统计学意义(Z=-2.146、-2.590,P0.05)。报告值与参考值比较,血肿病灶三维径线和体积差异均有统计学意义(Z=-4.793、-4.580、-5.855、-3.335,P<0.05)。内、外部验证集中,模型值和报告值与参考值的一致性均高,两两比较组内相关系数均达到0.90以上。结论深度学习模型可用于急诊CT图像中自发性脑实质出血的自动分割及体积测量。

关键词：颅内血肿体层摄影术 X线计算机深度学习分割结构化报告

颅内血肿微创抽吸引流术联合尿激酶治疗的效果分析

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中文科技期刊数据库（引文版）医药卫生 2022年第2期 0072-0075页

作者：李炯重庆医科大学附属第三医院神经外科重庆401120

探讨颅内血肿微创抽吸引流术联合尿激酶治疗的效果。方法:回顾性分析65例自发性脑出血患者的临床资料,对照组行开颅治疗,观察组行颅内血肿微创抽吸引流术联合尿激酶治疗治疗。结果:观察组并发症发生率更低,意识障碍改善率更高(P0.05)。... 详细信息

探讨颅内血肿微创抽吸引流术联合尿激酶治疗的效果。方法:回顾性分析65例自发性脑出血患者的临床资料,对照组行开颅治疗,观察组行颅内血肿微创抽吸引流术联合尿激酶治疗治疗。结果:观察组并发症发生率更低,意识障碍改善率更高(P0.05)。结论:颅内血肿微创抽吸引流术联合尿激酶治疗自发性脑出血可减轻手术创伤,加快患者术后康复速度。

关键词：自发性脑出血颅内血肿微创抽吸引流术并发症尿激酶预后

颅内血肿微创穿刺术治疗脑出血穿刺时间的回顾性研究

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中华急诊医学杂志 2018年第10期27卷 1163-1165页

作者：陈雄辉张鹏杰凌伟华徐峰张新梅苏州大学附属第一医院急诊外科苏州215006 苏州大学附属第一医院胎儿医学研究所苏州大学附属第一医院麻醉手术科

颅内血肿微创穿刺清除术通过建立有效通道而不损伤邻近组织来清除血肿，有效缓解颅内压及脑水肿，在治疗高血压脑出血方面的优势愈发明显。但对于最佳穿刺时间目前缺乏统一标准，苏州大学附属第一医院急诊外科自2013年1月开展此项技术... 详细信息

颅内血肿微创穿刺清除术通过建立有效通道而不损伤邻近组织来清除血肿，有效缓解颅内压及脑水肿，在治疗高血压脑出血方面的优势愈发明显。但对于最佳穿刺时间目前缺乏统一标准，苏州大学附属第一医院急诊外科自2013年1月开展此项技术，目前收治符合研究标准的患者共66例，本文回顾性分析该组病例临床资料，探讨最佳穿刺时间点，具体如下。

关键词：高血压脑出血微创穿刺术穿刺时间颅内血肿治疗苏州大学附属第一医院统一标准清除血肿

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颅内血肿“一点两面”定位定向穿刺法

承德医学院学报 2022年第1期39卷 30-32页

作者：赵阳董晓辉刘东辉王光翌保定市第二医院神经外科河北保定071051

目的寻找一种简便、快捷、准确、经济、易掌握的颅内血肿穿刺定位定向方法。方法选择100例颅内血肿穿刺治疗患者,以CT片中线为基准,标出血肿中心在体表的水平面、冠状面、矢状面的投影位置作为三个靶点,其中一个靶点可作为穿刺点,另两... 详细信息

目的寻找一种简便、快捷、准确、经济、易掌握的颅内血肿穿刺定位定向方法。方法选择100例颅内血肿穿刺治疗患者,以CT片中线为基准,标出血肿中心在体表的水平面、冠状面、矢状面的投影位置作为三个靶点,其中一个靶点可作为穿刺点,另两个靶点所在层面作为血肿最大层面及穿刺角度面,即"一点两面"。在穿刺点穿刺时,导管保持在血肿最大层面及穿刺角度面两个面里,即可准确穿刺血肿。结果对100例患者的颅内血肿进行"一点两面"定位定向穿刺,术后复查CT,穿刺位置准确接近血肿中心,准确率100%,平均手术时间30min。结论利用"一点两面"定位定向方法进行颅内血肿穿刺,具有操作简便、快捷、准确、经济、易掌握等优点,尤其适用于基层医院救治急性脑出血患者。

关键词：颅内血肿穿刺一点两面

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颅内血肿相关手术操作编码探讨

现代医院 2023年第6期23卷 900-903页

作者：张丽于燕张贝贝西安交通大学公共卫生学院陕西西安710061 西安市第一医院陕西西安710002

目的探讨颅内血肿相关手术操作编码,提高编码的准确性。方法掌握颅内血肿相关临床知识,理清编码思路,结合具体案例分析颅内血肿相关手术操作编码。结果颅内血肿经抽吸编码于01.09,颅内血肿经切开、环钻等方法需区分血肿部位,硬膜外血肿... 详细信息

目的探讨颅内血肿相关手术操作编码,提高编码的准确性。方法掌握颅内血肿相关临床知识,理清编码思路,结合具体案例分析颅内血肿相关手术操作编码。结果颅内血肿经抽吸编码于01.09,颅内血肿经切开、环钻等方法需区分血肿部位,硬膜外血肿清除术编码于01.24,硬膜下血肿清除术编码于01.31,脑内血肿清除术编码于01.39,去骨瓣减压是手术步骤的时候省略编码。结论临床医师规范手术名称书写,病案编码员注意区分颅内血肿的术式和部位,加强临床知识的学习,正确理解手术名称的内在含义,核对手术类目表,减少对计算机库的依赖,才能提高编码正确率。

关键词：颅内血肿分类轴心手术操作编码

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颅内血肿体积个人计算机测量方法

中南大学学报（医学版） 2011年第1期36卷 84-87页

作者：杜万萍谭利华翟宁周顺科王锐薛功世肖安中南大学湘雅二医院放射科中南大学湘雅二医院司法鉴定中心长沙410011

目的:研究个人计算机测量法对颅内血肿体积测量的价值。方法:40例不同类型的颅内血肿分别使用CT定量软件及个人计算机Photoshop CS3 Extented软件测量其体积,分析不同方法的测量结果是否具有统计学意义。结果:个人计算机测量法与CT定量... 详细信息

目的:研究个人计算机测量法对颅内血肿体积测量的价值。方法:40例不同类型的颅内血肿分别使用CT定量软件及个人计算机Photoshop CS3 Extented软件测量其体积,分析不同方法的测量结果是否具有统计学意义。结果:个人计算机测量法与CT定量法所测颅内血肿体积差异无统计学意义(P>0.05)。结论:个人计算机测量法对颅内血肿的计量测量与CT定量法一样准确、快速、简单。建议在临床司法鉴定中推广应用。

关键词：颅内血肿诊断,计算机辅助法医学

前交通动脉动脉瘤破裂合并颅内血肿的超早期显微手术治疗效果分析

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中国脑血管病杂志 2019年第6期16卷 303-309页

作者：张力王汉东潘云曦丁可祝剑虹茅磊东部战区总医院(原南京军区南京总医院)神经外科

目的探讨超早期显微手术治疗前交通动脉动脉瘤(ACoAA)破裂合并颅内血肿的安全性和有效性。方法回顾性分析东部战区总医院神经外科2008年9月至2018年9月连续收治的47例超早期(发病后24h内)行显微手术治疗的ACoAA破裂合并颅内血肿患者的... 详细信息

目的探讨超早期显微手术治疗前交通动脉动脉瘤(ACoAA)破裂合并颅内血肿的安全性和有效性。方法回顾性分析东部战区总医院神经外科2008年9月至2018年9月连续收治的47例超早期(发病后24h内)行显微手术治疗的ACoAA破裂合并颅内血肿患者的临床及影像资料。所有患者术前行头部CT及CT血管成像(CTA)或DSA检查,手术均采用经翼点外侧裂入路。采用格拉斯哥昏迷量表(GCS)评估患者术前、术后的意识状态,采用格拉斯哥预后量表(GOS)评定患者的预后。术后每隔3个月定期进行临床及影像学(复查头部CTA或DSA)随访。结果47例患者动脉瘤均完全夹闭;33例血肿完全清除,14例血肿部分清除;25例行去骨瓣减压术,26例行脑室外引流术。术后10例(21.3%)患者发生并发症,其中3例出现颅内再出血(1例死亡),2例出现下丘脑功能障碍,2例出现脑积水,1例出现额颞叶梗死,1例出现颅内感染,1例出现恶性脑肿胀;其余患者术后无明显并发症,临床症状较术前均有不同程度的改善。47例患者中除1例死亡外,其余46例术后复查CTA或DSA均未见动脉瘤,出院时GOS评分示5分2例,4分9例,3分21例,2分14例,即11例预后良好,35例预后不良。术后(17±4)d,GCS评分显示患者的意识状态较术前改善[术前、术后分别为:(5±1)分和(7±2)分,t=7.607,P颅内血肿较安全、有效的方法,对患者意识状态的改善非常重要。

关键词：颅内动脉瘤前交通动脉颅内血肿显微手术意识状态

基于HoloLens增强现实的脑部血肿清除机器人导航控制研究

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基于HoloLens增强现实的脑部血肿清除机器人导航控制研究

作者：陈哲哈尔滨理工大学

学位级别：硕士

脑出血患者在经历手术后,出现偏瘫、失语和丧失行动能力等病症的人数超过50万。产生这些现象的主要原因为:医生选取脑部穿刺点时,脑补出的患者脑部功能区与患者脑部功能区的实际情况之间存在偏差;未按照指定路径进行穿刺;工作鞘未达到... 详细信息

脑出血患者在经历手术后,出现偏瘫、失语和丧失行动能力等病症的人数超过50万。产生这些现象的主要原因为:医生选取脑部穿刺点时,脑补出的患者脑部功能区与患者脑部功能区的实际情况之间存在偏差;未按照指定路径进行穿刺;工作鞘未达到特定的位置。为了解决上述问题,并预测出穿刺轨迹对患者脑部功能区的损伤情况,本文采用增强现实技术来帮助医生了解患者脑部功能区以及其它脑部结构的实际情况,并控制机器人进行穿刺。本文主要从以下几个方面进行研究:(1)精准重建脑部功能区模型,对患者脑部结构进行三维重建的重点和难点是完成对脑部功能区的精准重建,使用传统的方法无法实现脑部功能区模型的精准重建。为了完成脑部功能区的精准重建,本文首先提出了一种对高频噪声优化处理的改进双边滤波技术,解决了在保留脑部功能区细节特征的前提下无法滤除高频噪声的问题。其次,提出了可以自动确定灰度阈值的改进分水岭分割算法,解决了对脑部功能区分割时需要专业人士根据经验设定阈值和过分分割的问题。患者的CT图像先后经过改进的双边滤波算法和改进的分水岭算法处理后,使用基于相似性区域分割的改进面绘制算法对患者脑部功能区以及其它脑部结构模型进行精准重建。(2)基于增强现实的导航系统研究,本文首先搭建了增强现实环境,对人机语音交互和人机手势交互进行了研究,并在增强现实环境中加入了空间感知和路径显示功能。其次,采用基于SURF算子的改进ICP配准方法来完成虚拟模型的静态注册,提高了三维注册的准确度和速度,并对改进后算法的效果进行验证。最后,基于机器人反馈的TCP点完成了对工作鞘模型的跟踪注册。(3)脑部血肿清除机器人高精度控制策略研究,为了提高机器人的运动控制精度,本文针对脑部血肿清除机器人的控制策略进行研究。由于机器人关节转动的角度存在误差,影响了机器人的运动精度,本文对机器人关节的旋转角度误差进行了补偿,并在机器人控制器中加入模糊PID控制算法,确保机器人可以按照规划的路线进行运动。(4)效果验证,本文首先对增强现实环境下显示包含脑部功能区的患者脑部结构模型、工作鞘的实时跟踪、显示规划路径的效果进行验证,证明了增强现实技术用于手术的有效性。其次,对机器人新型控制策略进行验证,分别采用机器人原有控制策略和新型控制策略来控制机器人进行运动,通过对比运动轨迹上测量点的偏差,验证了新型控制策略的有效性。

关键词：颅内血肿脑部血肿清除机器人增强现实导航控制策略图像处理

基于双线性池化和双重注意力机制的颅内血肿分类研究

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基于双线性池化和双重注意力机制的颅内血肿分类研究

作者：吴孝萍安徽大学

学位级别：硕士

颅内血肿是颅脑损伤中常见且严重的继发性疾病,会使患者产生意识障碍、脑疝等症状,严重影响患者的生活甚至威胁患者的生命。因此,对颅内血肿的早期识别和处理,是为病人争取最好治疗效果的有效诊断和治疗前提。然而,人工识别颅内血肿效... 详细信息

颅内血肿是颅脑损伤中常见且严重的继发性疾病,会使患者产生意识障碍、脑疝等症状,严重影响患者的生活甚至威胁患者的生命。因此,对颅内血肿的早期识别和处理,是为病人争取最好治疗效果的有效诊断和治疗前提。然而,人工识别颅内血肿效率较低,严重影响病人的治疗进程,耽误最佳治疗时机。随着科技的发展,利用计算机辅助医生诊断的方式逐渐被公众认可,其中深度学习凭借其在各个领域的突出表现,也逐渐被应用到医学影像领域并被证明是提高医学影像分析效率的有效方法。但是,深度学习通常需要大量的数据来帮助训练预测模型,由于临床上的图片资料存在法律和伦理问题,目前针对颅内血肿分类的完备数据集尚未被开发,导致针对该领域的深度学习模型的预测精度得不到提高。为了解决上述问题,本次任务结合医生的诊断报告建立了一个全新的颅内血肿分类数据集。该数据集仅标注了图像级标签,使得其可扩展性更强,可利用率更高。由于三种颅内血肿外形上存在着相同子类间差异较大而不同子类间又具有一定的相似性的特点,本文就该数据集给出了两种新颖的颅内血肿细粒度分类方法:金字塔跨层双线性池化网络和基于双重注意力机制的跨层双线性池化网络。第一种网络模型使用金字塔融合的方式实现了不同尺度特征图的双线性池化通信,使得具有不同尺度和特性的特征层之间以一种相互增强的方式学习细粒度特征,从而提高了模型对形状、纹理、大小等细粒度特征的识别能力,进而提高了后续任务的分类精度。第二种网络模型为了在跨层双线性池化通信阶段能够从图片当中挖掘更多的数据特征,从而引入一种位置注意力机制,将病灶在颅脑中的位置与创伤种类紧密联系起来。此外,本文改进了双线性池化模型传统连接方式,使用通道注意力机制对双线性池化结果进行加权融合,以此来提高颅内血肿分类的精度,进一步增强了网络的可解释性。本文给出的两种细粒度图像分类模型分别在本文建立的颅内血肿数据集上进行实验。实验结果表明,本文给出的方法与现有的先进方法相比,有效地提高了颅内血肿的分类精度。

关键词：颅内血肿医学图像细粒度分类跨层双线性池化注意力机制