儿童肺部囊性纤维性变
2020年11月12日
245 0
儿童肺部囊性纤维性变

囊包性纤维症儿童的肺部是什么状态?在伊拉斯姆斯,智能计算机程序将回答这个问题。患有囊性纤维性变的儿童需要定期去医院进行检查,每隔一到两年需要进行一次肺部CT。伊拉斯姆斯医学中心儿科与肺内科教授,Harm Tiddenns医生说:“这些CT成像结果对于了解其肺部状态非常重要,我们也可以由此看到他们病情的发展。但对于成像的客观判断也很必要,一定要能够把CT图像转化为数值。 




囊胞性纤维症


囊包性纤维症是一种遗传疾病,世界范围内已知病例有70,000例。 该疾病会在不同的腺体(肺,肠,肝和胰腺)内形成异常粘液,主要会导致肺部问题和食物消化问题,这一疾病目前还无法治愈。



肺部囊性纤维性变的特征是肺部的气道被粘稠的粘液阻塞


网格


Tiddens教授和他的同事,伊拉斯姆斯医学中心生物化学图像组教授,Marleen de Bruijne医生开发了一项可以将肺部CT图像转化为数值的技术,Tiddens 解释该技术如何操作时说: “CT扫描时肺部会被分成几百个断面,作为医生你可以对每一片从头到尾进行判断,通过我们的技术,我们先选择每10-20mm为一个片,然后我们在每个CT片上放置一个网格,将图像分为一个个小格子,分析人员会将观察到异常现象的格子用其他颜色标出,比如呼吸道扩张或增厚,粘液积聚,或肺组织塌陷,我们要对十多个不同的CT断面进行这项操作,这样我们可以得到一个对于全肺的可信的扫描片,计算机会对整个肺部异常的部分进行统计。



囊性纤维性变患者的肺部CT扫描片


可信度


Tiddens与他的同事起初开发这项技术是为了肺部功能异常的成年人,他们与来自澳大利亚珀斯Telethon儿童协会的研究员一起,随后该技术被进一步改造用于囊性纤维性病变的儿童。 Tiddens说: “我们的分析可以为肺部损伤和其他难题提供一个清晰的图像,这项分析同时也是对于病人发病次数和CT扫描后生活质量的可靠预测,简而言之,我们现在可以精确地看到患者整个肺部的状况。 根据我们的分析,医生可以确认患者肺部异常是趋于稳定还是有所恶化来调整治疗方案。




客观工具


更重要的是这项技术可以用于囊性纤维性病变的儿童,Tiddens相信: “在一些早期发现的囊包性纤维症的儿童中,我们发现这些都是日后不可修复性异常的预测,在过去十年中,有很多药效很好但是非常昂贵的药物在不断被发明出来,大部分是用于大龄儿童或成年人,这些药物对于年幼的儿童的效果还没有经过调查,我们的技术是一项对于这些药物在儿童身上得效果进行调查的重要客观工具。



正常肺部(左)与囊性纤维性变肺部(右)


人工智能


目前该技术唯一的不足支出就是这项技术是手动的。Tiddens说:“掌握这项技术需要经过80个小时的培训,而一个合格的分析人员每分析一张CT需要一小时,这太费时间了。我们因此将与其他两个公司合作,他们可以将这套程序自动化,荷兰的Thirona公司以及澳大利亚的一家公司,他们都是人工智能技术领域的专家,经过他们的算法,这项技术将会更加准确并可以向世界推广,我们目前正致力于将这项技术用于其他肺部疾病。



肺部囊性纤维性变可导致由铜绿假单胞菌引起的肺部感染。


在鹿特丹生物化学图像组中,来自伊拉斯姆斯医学信息处和放射科的外科医生们正在和研究人员们一起努力分析医学信息(比如实验结果以及CT图像)。


免费预约鹿特丹大学伊拉斯姆斯国际病患中心
快速预约
提交
国内登录 海外登录 微信安全登录
美国+1