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肝CT图像分析的临床与计算机应用研究

涂蓉  
【摘要】:目的:研究肝硬化CT肝实质形态分级与CT肝脾容积测量相结合对肝硬化CT定量诊断和肝切除术前肝储备功能评估的临床应用价值,并探索计算机自动测量的方法及其可行性。 方法:(1) 用CT机分别测量50例正常的和50例肝硬化的肝容积、肝脏4个分区容积、脾容积,并计算出脾/肝比值、各分区构成比、肝容积/体重及肝硬化指数等指标。比较2组各值的差异,及各指标间的相关性。同时应用自行设计的肝硬化CT分级方法,对该50例肝硬化进行CT分级,将分级结果与病人的上述指标、Child-Pugh分级(简称C-P分级,下同)、临床治疗效果与预后进行比较,以观察肝CT分级与计算机测量分析相结合方法的效果。(2) 研究59例原发性肝癌手术病人及其CT图像。将术前非肿瘤区肝实质的保留肝容积率和肝硬化分级,与术后切除容积、病理肝纤维化分级、临床肝功能分级、术前术后生化指标变化曲线和生存率进行对比研究。(3) 利用计算机图象分割技术探索自动识别肝轮廓,自动测量肝容积和计算相关指标的算法及程序。 结果:(1) 正常肝容积值变异较大,正常肝与肝硬化肝之间肝容积相对值较绝对值差异更有统计学意义。肝硬化时肝容积缩小,脾/肝比值增大,肝硬化指数变小,肝脏分区构成比有变化。肝硬化CT分级与临床肝功能Child-Pugh分级等级相关系数0.8(P<0.0001);与肝硬化病人预后明显相关(双侧概率:α<0.0001);随肝硬化CT分级数的提高,门脉高压征的程度及征象种数有递增规律。该分级法与肝容积、脾/肝比值和肝硬化指数进行级间方差分析,结果是随分级递增,肝容积有递减、脾/肝比值有递增及肝硬化指数有递减规律。(2) 肝癌术前非肿瘤区保留肝容积率≤50%和>50%之间的生存率,CT分级0、1级与2、3级之间的生存率差异有统计学意义(x~2值分别为4.9881和5.4286,P<0.05);将计算机测量的保留肝容积率和人工CT分级相结合,可以划出一条预警线:线以上死亡率13.6%(3/22);线以下死亡率62.9%(22/35),有显著性差异(x~2值13.2915,P=0.0003)。CT分级之间各生化指标的术后峰值或谷底和 20天后的时间区段内,ALT(丙氨酸氨基转移酶人AST叶 冬氨酸氨 基转移酶人 ALB(白蛋白)和 PAB(前白蛋白)水平差异有统计学意 义;而 TBILL总胆红素)和 DBIL(直接胆红素),在 C干分级的 A、 B级之间的差异有统计学意义。癌旁肝组织的肝纤维化分级与CT分 级相关系数0.77(HO.0001),与C干分级的相关系数0.46(po 0.00人u)用图象分割技术可以实现肝容积的自动测量,成功率 6 8队在分割成功的图象中,测量的单层肝面积与手工描绘测量的肝面 积误差率为 5.02%,因此尚需要人工修正。 结论:肝硬化及肝癌非肿瘤区肝脏CT硬度分级与容积测量相结 合对肝硬化CT定量诊断和肝储备功能评估有重要的临床价值,与现 有的临床常用的肝储备功能,如C千分级有互补性,可以作为临床肝 癌术前评估肝储备功能和判断预后的重要指标之一。计算机自动测量 技术是可行的,尚需进一步研究、开发,预计在肝3D重建、肝移植 术前测量等方面有良好的应用前景。


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