豬心肌梗死模型的多模態(tài)影像分割與配準(zhǔn).pdf

1、近年來隨著醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的發(fā)展，多模態(tài)影像融合技術(shù)已經(jīng)成為醫(yī)學(xué)影像領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)，它可以提供更加豐富更加綜合的病理信息，從而有效協(xié)助醫(yī)生進(jìn)行臨床診斷、制定合理的治療方案并對治療效果進(jìn)行評估。缺血性心臟病也稱心肌梗死，是一種致死率較高的常見疾病，而對于患者心肌缺損情況的判斷在制定相關(guān)治療方案、預(yù)測療效及判定預(yù)后等方面有十分重要的意義。
　　本文應(yīng)用豬心肌梗死模型的心肌代謝成像(PET/CT)和心肌灌注成像(SPECT/CT)進(jìn)行多模態(tài)

2、圖像融合，幫助醫(yī)生更加直觀更加清晰的估計(jì)心肌缺損的范圍和程度。因?yàn)閮煞N成像形式都擁有對應(yīng)的 CT圖像，所以本文的研究思路是通過對CT結(jié)構(gòu)像進(jìn)行分割配準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)心臟部位CT、PET和SPECT三種模態(tài)圖像的融合。
　　針對心臟CT圖像的特點(diǎn)，本文提出了一種基于心臟圖譜的分割配準(zhǔn)框架，并在此基礎(chǔ)上制定出完整的圖像融合流程。首先制作圖譜并得到心臟部位的CT圖像和PET圖像，然后通過分割配準(zhǔn)框架將SPECT/CT中的心臟部位SPECT圖像分

3、割出來，最后利用反向配準(zhǔn)將其匹配到心臟CT圖像上，從而得到CT、PET以及SPECT三模態(tài)心臟融合圖像。
　　基于心臟 CT圖像的配準(zhǔn)算法貫穿整個(gè)融合過程，配準(zhǔn)算法會(huì)直接影響融合結(jié)果的準(zhǔn)確性。本文使用多級配準(zhǔn)方法，首先用仿射配準(zhǔn)進(jìn)行粗配準(zhǔn)使兩個(gè) CT體數(shù)據(jù)中的心臟初步對齊，然后基于微分同胚 Demons非剛性配準(zhǔn)算法進(jìn)行精細(xì)配準(zhǔn)，同時(shí)針對原有的微分同胚 Demons算法用于分割的不足對其進(jìn)行了改進(jìn)，并應(yīng)用多分辨率配準(zhǔn)策略來提高配準(zhǔn)