雞胚絨毛尿囊膜(CAM)模型中血管分割與量化的研究.pdf

1、血管新生和腫瘤有著密切的關(guān)系，新生的血管可為腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)提供所需的氧氣和營(yíng)養(yǎng)，所以血管新生是腫瘤生長(zhǎng)所必需的一個(gè)條件。因此，血管新生的活動(dòng)狀態(tài)可反映血管新生藥物對(duì)腫瘤生長(zhǎng)的促進(jìn)或抑制作用。如今研究血管新生的常用載體是CAM(雞胚絨毛尿囊膜)，可以通過(guò)對(duì)CAM中特定區(qū)域的血管計(jì)數(shù)來(lái)衡量藥物對(duì)血管新生的促進(jìn)或者抑制作用。
　　傳統(tǒng)人工觀測(cè)計(jì)數(shù)方式耗時(shí)長(zhǎng)、效率低。因此，現(xiàn)在通常利用圖像處理技術(shù)對(duì)由解剖顯微鏡和相機(jī)獲得的CAM圖像進(jìn)行分

2、割量化處理，從而得到血管的密度、長(zhǎng)度和分叉點(diǎn)數(shù)等。
　　而CAM血管的分割是量化的前提和基礎(chǔ)。雖然目前對(duì)CAM圖像分割方法的研究較多，但對(duì)CAM分割算法的評(píng)價(jià)方法的研究卻很少。通過(guò)分析不同算法對(duì)CAM圖像分割的難點(diǎn)，其主要體現(xiàn)在CAM圖像中的光照不均、局部血管斷裂、局部血管破裂和微小血管四個(gè)方面上。因此本文提出一種針對(duì)CAM血管分割算法的評(píng)價(jià)方法，該方法通過(guò)具有上述四個(gè)方面特征的四個(gè)圖像集組成的一個(gè)CAM圖像庫(kù)，利用差異實(shí)驗(yàn)法，評(píng)

3、價(jià)C AM血管分割算法在不同因素影響下的分割效果。最后利用該方法對(duì)四種經(jīng)典的分割算法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果顯示該評(píng)價(jià)方法能檢測(cè)不同算法對(duì)不同影響因素的準(zhǔn)確度及敏感性。
　　根據(jù)對(duì)C AM分割算法性能評(píng)價(jià)方法中影響血管分割效果的不同因素的分析，本文也提出一種分割算法，它首先結(jié)合Hessian矩陣和多尺度分析得到一個(gè)粗糙的CAM血管分割結(jié)果，依據(jù)這個(gè)初始結(jié)果，對(duì)未識(shí)別的血管點(diǎn)進(jìn)行跟蹤，得到的最終血管分割結(jié)果。最后，利用上述評(píng)價(jià)方法對(duì)本文算法和