基于CT圖像的肝段體積測(cè)算模型研究.pdf

1、肝臟是人體最大的消化器官，肝臟疾病直接影響人的健康和生存。我國是肝癌高發(fā)病地區(qū)，晚期肝癌患者的治療多采用肝移植手術(shù)。雖然目前我國肝臟移植的數(shù)量已經(jīng)達(dá)到一定的規(guī)模，但執(zhí)行肝移植手術(shù)仍然存在較大的風(fēng)險(xiǎn)，其中肝臟功能測(cè)算是事關(guān)于手術(shù)成功和供受體存活的一個(gè)關(guān)鍵問題。因此如果能在術(shù)前無創(chuàng)地計(jì)算出肝臟“五葉八段”的體積，對(duì)于評(píng)估手術(shù)可行性，預(yù)測(cè)手術(shù)效果有相當(dāng)重要的意義，將有助于肝臟外科手術(shù)計(jì)劃的制定。 作為虛擬肝臟手術(shù)計(jì)劃系統(tǒng)的組成部分，本

2、文主要是針對(duì)肝臟CT圖像序列的自動(dòng)分割和肝段體積測(cè)算模型進(jìn)行了研究。首先，本文針對(duì)肝臟CT圖像序列的特點(diǎn)，提出了一個(gè)混合自動(dòng)分割算法，提高了系統(tǒng)性能。其次，本文研究了肝臟的肝段體積測(cè)模型，實(shí)現(xiàn)了肝臟“五葉八段”的劃分，通過劃分肝門靜脈各主分枝的供血區(qū)完成了體素的分類，并據(jù)此計(jì)算出各肝段的體積。這對(duì)于評(píng)估手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)以及預(yù)測(cè)手術(shù)效果有非常重要的義意，有助于制定合理的個(gè)體化手術(shù)方案，降低手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。 本文的研究工作內(nèi)容及創(chuàng)新主要包括以下幾

3、點(diǎn)： 1.在分析了肝臟CT圖像序列的特點(diǎn)的基礎(chǔ)上提出了一種基于幾何形變模型的快速分割算法，能從CT圖像序列中自動(dòng)提取肝臟區(qū)域，基本上不需要人工的交互操作，并具有較好的分割效果。 2.根據(jù)肝內(nèi)管道樹的特點(diǎn)，提取管道的骨架，并根據(jù)管道的走行與空間拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)識(shí)別管道樹的各分支子樹。 3.提出以管道樹和分支子樹為依據(jù)，通過估算各分支子樹的供血區(qū)對(duì)體素進(jìn)行分類的分段方法，完成除尾狀葉外的肝段的劃分。較平面劃分方法有更高的臨床