[发明专利]大脑白质病变自动化定量分析系统与判读方法

说明书

一种大脑白质病变自动化定量分析系统与判读方法，本方法利用人工智能方法自动、准确勾画病灶，准确计算大脑白质病变的体积，为病情进展的准确评估提供了可能。同时提供了一种自动化的判读系统，通过人机交互确定病灶的解剖定位、形态结构、病灶大小、病变发生时间、是否出血等多维度信息，实现病变定位可视化、影像指标量化、报告术语规范化、操作界面友好化，自动化做出逻辑分析，准确得出疾病判断，避免结论与描述不相符、重要结论漏报。

技术领域

本申请涉及医学影像领域，尤其是涉及一种依据患者多模态MRI图像自动化病变体积定量分析及疾病智能判读方法。

背景技术

大脑是人类最复杂的器官，是神经系统重要的组成部分。大脑按组织结构主要分为灰质、白质和脑脊液三大部分。血管源性疾病、炎性疾病、脱髓鞘性疾病等多种疾病都可能造成大脑白质的病变，导致患者出现肢体乏力、认知障碍、失语、癫痫等多种症状，单独依靠临床症状难以在疾病早期对患者做出准确诊断。核磁共振成像(Magnetic resonanceimaging，MRI)对软组织分辨率高，且无辐射，在神经系统疾病尤其是大脑病变的检查中起到了至关重要的作用，使用MRI图像对上述脑白质病变进行鉴别，将有利于对患者的进行早期准确判断和治疗方案的制定。然而，这些疾病的影像表现复杂，且具有一定的相似性，目前对于疾病的影像主要依靠放射科医生主观经验和判断，缺乏定量分析和信息整合，影像描述缺乏直观显示。同时，医生的不同年资及书写习惯使报告内容和术语亦存在差异，导致缺乏规范、标准的报告书写方式，不仅耗时耗力，且难以对疾病进行准确的判断，可能延误患者治疗，没有最大化的发挥影像检查在该类疾病中的作用。更加重要的是，脑白质病变中很多疾病都是慢性病，需要长期随访和观察，来评估病情的变化，现有的影像报告方法仅仅依靠人眼观察，无法客观、准确测量病灶的体积，在疾病的随访及疗效评估、预后预测等方面难以做到精准的评估。

本方法利用人工智能方法自动、准确勾画病灶，准确计算大脑白质病变的体积，为病情进展的准确评估提供了可能。同时提供了一种自动化的判读系统，通过人机交互确定病灶的解剖定位、形态结构、病灶大小、病变发生时间、是否出血等多维度信息，实现病变定位可视化、影像指标量化、报告术语规范化、操作界面友好化，自动化做出逻辑分析，准确得出疾病判断，避免结论与描述不相符、重要结论漏报。

发明内容

一种脑白质病变自动化定量分析系统，包括临床信息知识库模块、解剖模式图模块、影像特征标准化描述模块、影像数据定量计算模块和报告生成模块；临床信息知识库模块包括选择知识题库和手动输入单元，选择知识库单元包括临床常见录入选项和手动输入单元；手动输入单元包括与患者的影像相关的临床及病史资料；解剖模式图模块包括可视化颅内断层解剖图，可视化颅内断层解剖图是平面图展示的可点图式解剖结构，准确定义病灶的分布和位置，可视化颅内断层解剖图中的大脑结构包括左侧额叶、左侧顶叶、左侧枕叶、左侧颞叶、左侧岛叶、左侧基底节区、左侧丘脑、右侧额叶、右侧顶叶、右侧枕叶、右侧颞叶、右侧岛叶、右侧基底节区、右侧丘脑、左侧小脑、右侧小脑、胼胝体、脑干；影像特征标准化描述模块包括人机交互界面，人机交互界面包括预设指示部和输入部；影像数据定量计算模块包括颅内白质病变分割模块、全脑最大脑白质病灶长、短径的计算模块、颅内白质病变总体积的计算模块。

优选的，脑白质病变自动化定量分析系统，还包括神经网络单元和/或影像结构判读模块。

一种脑白质病变自动化定量分析系统的分析方法，通过临床信息知识库模块提供选择知识题库和手动输入，选择知识库单元提供临床常见录入选项，手动输入单元作为补充内容；首先在知识题库中选择常见录入内容进行勾选，如无法满足需求，则可选择手动输入单元，进行补充；通过颅内白质病变分割模块对大脑白质病变的MRI影像进行分割，通过全脑最大脑白质病灶长、短径的计算模块计算最大病灶长径、病灶短径，通过颅内白质病变总体积的计算模块计算颅内白质病变总体积。

优选的，脑白质病变自动化定量分析系统的分析方法，通过影像结构判读模块判断患者的正确疾病类别。