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近年来,恶性肿瘤(癌症)的发病率和死亡率均呈上升趋势,已成为严重威胁人类生命健康的主要疾病,早发现、早诊断、早治疗仍然是目前肿瘤临床工作的重点和难点。在肿瘤的生长过程中,伴随着新生血管的生成,它是肿瘤生长与转移的先决条件,已成为近年来肿瘤研究的热点与新领域。定量分析肿瘤血管生成多采用MVD计数方法,但它并不是一种理想的检测手段。现代医学影像技术尤其是功能影像技术的发展为肿瘤血管生成的定量检测提供了可能,功能影像通过动力学模型计算得到的功能参数反映了与肿瘤血管生成相一致生理学改变,可定量评估肿瘤病变的状态,辅助医生临床诊断和治疗。在成像过程中伴随着不同程度的噪声,干扰功能参数的真实性,对医生的临床诊断产生影响。滤波函数与窗函数结合产生的各种滤波器在图像重建方面的研究已逐渐成熟,然而在功能成像上,目前国内外在这方面的研究较少。
本研究主要内容包括:⑴对序列图像进行预处理,比较预处理前后时间密度曲线的变化;⑵构建模型,计算功能参数和功能图像;⑶对功能参数进行统计学分析;⑷对功能图像进行伪彩色处理;⑸肿瘤的分割和测量。在此基础上评估肿瘤,探讨适当的临界窗口,使在临界窗口范围内窗函数滤波处理可以模拟理想状态下的成像模型,真实的表征肿瘤的生理特性,辅助医生诊断。实验结果发现:随着滤波窗口的逐渐增大,组织的时间密度曲线得到平滑,肿瘤的面积逐渐增大,周长在一定范围内减小,正常组织和肿瘤区域间均存在显著差异性。实验结果表明:随着窗口的进一步增大,时间密度曲线的峰值陡然降低,同时肿瘤形态的差异性急剧变大,因此,不推荐使用过大的窗口。功能图像为灰度图像,很多有价值的细节信息被掩盖,伪彩色映射可以解决这个问题。本文在传统经典密度分层技术的基础上,结合功能图像的特点,提出基于统计特性的伪彩色映射技术。实验结果表明:该方法伪彩色映射的图像有较好的主观视觉效果,细节信息得到较为清晰的显示,可以较好的辅助医生观察和鉴别,提高医疗诊断的准确性。