2024年2月9日
本文介绍了一种5D超声技术,该技术结合了多平面3D重建与彩色多普勒融合,能够同步显示甲状腺的结构与功能信息。通过最大限度减少盲区,该方法可实现病灶的快速精确定位,提高诊断准确性,尤其有助于初学者的操作与判读。
我们的研究重点在于甲状腺疾病的精确定量诊断,具体探讨当前如何对疾病状态进行量化。目前,我们通过超声成像与可靠的生化标志物的联合诊断,推动本领域的研究进展。通过在三维空间中同步B型超声与彩色多普勒超声,对实性影像学指标进行诊断,并将其与生化指标相整合,我们在该领域已取得重要研究成果。
通过本方案,我们利用便携式手持超声设备,实现对实态超声成像三平面轮的全景观察与诊断,从而弥补当前研究中的空白。与其他技术相比,本方案具有成本效益高、诊断全面且精确的优势。在获取一系列横断面B模式图像以观察甲状腺形态后,将所有DICOM数据复制到自定义的工作目录中。
在计算机上打开 MATLAB。在命令窗口中,输入指定命令以查看 size_vb0 数据的尺寸。接着,输入指定命令调用 us_b show 函数,将四维矩阵转换为连续的灰度视频序列。
按下播放按钮以开始连续播放帧序列视频。使用暂停和播放控制工具图标可灵活浏览任意帧。在播放过程中,使用放大或缩小按钮可动态放大或缩小图像。
将默认缩放按钮设置为原始的 X 视图。对于局部分析,单击检查像素值按钮,然后将鼠标移至某一区域,以叠加显示像素坐标和强度的十字准线。使用 DICOM 读取功能,将甲状腺彩色多普勒超声数据导入 MATLAB,然后选择 size 函数以查看数据的维度。
接下来,使用 us_c_show 函数将 4D 矩阵数据转换为连续的彩色视频序列,以便进行详细观察。在加载甲状腺形态的 B 型和彩色多普勒四维超声文件后,将两个四维矩阵作为输入执行 synchronize_b_c 函数,以查看数据的维度。利用甲状腺三平面函数(thyroid_triplanar)对四维 B 型超声数据进行处理,生成甲状腺的三个正交切面。
点击并拖动十字准线的中心,以任意角度对从超声图像重建的甲状腺解剖结构进行三维观察。在图像任意区域按住并拖动鼠标左键,可实时调整亮度和对比度。松开鼠标按钮以确认并完成调整。
使用甲状腺_3D_血流功能及四维C模式超声数据,生成甲状腺血管结构的三个正交平面。点击并拖动十字准线的中心,可对由超声重建的甲状腺解剖结构进行任意三维观察。按住鼠标左键并在图像任意区域拖动,可实时调整亮度和对比度水平。
松开鼠标按钮以确认并完成调整。拖动从B型超声中提取的十字准线交互和三平面视图,以定位感兴趣区域。执行 us_b2c 操作,以在彩色多普勒三平面视图中获得相应位置。
拖动从多普勒超声提取的十字准线交互和三平面视图,以定位目标区域。然后执行 us_c2b 以获取B模式三平面视图中的对应位置。在三个正交平面上同步显示结构与功能信息,显著有助于甲状腺病变的精确定位和严重程度判断。
本研究介绍了一种新型的5D超声技术,该技术通过将多平面3D重建与彩色多普勒融合相结合,增强甲状腺结构和功能信息的可视化。该方法旨在减少盲区,便于快速精确定位病灶,从而提高诊断准确性,尤其有助于初学者医师的操作。
将同步三平面重建与彩色多普勒血流成像相结合,可实现对甲状腺病变的精确定位和快速识别,满足了早期疾病检测中对定量、可重复成像技术的关键需求。这种多模态方法提高了预测的可信度,减少了漏诊错误,有助于在内分泌学和肿瘤学研究管线中实现可靠的靶点验证以及基于风险评估的决策制定。该方法与便携式超声平台的兼容性,以及整合生化标志物的潜力,使其成为一种可扩展且适用于企业级的诊断技术。
该技术连接了早期发现与临床前成像工作流程,实现了从假设验证到先导化合物识别及转化研究的无缝衔接。