Rilevamento di distorsione architettonica in mammografia precedenti Via Analisi dei modelli Oriented

Sommario

Dimostriamo metodi per l'individuazione di distorsione architettonica mammografie precedenti. Strutture orientate vengono analizzati utilizzando filtri di Gabor e ritratti di fase per individuare i siti di irradiamento modelli di tessuto. Ogni sito è caratterizzato e classificata utilizzando misure per rappresentare modelli spiculating. I metodi dovrebbero contribuire all'individuazione di cancro al seno.

Abstract

Dimostriamo metodi per l'individuazione di distorsione architettonica mammografie precedenti di casi di intervallo-cancro basati su analisi dell'orientamento dei modelli di tessuto mammario in mammografie. Ipotizziamo che distorsione architetturale modifica il normale orientamento di modelli tessuto mammario in immagini mammografiche prima della formazione di masse o tumori. Nelle fasi iniziali di nostri metodi, le strutture orientate in una determinata mammografia vengono analizzati utilizzando filtri di Gabor e ritratti di fase per individuare i siti nodo-come radiante o intersecano modelli di tessuto. Ogni sito rilevato è quindi caratterizzato utilizzando il valore del nodo, dimensione frattale, e una misura della dispersione angolare specificamente progettato per rappresentare modelli spiculating associati con distorsione architettonica.

I nostri metodi sono stati testati con un database di 106 mammografie precedenti di 56 casi l'intervallo di cancro e 52 mammografie di 13 casi normali, utilizzando le funzionalità sviluppate per l'caratterizzazione di distorsione architettonica, modelli di classificazione mediante analisi discriminante quadratica, e la convalida della procedura di leave-one-out paziente. Secondo i risultati di ricevitore senza risposta operante analisi caratteristica, i nostri metodi hanno dimostrato la capacità di rilevare la distorsione di architettura in mammografie precedenti, presa 15 mesi (in media) prima della diagnosi clinica di cancro al seno, con una sensibilità del 80% circa cinque falsi positivi per paziente.

Introduzione

Il cancro al seno è una delle malattie che colpisce le donne ed è la seconda causa di cancro legati morte tra le donne ^1,2. Per migliorare la possibilità di sopravvivenza e la prognosi dei pazienti affetti attraverso un trattamento efficace nei primi stadi di cancro al seno, la malattia deve essere rilevato il più presto possibile. In un'analisi retrospettiva dei casi di cancro al seno, segni sottili di anomalie sono state osservate in precedenza acquisiti mammografie di screening ^3,4. Distorsione architettonica è uno di questi localizzato segno mammografico di possibilmente prime fasi del cancro al seno che è difficile da rilevare ^5,6.....

Protocollo

1. Panoramica di Metodologia

Nella nostra procedura, potenziali siti di distorsione architettonica mammografie vengono rilevati automaticamente attraverso l'analisi dei modelli di tessitura orientata con l'applicazione di una banca di Gabor filtri ²⁶ e modellazione della fase ritratti ^11,27. I siti rilevati vengono poi elaborati attraverso le fasi di estrazione di caratteristiche o misure per caratterizzare la distorsione architettonica, lo sviluppo di un classificatore addestrato, e l'applicazione di un algoritmo per il riconoscimento o la classificazione. La procedura è riassunta dalle seguenti fasi ^11,....

Risultati

Le tre caratteristiche, vale a dire, il valore del nodo, FD, e H _F, i valori di AUC forniti di 0.61, 0.59 e 0.64, rispettivamente, quando ogni funzione è stato utilizzato da solo. L'uso combinato delle tre caratteristiche fornito prestazioni migliorate con AUC = 0,70. La curva FROC ottenuto con la combinazione delle tre caratteristiche è illustrato nella Figura 11, che indica una sensibilità del 80% a 5,6 FPS / paziente e 89% a 7,5 FPS / paziente. L'utilizzo di solo il valore del nod.......

Discussione

Abbiamo presentato una serie di sofisticate tecniche di elaborazione di immagini digitali e pattern recognition, noto anche come apprendimento automatico e CAD, per il rilevamento di distorsione architetturale in mammografie precedenti di casi intervallo-cancro. I metodi si basano sull'analisi dei pattern tessiturali orientati presenti in immagini mammografiche. I nostri metodi, tra cui diverse altre funzionalità proposte nelle nostre opere connesse, sono in grado di rilevare i segni precoci di tumore al seno 15 mes.......