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申请/专利权人：天津医科大学总医院

摘要：本发明公开了一种乳腺癌脑转移模型构建方法、系统、设备及介质，涉及生物模型技术领域，包括：获取已转移影像以及未转移影像；获取演变区域；建立脑部模型，基于演变区域在脑部模型中标记脑转移路径；基于脑部增强MRI对脑转移模型中的脑转移路径进行优化，得到乳腺癌脑转移模型；本发明用于解决现有技术中在基于乳腺癌脑转移方面的数据，建立脑转移模型方面存在不准确性且不够直观的问题，当对乳腺癌患者的脑部MRI进行分析时，无法通过准确且直观的乳腺癌脑转移模型判断患者是否发生脑转移以及确定肿瘤来源，从而导致对患者的跟进治疗不够及时，无法确定肿瘤来源的问题。

主权项：1.一种乳腺癌脑转移模型构建方法，其特征在于，包括：获取多个乳腺癌患者的脑部MRI影像，并将已发生脑转移的乳腺癌患者的脑部MRI影像分别记为已转移影像1至已转移影像P，将未发生脑转移的乳腺癌患者的脑部MRI影像分别记为未转移影像1至未转移影像Q，其中，未转移影像对应的患者未发生其他癌症转移；对已转移影像以及未转移影像进行分析，并获取演变区域；建立脑部模型，基于演变区域在脑部模型中标记脑转移路径；基于脑部增强MRI对脑转移模型中的脑转移路径进行优化，得到乳腺癌脑转移模型；对已转移影像以及未转移影像进行分析，并获取演变区域包括：使用未转移分析方法对未转移影像进行分析，并基于分析结果获取标准皮髓众值以及标准皮髓波动值；使用已转移分析方法对已转移影像进行分析，并基于分析结果获取演变区域；未转移分析方法包括：对于未转移影像1至未转移影像Q中的任意一个未转移影像Q1，对未转移影像Q1中的皮髓质交界区进行标记，记为皮髓交界区域，其中，Q1为小于等于Q且大于等于1的正整数；对未转移影像Q1进行灰度化处理，并获取灰度化处理后的皮髓交界区域内的所有像素点的灰度值，分别记为皮髓灰度值1至皮髓灰度值H；将皮髓灰度值1至皮髓灰度值H中的众数记为皮髓众值；使用皮髓波动算法获取皮髓波动值，皮髓波动算法为：，其中，F为皮髓波动值，fi为第i个皮髓灰度值，为皮髓灰度值1至皮髓灰度值H的平均值；获取所有未转移影像的皮髓众值以及皮髓波动值，将所有皮髓众值的平均值记为标准皮髓众值；将所有皮髓波动值的平均值记为标准波动值；所述已转移分析方法包括：对于已转移影像1至已转移影像P中的任意一个已转移影像P1，获取已转移影像P1中皮髓交界区域所在的区域，记为皮髓病灶区域；对皮髓病灶区域进行灰度化处理并将灰度化处理后的皮髓病灶区域记为灰度病灶区域；获取所有已转移影像的灰度病灶区域，并分别记为灰度病灶区域1至灰度病灶区域P，其中，P1为小于等于P且大于等于1的正整数；基于皮髓波动算法获取每个灰度病灶区域内所有像素点的灰度值对应的皮髓波动值，当任意一个灰度病灶区域对应的皮髓波动值小于等于标准波动值时，将灰度病灶区域在所有灰度病灶区域中剔除，将剩余的所有灰度病灶区域分别记为灰度病灶区域1至灰度病灶区域G，其中，G为小于等于P且大于等于1的正整数；建立平面直角坐标系，记为病灶分析坐标系；对于灰度病灶区域1至灰度病灶区域G中的任意一个灰度病灶区域G1，将灰度病灶区域G1放置在病灶分析坐标系中且灰度病灶区域G1的中点与点A重合，并将病灶分析坐标系内灰度病灶区域G1中灰度值等于标准皮髓众值的像素点剔除，将病灶分析坐标系内剩余的灰度病灶区域G1记为特征区域TG1，其中，G1为小于等于G且大于等于1的正整数，点A为病灶分析坐标系中的任意一点；基于对灰度病灶区域G1的处理方法，将所有灰度病灶区域放置在同一个病灶分析坐标系中并获取所有特征区域；对于病灶分析坐标系中任意一个处于特征区域的点Z，获取包含点Z的特征区域的数量，记为点Z的共生值；获取所有处于特征区域内的点的共生值，并将所有共生值由大至小依次记为共生值1至共生值F；将共生值的数值为共生值1的点构成的区域记为共生1区域，将共生值的数值为共生值2的点构成的区域记为共生2区域，以此类推，获取共生3区域至共生F区域；获取共生1区域至共生F区域在脑部MRI影像中对应的区域，分别记为演变区域1至演变区域F；建立脑部模型，基于演变区域在脑部模型中标记脑转移路径包括：建立脑部模型，在脑部模型中依次标记演变区域1至演变区域F，将脑部模型中由演变区域1转移至演变区域2的所有路径记为脑转移子路径1-2，且脑转移子路径1-2的方向为由演变区域1至演变区域2，将脑部模型中由演变区域2转移至演变区域3的所有路径记为脑转移子路径2-3，且脑转移子路径2-3的方向为由演变区域2至演变区域3，以此类推，获取脑转移子路径3-4至脑转移子路径F-1-F；将所有脑转移子路径构成的连续路径记为脑转移路径；基于脑部增强MRI对脑转移模型中的脑转移路径进行优化，得到乳腺癌脑转移模型包括：对于已转移影像1至已转移影像P中的任意一个已转移影像P1，当已转移影像P1对应的脑部增强MRI中含有强化结节时，将已转移影像P1记为可参考影像，获取已转移影像1至已转移影像P中的所有可参考影像；对于任意一个可参考影像C，在可参考影像C中标记脑转移路径，将可参考影像C中的强化结节所在的区域标记为强化区域，当脑转移路径中的任意一个脑转移子路径与强化区域存在重合时，将脑转移路径记为有效路径；基于脑部增强MRI对脑转移模型中的脑转移路径进行优化，得到乳腺癌脑转移模型还包括：当脑转移路径中的所有脑转移子路径均不与强化区域存在重合时，将脑转移路径记为未完全路径，并获取与强化区域最近的两个脑转移子路径，分别记为可添加路径1至可添加路径2，新增一条连接可添加路径1与可添加路径2且与强化区域存在重合的路径，记为新增路径，新增路径属于脑转移路径且新增路径的方向为可添加路径1与可添加路径2之间的路径方向；当脑转移路径被记为未完全路径且已获取新增路径后，基于使用可参考影像C对脑转移路径的分析方法重新获取一个可参考影像对脑转移路径进行分析，当使用所有可参考影像对脑转移路径的分析结果均为有效路径时，将脑转移路径记为已优化的脑转移路径；在脑部模型中标记已优化的脑转移路径，并将此时的脑部模型记为乳腺癌脑转移模型。

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