基于ct图像的气道自动测量在copd定量诊断中的应用研究

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1、万方数据中图分类号壁墨!垒：垒2UDC616．2硕士学位论文学校代码!Q查3曼密级公珏基于CT图像的气道自动测量在COPD定量诊断中的应用研究ApplicationofAutomaticAirwayMeasurementBasedonCTImagestoQuantitativeDiagnosisofCOPD作者姓学科专研究方学院(系、指导教名：范秋红业：生物医学工程向：CT成像原理及图像处理所)：地球科学与信息物理学院师：邓振生教授论文答辩日期＆也厶‘答辩委员会主席中南大学二。一四年一月万方数据学位论文原创性声明本人郑重声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究

2、成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。作者签名：学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版；本人允许本学位论文被查阅和借阅；学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用复印、缩印或其它手段保存和汇编本学位论文。

3、保密论文待解密后适应本声明。作者签名：导师签名孽丝易万方数据硕士学位论文摘要基于CT图像的气道自动测量在COPD定量诊断中的应用研究摘要：慢性阻塞性肺疾病(COPD)是世界范围内的主要致死致残性疾病之一，依靠肺功能检查诊断COPD容易出现误诊和漏诊，目前仍缺乏对COPD早期诊断的敏感性和特异性评估指标。随着CT技术的发展，基于CT图像的气道定量测量成为诊断小气道病变型COPD的研究热点。然而，由于受到CT成像过程引入的模糊和图像获取条件的影响及气道测量方法的限制，气道的准确测量成为利用CT图像评估该类COPD的瓶颈。本文利用Siemens64排螺旋CT对不同尺寸的亚克力圆管插入泡沫中制

4、成的气道体模进行扫描，用不同重建内核对在不同射野下扫描的数据重建出气道模型CT图像。分别用半高宽(FWHM)、二阶零交点(zC)、基于模型(M—B)和相位一致(PC)等4种方法对气道体模CT图像进行测量，比较测量误差。气道体模实验表明，对于壁厚为1～2mm的管道，FWHM和ZC方法的测量准确性受重建内核影响最大，其误差范围在B50f时最小；M．B方法的测量准确性也受重建内核的影响，但其测量误差范围比较集中；PC方法受重建内核影响不明显，但其明显高估了小管道的壁厚。收集临床上确诊的小气道病变型COPD患者的胸部CT图像，利用上述4种方法对患者的3．5级气道进行测量，分析测量参数在不同严重

5、程度的COPD患者之间的统计学差异。实验结果表明，在用高分辨率算法对大射野扫描数据重建出的COPD患者胸部CT图像上，如果增大统计样本量，M．B方法测量的3、4级气道的壁厚与外径的比(TD％)和壁面积与外腔面积的比(WA％)有望成为对COPD严重程度进行定量分级的指标。图24幅，表16个，参考文献60篇。关键词：慢性阻塞性肺疾病；气道自动测量；CT图像获取：定量诊断分类号：R814．42II万方数据硕士学位论文ABSTRACTApplicationofAutomaticAirwayMeasurementBasedonCTImagestoQuantitativeDiagnosisofCO

6、PDAbstract：ChronicObstructivePulmonaryDisease(COPD)isamajorcauseofmorbidityandmortalityworldwide．ItiSeasilytoledtomisdiagnosisandmissed—diagnosisofCOPDbythepulmonaryfunctiontest．ThereisstilllackofsensitiveandspecificcriteriatoevaluatetheCOPDatitsearlierstagenow．WiththedevelopmentofCTtechnology。q

7、uantitativeairwaymeasurementonCTimagesiSbecomingtheresearchfocusofthediagnosisofCOPDwithsmallairwaydiseases．DuetotheinfluenceofblurringintroduceddurmgCTimagingprocedureandthe1imitationsofmeasurementmethods．accurateairwaymeas