影像組學(xué)中特征提取研究進(jìn)展

謝 凱，孫鴻飛，林 濤，高留剛，眭建鋒，倪昕曄

(南京醫(yī)科大學(xué)附屬常州第二人民醫(yī)院放療科，江蘇 常州 213003)

影像組學(xué)中特征提取研究進(jìn)展

謝 凱，孫鴻飛，林 濤，高留剛，眭建鋒，倪昕曄*

(南京醫(yī)科大學(xué)附屬常州第二人民醫(yī)院放療科，江蘇 常州 213003)

影像組學(xué)是從CT、MRI、PET等醫(yī)學(xué)影像的ROI提取大量影像特征，來(lái)描述腫瘤生物學(xué)特征和異質(zhì)性等信息的一種定量分析方法。隨著數(shù)據(jù)科學(xué)發(fā)展，影像組學(xué)的研究方法日益受到國(guó)內(nèi)外的重視。影像組學(xué)的特征提取是其中的重要步驟。本文對(duì)影像組學(xué)的特征提取進(jìn)行綜述。

影像組學(xué)；異質(zhì)性；診斷；特征提取

隨著CT、PET、MRI設(shè)備及后處理、分析軟件等的發(fā)展，醫(yī)學(xué)影像學(xué)為臨床醫(yī)學(xué)提供了更為精準(zhǔn)的信息，并有望在分析腫瘤表型差異及內(nèi)涵特征方面取得進(jìn)展[1]。但長(zhǎng)久以來(lái)，影像學(xué)家僅從中提取了定性和半定量的信息。目前活組織檢查是診斷腫瘤良惡性的金標(biāo)準(zhǔn)。由于腫瘤空間和時(shí)間的異質(zhì)性，活組織檢查不能全面評(píng)估腫瘤信息，且患者難以承受連續(xù)多次活檢。醫(yī)學(xué)影像可無(wú)創(chuàng)提供腫瘤形態(tài)學(xué)和部分功能的信息，并可借助圖像分析監(jiān)測(cè)疾病的發(fā)生、發(fā)展及對(duì)治療的反應(yīng)[2]。影像組學(xué)[3]認(rèn)為，通過(guò)對(duì)現(xiàn)有醫(yī)學(xué)影像進(jìn)行深入挖掘和分析，有望獲得基因組學(xué)或蛋白組學(xué)宏觀表達(dá)上的影像特征。影像學(xué)家可通過(guò)對(duì)醫(yī)學(xué)影像的量化分析，推斷出腫瘤的各種表型[4]。特征提取是影像組學(xué)的一個(gè)重要步驟，本文對(duì)其進(jìn)行綜述。

1 影像組學(xué)的流程

目前，常將放射影像的建設(shè)及應(yīng)用框架分為圖像的獲取及重建、圖像分割及ROI勾畫(huà)、特征的提取和量化、特征的選擇、預(yù)測(cè)模型及數(shù)據(jù)分析5部分?！?br>