سیستم کمک تشخیصی کامپیوتری جهت آشکارسازی بیماری انسدادی ریه در تصاویر سی‌تی‌اسکن

Abstract

زمینه و هدف: بیماری مزمن انسدادی ریه یکی از شایع‌ترین بیماری‌های ریوی است. وجود یک سیستم مکانیزه که بتواند میزان صدمه وارد شده به بیمار را تخمین بزند در معالجه بیمار بسیار کمک‌ کننده خواهد بود. در این مقاله یک سیستم نوین کمک تشخیصی کامپیوتری (CAD) برای تشخیص بیماری و وخامت آن با استفاده از تصاویر سی‌تی‌اسکن پیشنهاد شده است. روش بررسی: در دو حالت دم کامل و بازدم کامل از بیست و چهار نمونه تصویر‌برداری شد و با الگوریتم بخش‌بندی کانتورهای فعال نسج ریه از بقیه تصویر جدا گردید. در ادامه الگوی نرمال شده تغییرات نسج خارجی ریه به عنوان معیاری در شناسایی بیماری در نظر گرفته شد. با استفاده از طبقه‌بندی‌کننده بیز الگوها به دو کلاس سالم و بیمار دسته‌بندی گردید. در نهایت آزمون آماری t برای بررسی صحت کلاس‌بندی‌ها اعمال گردید. یافته‌ها: با روش پیشنهادی نسبت ارتجاع‌پذیری ریه و گیر افتادگی هوا به صورت کمّی به‌دست می‌آید. نزدیک بودن این مقدار به عدد صفر بیانگر افزایش هوای مرده در ریه و ابتلای بیمار به انسداد و تنگی نفس می‌باشد. با بررسی تصاویر ریه در بیماران و افراد سالم مقدار آستانه برای تشخیص بیماری به‌دست آمد. نتایج اعمال روش پیشنهادی بر روی تصاویر کلینیکی نشان می‌دهد که تا حد زیادی می‌توان به کارایی آن امید داشت. نتیجه‌گیری: با توجه به دشواری و زمان‌بر بودن روش‌های مرسوم تشخیص بیماری انسدادی مزمن ریه، روشی نوین برای طراحی سیستم کمک تشخیصی کامپیوتری جهت کمک به پزشک در تشخیص بیماری انسدادی مزمن ریه پیشنهاد شده است.