一种基于CT图像的治疗方案有效定位方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于CT图像的治疗方案有效定位方法及系统，包括以下步骤：步骤S1、跟踪监测一组使用所述治疗方案的治疗患者样本，依次获取每个治疗患者样本在治疗方案作用过程中的一组肺部CT监测图像，并识别出所述治疗患者样本的病灶变化特征；步骤S2、基于每个治疗患者样本的病灶变化特征量化出所述治疗方案对每个治疗患者样本的有效性作为个体有效性，以及统计群体有效性。本发明专利技术基于跟踪监测一组使用所述治疗方案的治疗患者样本的病灶变化特征来验证治疗方案的个体有效性和群体有效性，依据所述群体特征和待治疗患者的个体特征匹配出适用所述治疗方案的待治疗患者，以实现为待治疗患者精准匹配高有效性的治疗方案。案。案。

【技术实现步骤摘要】
一种基于CT图像的治疗方案有效定位方法及系统


[0001]本专利技术涉及治疗方案有效匹配
，具体涉及一种基于CT图像的治疗方案有效定位方法及系统。

技术介绍

[0002]冠状肺炎是一种传染性极强的疾病，新型冠状病毒肺炎以发热、干咳、乏力等为主要表现，少数患者伴有鼻塞、流涕、腹泻等上呼吸道和消化道症状。重症病例多在1周后出现呼吸困难，严重者快速进展为急性呼吸窘迫综合征、脓毒症休克、难以纠正的代谢性酸中毒和出凝血功能障碍及多器官功能衰竭等，监测患者肺部功能是一种有效判定患者康复情况的诊疗手段。
[0003]目前的治疗方案定位患者的方法基于医生的医疗经验进行判定，判定患者适用于治疗方案与否。然而，医生的医疗经验存在个人主观性，因此定位患者的准确度低，方案的有效性也无法进行量化论证，最终降低冠状肺炎患者的治愈率。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种基于CT图像的治疗方案有效定位方法及系统，以解决现有技术中因此定位患者的准确度低，方案的有效性也无法进行量化论证，最终降低患者的治愈率的技术问题。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于CT图像的治疗方案有效定位方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1、跟踪监测一组使用所述治疗方案的治疗患者样本，依次获取每个治疗患者样本在治疗方案作用过程中的一组肺部CT监测图像，并基于所述肺部CT监测图像识别出所述治疗患者样本的病灶变化特征；步骤S2、基于每个治疗患者样本的病灶变化特征量化出所述治疗方案对每个治疗患者样本的有效性作为个体有效性，并将高个体有效性对应的治疗患者样本标记为有效样本，统计有效样本在一组治疗患者样本中的占比作为群体有效性，所述群体有效性表征为所述治疗方案对一组治疗患者样本的有效性的量化指标；步骤S3、获取高群体有效性对应的治疗方案中的有效样本作为有效群体，并对有效群体中的有效样本进行特征提取得到表征适用治疗方案且治疗有效性高的群体特征，依据所述群体特征和待治疗患者的个体特征匹配出适用所述治疗方案的待治疗患者，以实现为待治疗患者精准匹配高有效性的治疗方案。2.根据权利要求1所述的一种基于CT图像的治疗方案有效定位方法，其特征在于：所述依次获取每个治疗患者样本在治疗方案作用过程中的一组肺部CT监测图像，包括：在治疗方案作用过程中设置监测时序，并依次在每个监测时序对所述治疗患者样本进行肺部CT扫描以获取到所述治疗患者样本的一组肺部CT扫描图像；对一组肺部CT扫描图像进行无效扫描图像的去除得到一组所述肺部CT监测图像；优选的，所述无效扫描图像的去除包括：将一组肺部CT扫描图像依监测时序对相邻肺部CT扫描图像进行相邻相似度计算，并将所述相邻相似度与预设值进行比较，其中，若相邻相似度高于预设值，则将相邻肺部CT扫描图像中后一监测时序的CT扫描图像标记为无效扫描图像；若相邻相似度未高于预设值，则将相邻肺部CT扫描图像均不标记为无效扫描图像；在一组肺部CT扫描图像中将所述无效扫描图像进行剔除，将一组肺部CT扫描图像中剩余的肺部CT扫描图像依监测时序排列得到一组所述肺部CT监测图像；优选的，所述相邻相似度的计算包括：分别获取出相邻肺部CT扫描图像中两个监测时序处的肺部CT扫描图像的灰度直方图，分别获取出相邻肺部CT扫描图像中两个监测时序处的肺部CT扫描图像的奇异值分解矩阵，以及分别获取出相邻肺部CT扫描图像中两个监测时序处的肺部CT扫描图像的SIFT特征向量；计算两个监测时序处的肺部CT扫描图像的灰度直方图的欧几里得距离作为第一相似度，计算两个监测时序处的肺部CT扫描图像的奇异值分解矩阵的欧几里得距离作为第二相似度，以及计算两个监测时序处的肺部CT扫描图像的SIFT特征向量的欧几里得距离作为第三相似度，所述第一相似度的计算公式为：式中，I
i,t,t+1
表征为第i个治疗患者样本在第t个监测时序和第t+1个监测时序处的第一相似度，H
i,t
、H
i,t+1
分别表征为第i个治疗患者样本在第t个监测时序、第t+1个监测时序处的
肺部CT扫描图像的灰度直方图；第二相似度的计算公式为：式中，J
i,t,t+1
表征为第i个治疗患者样本在第t个监测时序和第t+1个监测时序处的第二相似度，svd
i,t
、svd
i,t+1
分别表征为第i个治疗患者样本在第t个监测时序、第t+1个监测时序处的肺部CT扫描图像的奇异值分解矩阵；第三相似度的计算公式为：式中，K
i,t,t+1
表征为第i个治疗患者样本在第t个监测时序和第t+1个监测时序处的第三相似度，Sift
i,t
、Sift
i,t+1
分别表征为第i个治疗患者样本在第t个监测时序、第t+1个监测时序处的肺部CT扫描图像的SIFT特征向量；为第一相似度、第二相似度和第三相似度设定相似权重，并基于相似权重对所述第一相似度、第二相似度和第三相似度进行加权求和得到所述相邻相似度，所述相邻相似度的计算公式为：R
i,t,t+1
＝αI
i,t,t+1
+βJ
i,t,t+1
+γK
i,t,t+1
；式中，R
i,t,t+1
表征为第i个治疗患者样本在第t个监测时序和第t+1个监测时序处的第三相似度，α、δ和γ分别表征为第一相似度、第二相似度和第三相似度的相似权重，i、t均为计量常数。3.根据权利要求2所述的一种基于CT图像的治疗方案有效定位方法，其特征在于：所述基于所述肺部CT监测图像识别出所述治疗患者样本的病灶变化特征，包括：将治疗患者样本的一组所述肺部CT监测图像中每个肺部CT监测图像进行病灶识别，并计算出治疗患者样本在每个肺部CT监测图像中的病灶体积；依次拟合每个治疗患者样本在每个肺部C...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑传胜，杨帆，范文亮，聂壮，喻杰，张兰，孙文刚，金倩娜，吴绯红，陈乐庆，杨金荣，
申请(专利权)人：华中科技大学同济医学院附属协和医院，
类型：发明
国别省市：