基于密度分布特征及机器学习诊断COVID-19相关性肺炎
2021-04-08韩冬于勇贺太平段海峰贾永军张喜荣郭佑民于楠
韩冬,于勇,贺太平,段海峰,贾永军,张喜荣,郭佑民,于楠
1.陕西中医药大学附属医院医学影像科,陕西咸阳712000;2.陕西中医药大学医学技术学院,陕西咸阳712000;3.西安交通大学第一附属医院医学影像科,陕西西安710061
前言
新型冠状病毒病(Corona Virus Disease 2019,COVID-19)被WHO 列为突发公共卫生事件,该病普遍易感,对大众正常生产生活造成极大影响[1-2]。实时荧光逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)检测是诊断COVID-19 的金标准,但敏感性及特异性均较低,检测时间长。尤其当前核酸检测试剂依然紧缺,进一步影响了核酸筛查工作顺利开展。胸部CT 检查快速便捷,敏感性高,对筛查COVID-19 有重要价值[3-4]。COVID-19 典型肺部表现为多发胸膜下的磨玻璃影[5]。但作为病毒性肺炎的一种,与其它肺炎CT 表现存在重叠[6]。即使是有经验的影像科医师对COVID-19的诊断特异性仍较低[7]。近年来机器学习在医学影像学领域的数据分析长足发展,对疾病定量评价的效能及效率均有较高优势,其中支持向量机(Support Vector Machine,SVM)在解决非线性分类任务中有良好表现。本研究探讨基于密度分布特征及SVM诊断COVID-19相关性肺炎。
1 材料与方法
1.1 研究对象
回顾性收集整理3 家医院发热门诊自2020年1月~3月就诊患者的胸部CT 图像,并符合以下纳入和排除标准。纳入标准:①CT图像层厚1~2 mm,有可视的肺炎病变;②接受呼吸道或血液标本实时荧光RTPCR 新型冠状病毒核酸检测;③接受血常规、其他病毒检测、支原体等病原学检测。排除标准:①CT图像存在呼吸运动伪影;②CT 图像存在较严重的间质病变;③病原学诊断不明确者。最后共纳入85例患者,男 性40 例,女性45 例,年 龄14~89 岁,平均年龄(45.92±18.63)岁。……
