Micro-CT와 유사한 영상을 통한 척추골 강도에 관한 연구
2021년 6월 29일 업데이트: Peking University Third Hospital
Micro-CT-Like Image에 의한 척추골 강도에 관한 연구: Conditional Generative Adversarial Nets 기반 접근
본 연구에서는 조건부 생성 적대 신경망을 사용하여 MSCT 이미지의 해상도를 향상시키고 마이크로 CT와 유사한 이미지를 얻습니다.
이를 바탕으로 micro-CT와 유사한 영상의 골구조 지표를 측정하고 골구조와 생체역학적 지표의 상관관계를 분석하였다.
연구 개요
상세 설명
이 연구에서 우리는 10개의 포르말린 고정 인간 사체에서 10세트의 척추골(T6과 L5 사이)을 수집할 것으로 예상합니다.
연구 프로토콜은 지역 기관 검토 위원회에서 검토 및 승인되었습니다. 수집된 표본은 표준화된 Micro-CT 및 MSCT 이미지 스캐닝, 표준 알고리즘을 사용한 이미지 재구성, 뼈 알고리즘을 사용한 뼈 구조 관찰을 통해 고품질의 표준화된 축상 이미지를 얻습니다. .
우리는 조건부 생성 적대적 네트워크 기반 이미지 매핑 기법을 사용하여 MSCT 이미지와 Micro-CT 이미지 간의 매핑 모델을 훈련하고 각 MSCT와 Micro-CT에 포함된 이미지 정보 간의 대응 관계를 찾아 최종적으로 고해상도 이미지를 얻을 것입니다. 마이크로 CT 유사 이미지.
샘플의 Micro-CT와 같은 이미지를 얻은 후 이미지(척추체, 뼈 피질과 같은 다양한 구조 포함)를 분할하고 주석을 달고 Teacher-Student & U-Net++ 딥 러닝 아키텍처를 훈련하여 정확한 분할을 달성합니다. 척추체 부위를 분석하고 관심 있는 해면골 부위를 얻습니다.
이를 바탕으로 골 소주 및 기타 지표의 두께, 간격, 방향 및 분포 패턴을 포함하여 이미지에서 각 공간 영역의 뼈 구조 특성을 분석합니다.
최종적으로 척추 해면골에서 표준화된 입방체 샘플을 절단하고 기계 실험을 통해 이 해면골 샘플의 생체 역학적 성능 지수를 획득하고 Micro-CT 유사 이미지의 뼈 구조와 생체 역학적 지수 간의 상관 관계를 분석합니다. .
연구 유형
관찰
등록 (예상)
100
연락처 및 위치
이 섹션에서는 연구를 수행하는 사람들의 연락처 정보와 이 연구가 수행되는 장소에 대한 정보를 제공합니다.
연구 연락처
- 이름: Dan Jin
- 전화번호: +8613161525366
- 이메일: jindan1418@bjmu.edu.cn
연구 장소
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Beijing
-
Beijing, Beijing, 중국, 010
- 모병
- Peking University Third Hospital
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연락하다:
- Huishu Yuan, Dr
- 이메일: huishuy@bjmu.edu.cn
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참여기준
연구원은 적격성 기준이라는 특정 설명에 맞는 사람을 찾습니다. 이러한 기준의 몇 가지 예는 개인의 일반적인 건강 상태 또는 이전 치료입니다.
자격 기준
공부할 수 있는 나이
- 어린이
- 성인
- 고령자
건강한 자원 봉사자를 받아들입니다
아니
연구 대상 성별
모두
샘플링 방법
비확률 샘플
연구 인구
이 실험을 위한 표본은 포르말린으로 고정된 인간 사체에서 얻었습니다. 기증자는 사망하기 전에 지역 기관 및 법적 요구 사항에 따라 교육 및 연구 목적으로 지역 해부학 연구소에 시신을 바쳤습니다.
설명
포함 기준:
- 우리는 북경대학교 의과대학 해부학과에서 제공한 인간 포르말린 고정 척추 표본을 수집할 것입니다. 등록된 표본의 예상 수는 약 100개의 척추골(T6과 L5 사이)입니다.
제외 기준:
- 심각한 압박 골절, 뼈 신생물 또는 심각한 뼈 파괴의 기타 원인이 있는 척추.
공부 계획
이 섹션에서는 연구 설계 방법과 연구가 측정하는 내용을 포함하여 연구 계획에 대한 세부 정보를 제공합니다.
연구는 어떻게 설계됩니까?
디자인 세부사항
- 관찰 모델: 케이스 크로스오버
- 시간 관점: 단면
코호트 및 개입
그룹/코호트 |
개입 / 치료 |
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MSCT 이미지
MSCT를 이용한 척추체 스캔
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수집된 표본은 표준화된 Micro-CT 및 MSCT 이미지 획득, 표준 알고리즘을 사용한 이미지 재구성 및 뼈 알고리즘을 사용한 뼈 구조 관찰을 거쳐 고품질의 표준화된 축상 이미지를 얻습니다.
우리는 조건부 생성 적대적 네트워크 기반 이미지 매핑 기법을 사용하여 MSCT 이미지와 Micro-CT 이미지 간의 매핑 모델을 훈련하고 각 MSCT와 Micro-CT에 포함된 이미지 정보 간의 대응 관계를 찾아 최종적으로 고해상도 이미지를 얻을 것입니다. 마이크로 CT 유사 이미지.
우리는 척추 해면골에서 표준화된 입방체 샘플을 잘라 기계 실험을 통해 이 해면골 샘플의 생체 역학적 성능 지수를 얻고 Micro-CT 유사 이미지의 뼈 구조와 생체 역학적 지수 간의 상관 관계를 분석합니다.
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마이크로 CT 이미지
마이크로 CT를 이용한 척추체 스캔
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수집된 표본은 표준화된 Micro-CT 및 MSCT 이미지 획득, 표준 알고리즘을 사용한 이미지 재구성 및 뼈 알고리즘을 사용한 뼈 구조 관찰을 거쳐 고품질의 표준화된 축상 이미지를 얻습니다.
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연구는 무엇을 측정합니까?
주요 결과 측정
결과 측정 |
측정값 설명 |
기간 |
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일관성 또는 상관관계
기간: 실험 시작부터 8개월까지
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마이크로 CT와 마이크로 CT 유사 뼈 구조 지표 사이의 일관성 또는 상관관계를 분석합니다. micro-CT와 같은 뼈 구조 지수와 생체 역학 지수 간의 상관관계 분석
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실험 시작부터 8개월까지
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공동 작업자 및 조사자
여기에서 이 연구와 관련된 사람과 조직을 찾을 수 있습니다.
수사관
- 연구 의자: huishu Yuan, Department of Radiology Peking University Third Hospital Beijing, China,
연구 기록 날짜
이 날짜는 ClinicalTrials.gov에 대한 연구 기록 및 요약 결과 제출의 진행 상황을 추적합니다. 연구 기록 및 보고된 결과는 공개 웹사이트에 게시되기 전에 특정 품질 관리 기준을 충족하는지 확인하기 위해 국립 의학 도서관(NLM)에서 검토합니다.
연구 주요 날짜
연구 시작 (실제)
2021년 5월 1일
기본 완료 (예상)
2021년 12월 30일
연구 완료 (예상)
2021년 12월 30일
연구 등록 날짜
최초 제출
2021년 6월 29일
QC 기준을 충족하는 최초 제출
2021년 6월 29일
처음 게시됨 (실제)
2021년 7월 8일
연구 기록 업데이트
마지막 업데이트 게시됨 (실제)
2021년 7월 8일
QC 기준을 충족하는 마지막 업데이트 제출
2021년 6월 29일
마지막으로 확인됨
2021년 6월 1일
추가 정보
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