評估R-R間期最佳重組百分比：類神經網路結合心臟冠狀動脈影像量化數據

The best cardiac coronary arteries image of evaluation in R-R interval phase combing ANN model with cardiac coronary arteries image quantities data

林鼎裕(Tin-Yu Lin)

指導教授 ： 徐榮隆

臺北醫學大學/醫學科技學院/醫學資訊研究所/碩士(2012年)

https://doi.org/10.6831/TMU.2012.00132

摘要

隨著時間的演進，由電腦斷層儀器在1972年問世至今不過五十年，電腦斷層由原本的單一射束演變至現在的雙射源電腦斷層，甚至有可以控制管球能量雙能量電腦斷層。在掃描時間也由原本的40分鐘縮短至數秒，不論是在成像上的空間解析度(Spatial resolution)及時間解析度上，也大大的提升。而心臟屬於運動的器官，電腦斷層儀器廠商也竭盡所能發心臟冠狀動脈電腦斷層攝影，直至16列偵檢器電腦斷層問世。開始有著許多的文獻在探討心臟冠狀動脈電腦斷層攝影在臨床上的應用。其後，64列偵檢器電腦斷層問世，開始進行著16列電腦斷層及64列電腦斷層，對於心臟檢查的效益與比較(Hamon, Morello, & Riddell, 2007)。
參考許多對於心臟冠狀動脈電腦斷層攝影影像品質評估的文獻指出，使用的方式皆為人工比對進行影像品質的評估，雖然在統計學上人工比對方式有著一定的規則，但此評估方式的缺點，必須要具備相關經驗的醫事人員進行分析，且通常不只有一位，但其結果還是較偏向臨床經驗及主觀性，且耗費許多的時間跟人力。如果可以利用電腦模擬人工的分析技術，針對影像品質進行影像資訊的處理及數值量化，可以排除經驗及主觀的實驗因素，進行較客觀的影像品質分析。本研究目的在於找出不同心律的心臟冠狀動脈電腦斷層影像重組良好R-R間期影像範圍，利用3D slicer軟體計算中心線數據找出最佳心臟冠狀動脈電腦斷層影像重組R-R間期，並建構出預測最佳心臟冠狀動脈電腦斷層影像重組R-R間期類神經網路模型。

研究結果顯示心臟冠狀動脈電腦斷層影像重組良好R-R間期影像範圍，依心律區分，心律範圍60-69次/分中，良好影像品質心臟冠狀動脈R-R間期重組百分比為37.50%±2.66%；心律範圍70-79次/分中， R-R間期重組百分比為41.83%±3.24%；心律範圍80-89次/分中， R-R間期重組百分比為43.63%±3.17%。

中心線分析最佳心臟冠狀動脈電腦斷層影像重組R-R間期，與平均心跳數、最小心跳數、最大心跳數及T波間期之相關係數分別為r = 0.649、r = 0.629、r = 0.602及r = 0.644，將四項變數經由類神經網路模型的建構，其訓練組預測的結果與最佳心臟冠狀動脈電腦斷層影像重組R-R間期之相關係數可達r = 0.927，測試組預測的結果與最佳心臟冠狀動脈電腦斷層影像重組R-R間期之相關係數可達r = 0.975。

關鍵字

類神經網路,心臟冠狀動脈影像,R-R間期最佳重組百分比

並列摘要

無資料

並列關鍵字

R-R interval phase, Coronary artery image, ANN

參考文獻

蔡蕙如, 柯明中, 張偉斌, & 劉德明. (2007). 應用類神經網路與分類迴歸樹於肝癌分類模式. 北市醫學雜誌, 4(8), 658-667.

林鼎裕, 白坤海, 惲純和, 楊斐適, & 杜俊元. (2010). 雙射源電腦斷層掃描儀以手動控制取樣影像重組技術於高心律與心律不整之應用. 中華放射線技術學雜誌, 34(3), 213-219.

Abbara, S., Arbab-Zadeh, A., Callister, T. Q., Desai, M. Y., Mamuya, W., Thomson, L., et al. (2009). SCCT guidelines for performance of coronary computed tomographic angiography: a report of the Society of Cardiovascular Computed Tomography Guidelines Committee. J Cardiovasc Comput Tomogr, 3(3), 190-204.

Achenbach, S., Anders, K., & Kalender, W. A. (2008). Dual-source cardiac computed tomography: image quality and dose considerations. Eur Radiol, 18(6), 1188-1198.

Araoz, P. A., Kirsch, J., Primak, A. N., Braun, N. N., Saba, O., Williamson, E. E., et al. (2009). Optimal image reconstruction phase at low and high heart rates in dual-source CT coronary angiography. Int J Cardiovasc Imaging, 25(8), 837-845.