成都体育学院
摘要：方法：通过分析脂肪肝的超声图像特点，分析兴趣区ROI明度，创造性的为均匀型和非均匀型脂肪肝建立相应的量化标准公式，用以鉴定脂肪肝的严重程度。结果：随机抽选120人，根据B超影像兴趣区ROI明度值进行多点加权计算，并与脂肪肝定性标准对照，观察是否存在显著性差异。结论：均匀型和非均匀型脂肪肝均可进行有效定量，定量结果表明不同严重程度的脂肪肝存在显著性差异。
关键词：脂肪肝；超声；兴趣区；量化
【分类号】: R575.5 【文献标识码】 A 【文章编号】
Abstract：Method：Through the analysis of the characteristics of fatty liver ultrasonic image, using brightness analysis, set area weighting method, for uniform and non uniform fatty liver to establish uniform quantization standard, to identification of the fatty liver severity. Result: Randomly selected 120 people. Weighted image according to the brightness value of region of interest, and it was corresponding to the grading of fatty liver, and whether there were significant differences. Conclusion: the results showed that there were significant differences in different types of fatty liver.
Keywords：Fatty liver； Ultrasound ；ROI；Quantification
1.研究背景
脂肪肝是多因素导致的肝细胞内脂肪堆积，严重的可导致脂肪肝肝炎和肝硬化。虽然BMI、体脂、血脂等指标与非酒精性脂肪肝可能相关，但不能代替影像学诊断，以往的灰度值定量方法涉及到了动态回声影、兴趣区权重比等量化关键要素，但往往以局部兴趣区灰度反推整体灰度或者直接以整体灰度表示脂肪覆盖率，没有深入探索均匀型和非均匀型脂肪肝在量化过程中产生的巨大误差，本文创造性的利用兴趣区域ROI明度的权重关系，分别探索均匀型和非均匀型脂肪肝量化公式，以利于科研及临床判断肝脏的脂肪覆盖程度和治疗后脂肪肝修复的程度。
2.资料和方法
2.1.研究对象
随机抽取成都体育学院附属体育医院体检报告单肝脏B超影像200张。
2.2.检查手段
患者进行超声波检测，采用西门子S2000型超声检查仪，探头频率为3.5MHz，患者分批于早晨8-9点空腹检查，常规回声显影，测定回声影密度。
2.3.数据采样过程
win7系统采集超声回声影像，西门子S2000回声影基线较为准确，扫描影和边缘比例固定，将回声影像格式输入通过储存处理后，纳入photoshop13.0软件中，在界面中操作图像，提取参数。整个软件功能实现过程如下:
2.3.1图像输入
打开Photoshop13.0软件，打开对应西门子S2000回声影像截图。
2.3.2内容选取
工具栏窗口-直方图-明度，勾选检测肝脏的兴趣区域ROI，记录直方图内明度平均值。
2.3.3记录信息
提取肝脏兴趣区域的明度平均值。（如图1）
图1 某脂肪肝患者西门子S2000回声影截图在Photoshop 13.0中的ROI明度信息
2.3.4计算方法
①均匀型脂肪肝采用两点法。
均匀型脂肪肝的脂肪覆盖较为均匀，以最大值和最小值加权评估即可得到较为真实的平均视觉明度。
明度平均值/255为明度百分比，最大明度百分比与最小明度百分比兴趣区域明度百分比按照面积进行加权积分。数学表达公式为测量明度L（Lightness）=（L1/255）*S1/S+（L2/255）*S2/S。
以图1为例，最大明度为120，面积占总面积为0.5；最小明度为78，面积占总面积的0.5。L（Lightness）=（L1/255）*S1/S+（L2/255）*S2/S=（120/255）*0.5+（78/255）*0.5=38.82%。
②非均匀型脂肪肝采用多点法。
均匀型脂肪肝的脂肪覆盖分布不均匀，不能只以最大值和最小值加权评估，必须根据出现的多个不均匀区域进行加权平均。明度平均值/255为明度百分比，最大明度百分比与最小明度百分比兴趣区域明度百分比按照面积进行加权积分。数学表达公式为测量明度L（Lightness）=（L1/255）*S1/S+（L2/255）*S2/S+……+（Ln/255）*Sn/S。
3.结果
脂肪肝定性标准：①肝区近场回声弥漫性增强(强于肾脏和脾脏)，远场回声逐渐衰减： ②肝内管道结构显示不清；③肝脏轻至中度肿大，边缘角圆钝：④彩色多普勒血流显象提示肝内彩色血流信号减少或 不易显示．但肝内血管走向正常：⑤肝右叶包膜及横膈回声显示不清或不完整。具备上述第l项及第2～4项中一项者为轻度脂肪肝；具备上述第l项及第2～4项中两项者为中度脂肪肝：具备 上述第l项以及2～4项中两项和第5项者为重度脂肪肝。
使用spss19.0，利用单因素方差分析ANOVA发现，组内差异的自由度是3，均方是30.349，组间差异的自由度是196，均方是13366.013，F值是440.404，P值是0.000，说明各组人群B超回声影之间均具有显著性差异（p<0.05）。根据表1的结果提示，脂肪肝严重程度不同，其定量积分之间具有明确的统计学意义（p<0.05），可以作为诊断脂肪肝的量化标准。
4.讨论
超声检查既往有利用提取超声图像进行灰度分析[1-2] ,并通过计算机神经网络重塑整体灰度的情况，但并没有充分结合临床脂肪肝病理特征，未探索均匀型和非均匀型脂肪肝的区别，因此多点兴趣区ROI加权法可为影像学定量提供了新的思路。
参考文献
[1] 王大溪,方园,胡波,曹汉强. 基于多级灰度差的脂肪肝B超图像识别方法[J]. 计算机工程与设计. 2012,33（05）:1899-1903.
[2] 张建炜,汪天富,殷杰,查晓霞,罗燕. 基于B超图像多重分形谱的脂肪肝严重程度识别[J]. 中国医学影像技术. 2009，25(07):1289-1292.
项目来源：国家科技支撑计划项目（No.2012BAK21B01）大众体质健康评价标准的研制与特定人群健身方法的开发；四川省体育局项目（14STK01）建立在脂肪肝运动疗法基础上的中医治未病综合诊疗研究。
论文作者:冯麟，敬容，张猛，何本祥，苏全生
论文发表刊物:《中华高血压杂志（综合临床）》2016年6月
论文发表时间:2017/2/28
标签：明度论文; 脂肪肝论文; 均匀论文; 回声论文; 百分比论文; 灰度论文; 兴趣论文; 《中华高血压杂志（综合临床）》2016年6月论文;