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通用型测量软件的开发及在眼科图像分析中的应用

http://www.cnophol.com 2009-6-11 9:58:25 中华眼科在线

  3可靠性验证
   
  随机挑选OCT3中已经有的22张黄斑裂孔和中心性浆液性脉络膜视网膜病变患者图片,运用原有的视网膜厚度分析模式进行图像处理后,分别用OCT3自带的calliper和本软件测量裂孔或神经上皮层脱离区的基底长度。每张图片由同一测量者分别运用两种工具测量5次,测量结果用SPSS13.0软件进行统计,两组测量数据用配对t检验进行比较,P < 0.05被认为有统计学意义。用5次个体内重复测量的各参数的变异系数(CV)和组内相关系数(intraclass correlation coefficient, ICC)作为可重复性的表达指标。
   
  重复测量时,有两种变异成分存在,即个体间各参数测量值的差异和个体内重复测量值的差异。ICC的计算公式为:σb2/(σa2+σb2),其中σb2代表个体间各参数测量值的差异,σa2代表个体内重复测量值的差异。后者受重复测量间误差的影响,它的值越小,ICC值越大,表明结果越稳定,在一定程度上反映重复因素间的稳定性。结果:用calliper测量组的平均值为2 293.9±1 698.5μm,本软件测量组的平均值为2 298.2±1 689.4μm,两组进行配对t检验,t=1.433,P=0.16,可以认为两种方法的测量结果相同。
   
  从重复测量结果来看(表1),与OCT3自带的calliper工具相比,用本软件进行重复测量的变异系数较小,组内相关系数略大,可以认为运用本软件测量的结果较为稳定,具有较好的重复性。          

  表1  两种方法重复测量OCT图像长度的个体内变异(略)

  4讨论
   
  在眼科领域里,经常需要对各种图像进行测量,多数可以在原有设备或软件提供的测量工具帮助下完成,但是对于一些在科研中应用,非临床常用的,或是在对原有设备进行深入应用开发的情况下,原有的测量工具往往不能提供相应的功能。这时往往只能通过原始图像导出或截面取图等操作将所需图片导出,再导入到另一种软件中进行测量,不仅操作烦琐,有时也不能同时应用原有软件中的一些分析工具,给分析带来一定困难。近来在OCT的测量中发现,OCT可以提供一种准确而无侵入性的泪河测量方式,可以用于临床区别干眼和正常眼,同时也为无创性估计泪河体积提供可能[7],但是现有的OCT3系统不能在扫描图像的基础上提供进一步的相应测量工具,限制了临床的应用[2]。通过利用常规的OCT系统,研究者对于白内障手术透明角膜切口,人工晶状体位置等眼前节部分进行了相关的研究,研究过程中同样需要利用外部工具进行相关参数的测量[3,4]。通过在OCT中调用本软件可以解决原有软件没有相应测量工具的问题。此外,对于眼部一些生理参数,如眼底动静脉比例,杯盘比,病变范围估计,前房深度等,在缺乏 HRT、OCT等相应的精确的测量设备前提下,也可以通过对眼底、前节等相对应部位的照片进行测量得到。
      
  现有的测量软件种类很多,功能也很强大,与这些软件相比,本软件的最大特点在于通用性和“嵌入性”,它可以直接调用于其它应用程序的界面上,进行测量,不影响原有设备的软件工作站。在本软件所提供的通用性和“嵌入性”平台的基础上,也可以出于实际需求,在基本测量功能的基础上进一步开发新的扩展功能,以适应更多的测量需求,提供廉价方便的“测量工具插件”升级方式。方便的精确测量功能也是本软件的另一个特点,在不能提高图像质量的情况下,局部的放大显示框有助于操作者对细节的观察,从而较方便地控制手工测量带来的误差,提高了测量结果的稳定性和可重复性。
   
  致谢:感谢国家软件开发环境实验室的邹建峰博士为本实验提供的帮助。

  【参考文献】

    1 Huang D, Li Y, Radhakrishnan S. Optical coherence tomography of the anterior segment of the eye. Ophthalmol Clin North Am,2004;17(1):16

  2 Savini G, Barboni P, Zanini M. Tear meniscus evaluation by optical coherence tomography. Ophthalmic Surg Lasers Imaging,2006;37(2):112118

  3 Torres LF, SaezEspinola F, Colina JM, Retchkiman M, Patel MR, Agurto R, Garcia G, Diaz JL, Huang D, Schanzlin DJ, Chayet AS. In vivo architectural analysis of 3.2 mm clear corneal incisions for phacoemulsification using optical coherence tomography. J Cataract Refract Surg,2006;32(11):18201826

  4 Sacu S, Findl O, Linnola RJ. Optical coherence tomography assessment of capsule closure after cataract surgery. J Cataract Refract Surg,2005;31(2):330336

  5 Tian R, Tang LS. Clinical utilization of optical coherence tomography in diagnosis and treatment of eye diseases of anterior segment. Int J Ophthalmol(Guoji Yanke Zazhi),2005;5(6):12211227

  6 Chen YC, Hu MM, Duan XC. Application of stratus OCT. in diagnosis and management of glaucoma. Int J Ophthalmol(Guoji Yanke Zazhi),2006;6(3):671675

  7 Wang J, Aquavella J, Palakuru J, Chung S. Repeated measurements of dynamic tear distribution on the ocular surface after instillation of artificial tears. Invest Ophthalmol Vis Sci,2006;47(8):33253329

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(来源:互联网)(责编:xhhdm)

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