[发明专利]心外膜区域的放射组学标签

说明书

一种用于使用受试者的医学成像数据(例如，灰度共生矩阵)表征心外膜区域的方法。所述方法包括使用所述医学成像数据计算所述心外膜区域的心外膜放射组学标签的值。还公开了一种用于推导指示心脏健康的心外膜放射组学标签的方法。所述方法包括使用放射组学数据集来构造心外膜放射组学标签。还公开了用于执行前述方法的系统。

技术领域

本发明涉及具体是使用放射组学标签来表征心外膜区域的方法以及用于所述方法的系统。本发明还涉及推导这种标签的方法以及用于所述方法的系统。

背景技术

包含缺血性心脏病、心力衰竭、心肌病和心律失常(如心房颤动(AF))等心脏(即，心脏)病状和缺血性中风一样，对医疗保健系统和患者的生活质量构成了全球性负担。尽管通过成像(例如，通过超声心动图或心脏磁共振)研究心脏功能是可行的，但目前尚无研究心肌组织表型和疾病(例如，心房氧化还原状态、纤维化或促纤维化信号传导)的方式，这通常是造成这种病状的根本原因。

心外膜性肥胖是患心脏病状和中风的独立风险因素。例如，在采用成像的临床研究中，发现心外膜脂肪组织体积的扩张与心房颤动风险独立地相关联(Antonopoulos,A.S.和Antoniades,C.,心外膜脂肪组织在心脏生物学中的角色：经典概念和新兴角色(Therole of epicardial adipose tissue in cardiac biology:classic concepts andemerging roles)《生理学杂志(J Physiol)》doi:10.1113/JP273049(2017))。反之亦然，心房疾病通过增强利钠肽信号传导诱导的脂肪生成而导致心房肌的脂肪浸润(Suffee,N.等人,心房利钠肽调节成人心房中脂肪组织积累(Atrial natriuretic peptide regulatesadipose tissue accumulation in adult atria)《美国科学院院报(Proc Natl Acad SciU S A)》114,E771-E780,doi:10.1073/pnas.1610968114(2017))。

现在，计算机断层扫描越来越多地用于人体脂肪组织的成像(例如，量化脂肪体积)，心外膜肥胖的体积评估已成功用于临床研究中的心脏风险评估(Antonopoulos,A.S.等人,通过PPAR-γ/脂联素信号传导对心外膜脂肪组织和心肌氧化还原状态进行相互调节(Mutual Regulation of Epicardial Adipose Tissue and Myocardial Redox State byPPAR-gamma/Adiponectin Signalling)《循环研究(Circ Res)》118,842-855,doi:10.1161/CIRCRESAHA.115.307856(2016))。具体地，CT成像已被用作无创方式，通过基于其CT衰减或放射密度(例如，-190到-30Hounsfield单位)来标识脂肪的体素，以研究人体肥胖，并且已建立了脂肪体积测量值作为心血管疾病风险的预后生物标志物(Rosito,G.A.等人,基于社区的样品中的心包脂肪、内脏腹部脂肪、心血管疾病风险因素和血管钙化：弗雷明汉心脏研究(Pericardial fat,visceral abdominal fat,cardiovascular diseaserisk factors,and vascular calcification in a community-based sample:theFramingham Heart Study)《循环(Circulation)》117,605-613,doi:10.1161/CIRCULATIONAHA.107.743062(2008))。