感興趣組織對治療處置的基于成像的響應分類的制作方法
【技術領域】
[0001] 以下總體上涉及成像并且更具體而言涉及感興趣組織針對治療處置的基于成像 的響應分類，所述治療處置例如腫瘤治療處置、阿茨海默癥治療處置和/或其他治療處置。
【背景技術】
[0002] 監(jiān)測對象的感興趣組織對治療處置的響應能夠有助于對感興趣組織的有效處置。 例如，針對一個或多個對象，將對特定處置做出響應的感興趣組織與不對該特定處置做出 響應的感興趣組織區(qū)分開，能夠幫助使對感興趣組織的處置的效率最大化。例如，對于具有 對特定處置做出響應的感興趣組織的對象，能夠繼續(xù)該處置，并且對于具有不對特定處置 做出響應的感興趣組織的對象，能夠改變或中斷該處置。
[0003] 對治療處置的基于成像的評估能夠提供對處置的有效性的指示，并且已被用于治 療管理中。諸如計算機斷層攝影（CT)和磁共振成像（MRI)的解剖成像模態(tài)實現(xiàn)了對腫瘤 大小在療程中的改變的準確評估。世界衛(wèi)生組織（WHO)準則和實體瘤中的響應評價準則 (RECIST)已提供了用于評估處置響應的方法。
[0004] 這些方法導致了在藥品研發(fā)和注冊審批（在其中可再現(xiàn)的量化結果尤其重要）中 確定處置針對實體瘤的有效性時，對解剖成像模態(tài)的采用。已建立了針對完全響應（CR)、部 分響應（PR)、穩(wěn)定疾病（SD)和進行性疾?。≒D)的形態(tài)學準則用于RECIST指引。類似的分 析方案被頻繁地應用于對個體對象的腫瘤跟蹤流程。
[0005] 隨著在對多種癌癥的首次分級和隨訪中，對利用正電子斷層攝影（PET)或PET/ CT，尤其是利用氟代脫氧葡萄糖（1SF)或氟脫氧葡萄糖（1SF)(也被稱作1SF-FDG或FDG)進行 代謝成像的越來越多的采用，已提出了針對RECIST準則的改進，已使它們不僅基于如通過 形態(tài)學成像模態(tài)（如CT)測量的腫瘤大小，而且還基于如通過PET測量的腫瘤代謝參數(shù)，如 標準化攝入值（SUV)。
[0006] 針對PET，治療響應評估準則包括實體瘤中的PET響應準則（PERCIST)和針對在淋 巴瘤中的響應準則的國際協(xié)調(diào)計劃，它們是基于PET代謝準則提出的。由于許多較新的癌 癥治療可能在處置期間對腫瘤形態(tài)具有不同影響，因此良好的腫瘤響應可能主要與代謝或 其他功能參數(shù)（例如血液灌注）的減小相關聯(lián)，即使沒有腫瘤大小的大幅減小。
[0007]RECIST指引在實踐中通過評估可測量目標病變，以及，任選的額外的一組非目標 或新病變的集合，來評價響應。這是在基線和在隨訪成像研究中執(zhí)行的，并且評價不同時間 的隨訪結果之間的關系或改變。遺憾的是，例如由于在諸如腫瘤科醫(yī)師和放射科醫(yī)師的醫(yī) 師中的觀察者間變化性，以及由于在對目標病變的選擇和測量（其是手動地或使用自動軟 件來實現(xiàn)的）中固有的不確定性，一致地應用RECIST是有挑戰(zhàn)的。
[0008] 尤其地，腫瘤病變可能具有非常不規(guī)則和復雜的形狀和/或代謝分布，這可能在 提取病變特性和參數(shù)時引入固有的不確定性。在自動病變分割與分析算法及對應軟件中的 改進已被開發(fā)，并且包括改進的報告、跟蹤和比較方案。這樣的不確定性和不準確性的其他 來源包括由用戶對被跟蹤病變選擇的選取、成像模態(tài)和協(xié)議、造影劑注射、圖像質(zhì)量、噪聲、 患者位置、評價工具等等。
[0009] 對在非癌性疾病的中的治療響應的成像指示包括，例如，與癡呆和老年癡呆癥相 關聯(lián)的β淀粉樣斑塊在腦部的量和分布，其能夠利用PET或MRI被成像。
[0010] 然而，即使最新的跟蹤臨床應用工具也并未徹底地評價總體診斷的不確定性和不 準確度。這包括當前的計算機化方法，其實現(xiàn)了更為自動且可靠的腫瘤跟蹤工作流程。遺 憾的是，不確定性和不準確性可能導致錯誤的診斷和療程選擇。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] 本文中描述的各方面解決上述問題及其他問題。
[0012] 以下描述了一種用于評估感興趣組織對治療處置的響應的途徑。在一個實例中， 所述評估基于參數(shù)測量結果不確定性和/或響應類別的概率的集合。所述評估包括組合響 應類別的概率的集合，并且基于所述組合來確定針對所述治療處置的總體響應類別。
[0013] 在一個方面，一種用于確定感興趣組織對治療處置的最終響應類別的方法，包括 獲得響應類別的概率的第一集合以及至少所述響應類別的概率的第二集合。所述方法還包 括組合所述響應類別的所述概率的第一集合和所述至少第二集合，由此生成所述響應類別 的概率的組合集合。所述方法還包括基于所述響應類別的所述概率的組合集合，從多個預 定義響應類別確定所述感興趣組織對所述治療處置的所述最終響應類別。所述方法還包括 生成指示所述最終響應類別的信號。
[0014] 在另一方面中，一種治療響應分類器，包括：組合響應類別概率確定器，其組合感 興趣組織對治療處置的響應類別的概率的第一集合和概率的至少第二集合，生成所述響應 類別的概率的組合集合；以及響應類別確定器，所述響應類別確定器基于所述響應類別的 所述概率的組合集合，根據(jù)所述響應類別確定所述感興趣組織對所述治療處置的最終響應 類別。
[0015] 在另一方面，一種編碼有計算機可讀指令的計算機可讀存儲介質(zhì)，所述計算機可 讀指令在由處理器運行時，令所述處理器：獲得響應類別的概率的至少兩個集合，其中，所 述響應類別包括指示感興趣組織對治療處置的兩種不同響應的至少兩個類別；組合所述概 率的至少兩個集合；并且基于所組合的概率的至少兩個集合來確定所述感興趣組織對所述 治療處置的最終響應類別。
【附圖說明】
[0016] 本發(fā)明可以采取各種部件和各部件的布置，以及各個步驟和各步驟的安排的形 式。附圖僅出于圖示優(yōu)選的實施例的目的，并且不應被解釋為對本發(fā)明的限制。
[0017] 圖1示意性地圖示至少包括治療響應分類器104和（一個或多個）成像系統(tǒng)106 的范例系統(tǒng)102。
[0018] 圖2示意性地圖示圖1的治療響應分類器的范例。
[0019] 圖3圖示在一個時間點對感興趣組織的單個參數(shù)的不同測量結果以及對應的不 確定性的范例。
[0020] 圖4圖示可視化在多個時間點對感興趣組織的不同測量結果以及在每個時間點 的不確定性的范例。
[0021] 圖5圖示用于確定針對參數(shù)測量結果的響應類別的概率的集合的途徑。
[0022] 圖6圖示用于組合響應類別的概率的集合的途徑。
[0023] 圖7圖示根據(jù)本文中的實施例的范例方法。
【具體實施方式】
[0024] 以下描述一種用于基于成像數(shù)據(jù)來確定感興趣組織對治療處置的響應類別的途 徑。
[0025] 圖1圖示了包括治療響應分類器104的系統(tǒng)102,其與包括成像系統(tǒng)..... 1〇心的N個成像系統(tǒng)106 (其中N為大于或等于一的正數(shù)）以及數(shù)據(jù)儲存庫108相連，數(shù)據(jù) 儲存庫108能夠被單獨的存儲部件（如所示）、成像系統(tǒng)106的部分。N個成像系統(tǒng)106包 括計算機斷層攝影（CT)掃描器、磁共振成像（MRI)掃描器、正電子發(fā)射斷層攝影（PET)掃 描器、混合型或多模態(tài)（例如PET/CT)掃描器、和/或其他成像系統(tǒng)（一種或多種）中的一 種或更多種。
[0026] 能夠在相同的掃描器和/或不同的掃描器上執(zhí)行一種或更多種不同的成像技術。 例如，能夠利用相同的CT掃描器執(zhí)行解剖CT和功能動態(tài)對比增強CT。N個成像系統(tǒng)也能 夠包括相同技術的不同成像實例。
[0027] 數(shù)據(jù)儲存庫108能夠被用于存儲由N個成像系統(tǒng)106生成的成像數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)儲存 庫108能夠包括在N個成像系統(tǒng)106中的一個或