Исследователи из Университета Помпеу Фабра (Испания) создали атлас сердца высокого разрешения с 3D-изображениями 138 человек. Исследование демонстрирует, что среднее изображение органа с его вариациями может быть получено с целью сравнения отдельных случаев и дифференциации здоровых форм от патологий.
"Этот атлас представляет собой статистическое описание того, как выглядит сердце и его компоненты, такие как желудочки и предсердие," как объяснила SINC Корне Хоогендорн, исследователь центра CISTIB Университета Помпеу Фабра.
Ученым из этого университета удалось создать представление о средней форме сердца и ее вариациях с помощью изображений 138 полностью функционирующих сердец, сделанных с помощью мультиспиральной компьютерной томографии. Этот метод предлагает трехмерные рентгеновские снимки с высоким разрешением.
"В нашем анализе группа населения включала 138 человек, но его можно было применить к гораздо большим группам населения," комментарии Hoogendoorn. "Мы продемонстрировали возможность построения атласа этого типа с использованием многих предметов, с приемлемым уровнем ручной настройки параметров, при этом обеспечивая хорошие числовые результаты".
Чтобы создать эту карту сердца, исследователи разработали статистическую модель, способную управлять большим количеством информации, предоставляемой отдельными изображениями. Он также может собирать временные вариации, учитывая, что сердце никогда не бывает неподвижным.
Уровень детализации и возможность расширить атлас придают ему "преимущество перед большинством кардиологических моделей, представленных на сегодняшний день." Это так, согласно выводам исследования, опубликованного в журнале IEEE Transactions on Medical Imaging.
Исследователи полагают, что исследование может быть применено к обработке медицинских изображений, особенно при сегментации, или, другими словами, правильном различении структуры, подлежащей анализу, от остальной части изображения.
"Статистика атласа предлагает непрерывный диапазон образцовых форм сердца, что позволяет сравнивать конкретные случаи, а также рассчитывать вероятности их принадлежности к моделируемой совокупности," говорит Hoogendoorn.
Ученый также подчеркивает, что метод может быть применен к изображениям любого другого органа или структуры. Его преимущество заключается в том, что он дает возможность классифицировать и диагностировать здоровые формы и патологии, а также различать различные заболевания и даже устанавливать классификацию между ними.
Кроме того, на основе атласа может быть основано компьютерное моделирование электрофизиологии и механики сердца (а также механики других органов), что может помочь лучше спланировать лечение пациентов.
Это исследование является еще одним в своем роде, в котором подчеркивается возрастающее значение статистики в биомедицинских науках, математической дисциплине. Более того, 2013 год объявлен Международным годом статистики.