臨床新創 - 新創醫療技術
正子攝影之機器學習量化定位系統及其運作方法
2024-10-28
彭徐鈞副教授團隊/臺北醫學大學
彭徐鈞、尤香玉、施彥丞、李哲皓
顳葉內側癲癇為成人局部頑性癲癇中常見的癲癇,以海馬迴硬化為最多的病理特徵,透過癲癇切除手術可以達到60-80%不再癲癇發作,讓病人生活品質改善。然而,成功的手術來自於術前對癲癇病灶定邊定位的準確度;手術前評估包含磁振造影、長時間錄影腦波、神經心理檢查,與正子攝影。 海馬迴硬化程度較不明顯的病人,有時術前磁振影像的變化會較不明顯或不典型,造成判定癲癇病灶頗為困難;85-90% 的顳葉癲癇患者在FDG正子攝影會有代謝下降的情況,利用此特色,有助於判定癲癇病灶側,不過目前正子攝影用來輔助定邊單側顳葉癲癇的技術,多以人眼判定兩側顳葉內側正子攝影色階的不對稱,沒有公定標準去定量,有些兩側差距不大的情形,人眼判讀較無法得到可信的結果,術前評估的定邊證據不充足,病人須進入第二階段植入顱內電極,獲得準確的病灶判定。 另外,正子攝影的掃描機器隨附的軟體也常被用來當作參考,是以一組在某一年紀範圍內的常模,判定病患各腦區與常模的差別,雖然有了量化的概念,但會產生腦區分割不準確的問題,雖然FDG正子攝影對葡萄糖代謝反應敏感,不過空間解析度不佳,常需要與磁振造影結合才能確定特定腦區範圍。 因此,我們結合高品質的磁振造影自動分割與FDG正子攝影影像,將個別病人全大腦的灰質FDG正子反應量的平均當作標準值,計量有興趣腦區的標準攝取值。 最後,我們用一組(共95名)開刀後的單側海馬迴硬化病人的術前磁振造影與FDG正子攝影做驗證,首先,以此方法計量兩側海馬迴及相關腦區的正子攝影標準攝取值,再用機器學習方式分類,以驗證癲癇定邊的正確性,最後與人眼判定的結果做比較,定邊的正確率得到外部測試集100%。
評審推薦
1.自創軟體輔助正子攝影精確判讀病患局部不正常之腦區,對癲癇患者之診斷頗有助益,臨床前成果佳。
2.協助處理MRI negative病兆,提升對癲癇病灶定邊定位的準確度,進而提升癲癇切除手術成功率,且已獲得初步驗證。
3.已有預期授權之商業公司,後續計畫明確。
2.協助處理MRI negative病兆,提升對癲癇病灶定邊定位的準確度,進而提升癲癇切除手術成功率,且已獲得初步驗證。
3.已有預期授權之商業公司,後續計畫明確。
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