以Nakagami m value比較肝臟超音波之基頻灰階與二次諧波影像

Abstract

瀰漫性肝臟疾病如肝纖維化以及肝硬化，現行的診斷方法仍舊以超音波為主，肝穿刺雖然能夠提供較好的診斷幫助，但是因為其手術為侵入式，仍然難以普及。近年來，由於組織諧波成像的發掘與研究，臨床診斷上面不再是只有傳統的基頻影像，也包含了二次諧波影像，兩種影像皆有醫生使用。因為有兩種影像能夠作判斷，隨之而來的問題是，基頻影像與二次諧波影像是否有差異，如果有差異，何者能夠提供較好的臨床診斷幫助。因此本篇研究透過超音波基頻與二次諧波之RF訊號，用文獻中常見且已被證實能夠有效描述RF訊號的統計分佈model: Nakagami distribution，又因為文獻中已經驗證其model內的參數m-value能夠有效區分RF訊號中不同散射子的分佈，所以我們同樣採取m-value來比較基頻與二次諧波之RF訊號的差異。 由於實際ROI內的訊號比較有其困難，我們分割ROI成數個block，並且以block的m值分佈作檢定，利用K-S test檢定基頻與二次諧波block的m值分佈是否有差異，為了找出影響K-S test檢定結果的參數包含block size與顯著水準α，我們透過模擬影像來找出適合的參數設定。 而實際的肝臟影像作檢定時會面臨ROI取自不同病人，個體的差異與病情不同，使得我們很難從肝臟影像的檢定結果作統計推論，因此我們使用海綿仿體來解決臨床影像的比較問題。我們從海綿仿體發現，基頻影像與二次諧波影像確實存在差異，因此推斷臨床影像人體組織結構更複雜的情形下兩者會有差異。 因為有差異存在，我們嘗試用m值作為診斷的指標工具，以Sensitivity和Specificity來量化兩者的正常肝與肝硬化之診斷率來比較好壞。