一种用于冠状动脉计算机断层扫描血管造影图像中年龄及其他非影像学变量进行体素级关联分析的方法

《Scientific Reports》：A method for supervoxel-wise association studies of age and other non-imaging variables from coronary computed tomography angiograms

　　

摘要

研究个体年龄与影像数据及非影像数据之间的关联是一个活跃的研究领域，旨在帮助理解衰老的影响和模式。在这项工作中，我们对冠状动脉计算机断层扫描（CCTA）中的体积特征和组织衰减特征与受试者的实际年龄进行了逐超体（supervoxel）级别的关联分析，以了解形态学变化和CT衰减（作为组织密度的衡量指标）随年龄的变化情况。为了实现这种逐超体级别的相关性分析，我们开发了一种基于图像分割、受试者间图像配准以及鲁棒超体相关分析的新方法，从而在图像与年龄之间建立统计关联。我们通过计算心脏腔室和心肌的Dice系数以及变换的逆一致性来评估该配准方法的效果，结果表明该方法在重叠度高且逆一致性良好的情况下表现优异。在对SCAPIS研究中\(n=1388\)张图像进行的性别分层研究中，逐超体分析能够在常规分割和分析的子区域之外发现与年龄相关的局部关联，并发现性别在年龄与体积关联方面存在显著差异。