基于改进Attention U-Net的胆囊自动分割模型研究

尹梓名 孙大运 任泰 周雷 李永盛 王广义王传磊 曹宏 刘颖斌,5 束翌俊

基金项目：国家自然科学基金(31701108、81701749)、上海市2020年度“科技创新行动计划”医学创新研究专项(XHEC-STCSM-2020-040)、上海市人工智能创新发展专项(2019-RGZN-01096)资助

作者单位：1 上海理工大学医疗器械与食品学院(上海 200093) 2 上海交通大学医学院附属新华医院普外科(上海 200092) 3 上海交通大学医学院附属仁济医院胆胰外科(上海 200127) 4 上海市胆道疾病研究重点实验室(上海 200092) 5 癌基因及相关基因国家重点实验室(上海 200127)

6 吉林大学白求恩第一医院肝胆胰外一科(长春 130021)

7 吉林大学中日联谊医院普外科(长春 130033)

通信作者：刘颖斌，E-mail: laoniulyb@163.com;束翌俊，E-mail: shuyijun19881125@163.com

0 引言

胆囊是人体消化系统的重要器官，其长10～15 cm，宽3～5 cm，容量为40～60 mL，呈梨形囊状，可储存和浓缩胆汁。临床中常见的胆囊疾病包括胆囊结石、胆囊炎、胆囊恶性肿瘤等。根据我国不同地区的流行病学调查数据显示，胆囊疾病的患病率从15.87%到24.80%不等[1-3]。胆囊虽小，却是人体的重要器官，一旦发生病变，会严重影响患者之后的生活质量和寿命，如未能及时诊断与治疗，很容易危及生命[4]。

胆囊疾病的诊断需要参考超声、计算机断层扫描(computer tomography，CT)、磁共振(magnetic resonance image，MRI)等医学影像。在阅片过程中，临床医生需要先对胆囊部位进行识别，然后才能对胆囊疾病进行准确的判断。但是由于胆囊这种腔体器官的特殊性——其体积较小且内部包含胆汁、易受到其他脏器挤压而产生形变，使得胆囊病变的识别对于欠缺临床经验的低资质医生来说比较困难，极易发生错漏诊。……