基于磁共振图像手工勾画宫颈癌危及器官稳定性分析

目的 以宫颈癌MR图像为基础，分析不同勾画者、同一勾画者不同时间手工勾画危及器官（OARs）的稳定性，为放疗计划设计的序列选择进行初步探索。方法 回顾性分析中山大学肿瘤防治中心放疗科2016—2018年经MR-sim扫描的30例宫颈癌患者，选取共有的T1WI、T1dixonc和T2WI 3序列MR图像导入Monaco计划系统，由两位临床放疗医师独立在每个患者3个序列上分别勾画膀胱、直肠、肛管、左/右股骨头。其中一位医师在完成首次勾画工作后的一个月再次完成T1WI序列及各OARs的勾画。统计分析各OARs的相似性系数（DSC）、豪斯多夫距离（HD）和位置差异（Δx、Δy、Δz）。结果 不同勾画者在T1WI、T1dixonc、T2WI序列和同一个勾画者在T1WI序列上勾画5个OARs的HD值均<2 mm；位置差异均<5 mm。不同勾画者和同一个勾画者不同时间勾画的DSC、HD及位置差异与OARs体积呈正相关性（R=0.178~0.582，P<0.05）。因肛管体积较小（7.385±1.555）cm³，DSC值均<0.7表现稍差外，其余OARs平均DSC值均>0.82。通过两两比较3个序列上不同勾画者勾画OARs的DSC、HD发现，T1WI序列直肠、左/右股骨头的DSC值、膀胱、左/右股骨头、直肠的HD值以及肛管、右股骨头Δz轴差异均优于T1dixonc，差异有统计学意义（t=-3.116~3.604，P<0.05）；T1WI序列直肠DSC值和肛管HD值较T2WI序列好（t=2.934、3.677，P<0.05）；T1dixonc序列直肠DSC、肛管HD差异稍优于T2WI（t=6.806、2.130，P<0.05）；T2WI序列勾画骨组织（左/右股骨头）稳定性优于T1WI、T1dixonc，且差异均具有统计学意义（t=-6.580~6.542，P<0.05）。结论 基于MR图像的不同勾画者和同一勾画者不同时间勾画膀胱、直肠、股骨头稳定性较好，肛管次之。且T1WI序列OARs勾画稳定性较优于T1dixonc、T2WI。

Robustness of MRI-based manual segmentation of organs at risk for cervical cancer