算法和匹配数目对宫颈癌危及器官自动勾画的影响

目的:探讨基于Atlas实施宫颈癌危及器官自动勾画时勾画算法及匹配数目对自动勾画结果的影响。方法:基于MIM-Maestro软件建立宫颈癌Atlas模板库,入库病例数目为60例。随机选择Atlas库外10例宫颈癌患者,由临床医生手动勾画危及器官（膀胱、直肠和双侧股骨头）,并定义为参考勾画（Vref）。应用多数投票算法和STAPLE算法,匹配数分别选择1、3、5、7、9进行自动勾画。采用勾画时间（T）、相似性系数（DSC）、敏感性指数（SI）、质心偏差（DC）、Jaccard系数（JAC）、Hausdorff距离（HD）评价勾画结果,并进行单因素方差分析和配对样本t检验。结果:勾画时间随匹配数目增大呈线性增加,与勾画算法无关。多数投票算法和STAPLE算法勾画结果均显示,匹配数为1时膀胱的SI和左股骨头的DSC、HD、JAC与匹配数为3、5、7、9时有统计学差异。STAPLE算法中,直肠和双侧股骨头的SI均显示匹配数目为1、3与5、7、9有统计学差异。两种勾画算法的比较结果显示,仅双侧股骨头的SI有统计学差异。结论:基于Atlas实施危及器官自动勾画时,勾画算法对结果基本无影响,所需时间与匹配数呈正比,综合勾画结果建议匹配数目选择3。     

自动轮廓勾画软件构建图谱库在宫颈癌放疗中应用探讨

目的 探讨宫颈癌放疗中自动轮廓勾画软件中图谱数据库模板的最优构建模式,并检验其有效性和准确性。方法 本研究采用MIM自动勾画软件,在临床中分别选取20、40、60、80、100、120例宫颈癌患者CT图像及结构文件构建相应的图谱库模板。另选20例宫颈癌患者比较自动勾画与手动勾画差异,并使用单因素方差分析、随机区组方差分析和最小显著性差异t检验。利用时间计数、形状相似系数、交叉系数分析图谱库模板数目及患者CT扫描层数对MIM软件自动勾画所用时间及结果准确度的影响。结果 以专家手工勾画结果为参考,模板数目对该软件勾画结果的准确性及软件自动勾画所需时间均无影响(P均>0.05);待进行靶区勾画患者所扫描CT层数<65层时自动勾画所用时间较短(P＝0.000),但导致直肠区域勾画结果准确性下降。当患者CT扫描层数达到67层时可使结肠区域自动勾画结果的准确性达到最高(P＝0.037)。结论 应用MIM软件对宫颈癌患者进行靶区自动勾画时构建图谱库的模板数目推荐为20例;待勾画靶区包括膀胱、股骨、脊髓时患者所扫描的CT层数推荐为65层,待勾画靶区包括直肠时推荐为67层。     

两种自动勾画软件对危及器官勾画结果对比分析

目的:比较和分析两种自动勾画软件（AccuContour和DeepViewer）勾画危及器官的精确度,以此评估它们在不同肿瘤放射治疗中的适用程度和优越性。方法:回顾性选取中科院合肥肿瘤医院肿瘤患者60例,其中鼻咽癌、肺癌、乳腺癌、宫颈癌各15例,由同一个物理师在患者CT图像上手动勾画危及器官,再分别用两种自动勾画软件进行勾画。以手动勾画结果为标准,分别计算两种软件勾画结果的戴斯相似性系数（DSC）和绝对体积差（ΔV）,并对两种勾画结果的差异进行配对t检验,比较两种软件勾画结果。结果:AccuContour软件和DeepViewer软件勾画结果的总体DSC分别为0.90±0.11和0.87±0.14（t=-5.029, P<0.05）,总体ΔV分别为（13.23±18.77）和（29.89±45.27） cm3（t=7.344, P<0.05）。在20个危及器官中,AccuContour软件勾画结果的所有DSC均大于0.7,其中最大DSC为脑（0.99±0.00）,最小DSC为右眼晶状体（0.71±0.11）;DeepViewer软件勾画的结果有18个器官DSC大于等于0.7,其中,最大DSC为肺（0.98±0.00）,最小DSC为右侧股骨头（0.63±0.18）。AccuContour软件勾画的13个器官的ΔV均小于DeepViewer勾画结果。结论:两种软件整体勾画效果均比较好,对于体积较大的危及器官,勾画效果要优于体积较小的器官,AccuContour软件勾画效果优于DeepViewer软件。