膀胱结构在CT与CBCT图像及自动勾画软件间的比较

• 作者: 赵紫婷 时飞跃 王敏 周蕾蕾 吴倩倩 蒋红兵
• 来源期刊: 中国医疗设备
• 关键词: 宫颈癌 膀胱 CT图像 CBCT图像 自动勾画
• 年，卷（期）: 2021,（4）
• 所属期刊栏目: 放疗物理和技术:自动勾画、剂量验证和模拟定位|RADIOTHERAPY PHYSICS AND TECHNOLOGY: AUTOMATIC DELINEATION, DOSE VERIFICATION AND SIMULATION POSITIONING
• 页码范围: 5-8,29
• 页数: 5页
• 分类号: R737.33
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-1633.2021.04.002

摘要

目的 比较宫颈癌放疗患者膀胱结构在CT与锥形束CT(Cone Beam CT,CBCT)图像中的影像学差异,定量评估三款软件在2种图像中自动勾画膀胱结构的准确度,探讨当前模型自动勾画CBCT图像中膀胱结构的可行性,为实现基于CBCT图像的膀胱充盈状态快速评估提供研究基础.方法 回顾性分析我院收治的20例宫颈癌放疗患者的定位CT图像及CBCT图像,通过HU均值(HUmean)、熵(ENT)、逆差距(IDM)分析两种图像中膀胱结构的影像学差异.以其中的手动勾画结构为参考,通过体积差异(ΔV％)、Dice相似性系数(DSC),定量评估3款软件在CT及CBCT图像中自动勾画膀胱结构的体积与形状准确性.结果 CT图像中膀胱结构的ENT、IDM、HUmean分别为2.79±0.40,0.72±0.03,7.64±15.06,CBCT图像中分别为5.12±0.59,0.54±0.06,26.17±24.19,各指标间的差异均有统计学意义(P<0.01).三款软件在CT中自动勾画膀胱结构的DSC值均大于0.7,在CBCT中均小于0.7.三款软件在CT图像中的自动勾画膀胱结构与手动勾画的体积差异均小于CBCT图像.结论 CBCT图像中膀胱结构的CT值波动及噪声显著高于CT图像.三款基于深度学习的自动勾画软件均能在CT图像中实现膀胱结构的准确勾画,但受到网络训练原始数据及图像间固有影像学差异的影响,尚不能用于CBCT图像.