A dual modality phantom for cone beam CT and ultrasound image fusion in prostate implant
Notice bibliographique
Résumé
In transrectal ultrasound (TRUS) guided prostate seed brachytherapy, TRUS provides good delineation of the prostate while x-ray imaging, e.g., C-arm, gives excellent contrast for seed localization. With the recent availability of cone beam CT (CBCT) technology, the combination of the two imaging modalities may provide an ideal system for intraoperative dosimetric feedback during implantation. A dual modality phantom made of acrylic and copper wire was designed to measure the accuracy and precision of image coregistration between a C-arm based CBCT and 3D TRUS. The phantom was scanned with TRUS and CBCT under the same setup condition. Successive parallel transverse ultrasound (US) images were acquired through manual stepping of the US probe across the phantom at an increment of 1 mm over 7.5 cm. The CBCT imaging was done with three reconstructed slice thicknesses (0.4, 0.8, and 1.6 mm) as well as at three different tilt angles (0 degrees, 15 degrees, 30 degrees), and the coregistration between CBCT and US images was done using the Variseed system based on four fiducial markers. Fiducial localization error (FLE), fiducial registration error (FRE), and target registration error (TRE) were calculated for all registered image sets. Results showed that FLE were typically less than 0.4 mm, FRE were less than 0.5 mm, and TRE were typically less than 1 mm within the range of operation for prostate implant (i.e., < 6 cm to surface of US probe). An analysis of variance test showed no significant difference in TRE for the CBCT-US fusion among the three slice thicknesses (p = 0.37). As a comparison, the experiment was repeated with a US-conventional CT scanner combination. No significant difference in TRE was noted between the US-conventional CT fusion and that for all three CBCT image slice thicknesses (p = 0.21). CBCT imaging was also performed at three different C-arm tilt angles of 0 degrees, 15 degrees and 30 degrees and reconstructed at a slice thickness of 0.8 mm. There is no significant difference in TRE between 0 degrees and 15 degrees (p = 0.191) as well as between 0 degrees and 30 degrees (p = 0.275), which suggests that the C-arm may be tilted intraoperatively to acquire CBCT images without compromising the quality of image fusion. The results conclude a high degree of accuracy and precision for the CBCT-TRUS fusion, which could be useful toward achieving real time intraoperative dosimetry in prostate brachytherapy.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,009 | 0,002 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».