Evaluating the utility of intraprocedural 3D TRUS image information in guiding registration for displacement compensation during prostate biopsy
Notice bibliographique
Résumé
PURPOSE: In targeted 3D transrectal ultrasound (TRUS)-guided biopsy, patient and prostate movement during the procedure can cause target misalignments that hinder accurate sampling of preplanned suspicious tissue locations. Multiple solutions have been proposed for displacement compensation via registration of intraprocedural TRUS images to a baseline 3D TRUS image acquired at the beginning of the biopsy procedure. While 2D TRUS images are widely used for intraprocedural guidance, some solutions utilize richer intraprocedural images such as bi- or multiplanar TRUS or 3D TRUS, acquired by specialized probes. In this work, the impact of such richer intraprocedural imaging on displacement compensation accuracy was measured to evaluate the tradeoff between cost and complexity of intraprocedural imaging versus improved displacement compensation. METHODS: Baseline and intraprocedural 3D TRUS images were acquired from 29 patients at standard sextant-template biopsy locations. Planes extracted from 3D TRUS images acquired at sextant positions were used to simulate 2D and 3D intraprocedural information available in different potential clinically relevant scenarios for co-registration with the baseline 3D TRUS image. In practice, intraprocedural 3D information can be acquired either via the use of specialized ultrasound probes (e.g., multiplanar or 3D probes) or via axial rotation of a tracked 2D TRUS probe. Registration accuracy was evaluated by calculating the target registration error (TRE) using manually identified homologous intrinsic fiducial markers (microcalcifications). The TRE was analyzed separately at the base, mid-gland and apex regions of the prostate. RESULTS: The results indicate that TRE improved gradually as the number of intraprocedural imaging planes used in registration was increased, implying that 3D TRUS information assisted the registration algorithm to robustly converge to more accurate solutions. The acquisition of a partial volume up to the angle of rotation supported more accurate displacement compensation than acquiring biplane configurations. Additional intraprocedural 3D TRUS image information was more beneficial to registration accuracy in the base and apex regions as compared with the mid-gland region. CONCLUSIONS: While the majority of the registrations using 2D TRUS images provided a clinically desired level of accuracy, intraprocedural 3D imaging helped improve the overall registration accuracy and robustness, especially in the base and apex regions of the prostate. These results are helpful for devising image-based registration methods for displacement compensation when designing 3D TRUS-guided biopsy systems.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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 | 0,010 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
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 ».