Displaying 3D radiation dose on endoscopic video for therapeutic assessment and surgical guidance
Notice bibliographique
Résumé
We have developed a method to register and display 3D parametric data, in particular radiation dose, on two-dimensional endoscopic images. This registration of radiation dose to endoscopic or optical imaging may be valuable in assessment of normal tissue response to radiation, and visualization of radiated tissues in patients receiving post-radiation surgery. Electromagnetic sensors embedded in a flexible endoscope were used to track the position and orientation of the endoscope allowing registration of 2D endoscopic images to CT volumetric images and radiation doses planned with respect to these images. A surface was rendered from the CT image based on the air/tissue threshold, creating a virtual endoscopic view analogous to the real endoscopic view. Radiation dose at the surface or at known depth below the surface was assigned to each segment of the virtual surface. Dose could be displayed as either a colorwash on this surface or surface isodose lines. By assigning transparency levels to each surface segment based on dose or isoline location, the virtual dose display was overlaid onto the real endoscope image. Spatial accuracy of the dose display was tested using a cylindrical phantom with a treatment plan created for the phantom that matched dose levels with grid lines on the phantom surface. The accuracy of the dose display in these phantoms was 0.8-0.99 mm. To demonstrate clinical feasibility of this approach, the dose display was also tested on clinical data of a patient with laryngeal cancer treated with radiation therapy, with estimated display accuracy of ∼2-3 mm. The utility of the dose display for registration of radiation dose information to the surgical field was further demonstrated in a mock sarcoma case using a leg phantom. With direct overlay of radiation dose on endoscopic imaging, tissue toxicities and tumor response in endoluminal organs can be directly correlated with the actual tissue dose, offering a more nuanced assessment of normal tissue toxicities following radiation therapy and accurate registration of radiation dose to the surgical field.
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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 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,001 |
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 ».