Conformal thermal therapy using planar ultrasound transducers and adaptive closed-loop MR temperature control: demonstration in gel phantoms and<i>ex vivo</i>tissues
Notice bibliographique
Résumé
MRI-guided transurethral ultrasound therapy offers a minimally invasive approach for the treatment of localized prostate cancer. Integrating a multi-element planar transducer with active MR temperature feedback can enable three-dimensional conformal thermal therapy of a target region within the prostate gland while sparing surrounding normal tissues. Continuous measurement of the temperature distribution in tissue enables dynamic compensation for unknown changes in blood flow and tissue properties during treatment. The main goal of this study was to evaluate the feasibility of using active temperature feedback on a clinical 1.5 T MR imager for conformal thermal therapy. MR thermometry was performed during heating in both gel phantoms and excised tissue with a transurethral heating applicator, and the rotation rate and power were varied based on the thermal measurements. The capability to produce a region of thermal damage that matched a target boundary was evaluated. The influence of a cooling gradient (to simulate cooling of the rectum or urethra) on the desired pattern of thermal damage was also investigated in gel phantoms. Results showed high correlation between the desired target boundary and the 55 degrees C isotherm generated during heating with an average distance error of 0.9 mm +/- 0.4 mm (n = 6) in turkey breasts, 1.4 mm +/- 0.6 mm (n = 4) in gel phantoms without rectal cooling and 1.4 mm +/- 0.6 mm (n = 3) in gel phantoms with rectal cooling. The results were obtained using a temporal update rate of 5 s, a spatial resolution of 3 x 3 x 10 mm for the control point, and a temperature uncertainty of approximately 1 degrees C. The performance of the control algorithm under these conditions was comparable to that of simulations conducted previously by our group. Overall, the feasibility of generating targeted regions of thermal damage with a transurethral heating applicator and active MR temperature feedback has been demonstrated experimentally. This method of treatment appears capable of accounting for unpredictable and varying tissue properties during the treatment.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».