Adapting liver motion models using a navigator channel technique
Notice bibliographique
Résumé
Deformable registration can improve the accuracy of tumor targeting; however for online applications, efficiency as well as accuracy is important. A navigator channel technique has been developed to combine a biomechanical model-based deformable registration algorithm with a population motion model and patient specific motion information to perform fast deformable registration for application in image-guided radiation therapy. A respiratory population-based liver motion model was generated from breath-hold CT data sets of ten patients using a finite element model as a framework. The population model provides a biomechanical reference template of the average liver motions, which were found to be (absolute mean +/-SD) 0.12 +/- 0.10, 0.84 +/- 0.13, and 1.24 +/- 0.18 cm in the left-right (LR), anterior-posterior (AP), and superior-inferior (SI) directions, respectively. The population motion model was then adapted to the specific liver motion of 13 patients based on their exhale and inhale CT images. The patient motion was calculated using a navigator channel (a narrow region of interest window) on liver boundaries in the images. The absolute average accuracy of the navigator channel to predict the 1D SI and AP motions of the liver was less than 0.11, which is less than the out-of-plane image voxel size, 0.25 cm. This 1D information was then used to adapt the 4D population motion model in the SI and AP directions to predict the patient specific liver motion. The absolute average residual error of the navigator channel technique to adapt the population motion to the patients' specific motion was verified using three verification methods: (1) vessel bifurcation, (2) tumor center of mass, and (3) MORFEUS deformable algorithm. All three verification methods showed statistically similar results where the technique's accuracy was approximately on the order of the voxel image sizes. This method has potential applications in online assessment of motion at the time of treatment to improve image-guided radiotherapy and monitoring of intrafraction motion.
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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 ».