FDG-PET-based differential uptake volume histograms: a possible approach towards definition of biological target volumes
Notice bibliographique
Résumé
OBJECTIVE: Integration of fluorine-18 fludeoxyglucose ((18)F-FDG)-positron emission tomography (PET) functional data into conventional anatomically based gross tumour volume delineation may lead to optimization of dose to biological target volumes (BTV) in radiotherapy. We describe a method for defining tumour subvolumes using (18)F-FDG-PET data, based on the decomposition of differential uptake volume histograms (dUVHs). METHODS: For 27 patients with histopathologically proven non-small-cell lung carcinoma (NSCLC), background uptake values were sampled within the healthy lung contralateral to a tumour in those image slices containing tumour and then scaled by the ratio of mass densities between the healthy lung and tumour. Signal-to-background (S/B) uptake values within volumes of interest encompassing the tumour were used to reconstruct the dUVHs. These were subsequently decomposed into the minimum number of analytical functions (in the form of differential uptake values as a function of S/B) that yielded acceptable net fits, as assessed by χ(2) values. RESULTS: Six subvolumes consistently emerged from the fitted dUVHs over the sampled volume of interest on PET images. Based on the assumption that each function used to decompose the dUVH may correspond to a single subvolume, the intersection between the two adjacent functions could be interpreted as a threshold value that differentiates them. Assuming that the first two subvolumes spread over the tumour boundary, we concentrated on four subvolumes with the highest uptake values, and their S/B thresholds [mean ± standard deviation (SD)] were 2.88 ± 0.98, 4.05 ± 1.55, 5.48 ± 2.06 and 7.34 ± 2.89 for adenocarcinoma, 3.01 ± 0.71, 4.40 ± 0.91, 5.99 ± 1.31 and 8.17 ± 2.42 for large-cell carcinoma and 4.54 ± 2.11, 6.46 ± 2.43, 8.87 ± 5.37 and 12.11 ± 7.28 for squamous cell carcinoma, respectively. CONCLUSION: (18)F-FDG-based PET data may potentially be used to identify BTV within the tumour in patients with NSCLC. Using the one-way analysis of variance statistical tests, we found a significant difference among all threshold levels among adenocarcinomas, large-cell carcinoma and squamous cell carcinomas. On the other hand, the observed significant variability in threshold values throughout the patient cohort (expressed as large SDs) can be explained as a consequence of differences in the physiological status of the tumour volume for each patient at the time of the PET/CT scan. This further suggests that patient-specific threshold values for the definition of BTVs could be determined by creation and curve fitting of dUVHs on a patient-by-patient basis. ADVANCES IN KNOWLEDGE: The method of (18)F-FDG-PET-based dUVH decomposition described in this work may lead to BTV segmentation in tumours.
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 | 0,005 |
| 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 | 0,001 |
| 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) | 0,001 | 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 ».