Towards ultrasound-based intraoperative dosimetry for prostate brachytherapy
Notice bibliographique
Résumé
Prostate brachytherapy is a widely used treatment of localized prostate cancer. Intra-operative dose feedback would bring many benefits to patients and healthcare practitioners. Detection of brachytherapy seeds and segmentation of prostate boundaries play key roles in dosimetry for prostate brachytherapy. However, seed detection and prostate segmentation using conventional B-mode transrectal ultrasound still remains a challenge for prostate brachytherapy, mainly due to the small size of brachytherapy seeds in the relatively low-quality B-mode ultrasound images and due to the poor contrast between the prostate gland and surrounding tissues, speckle noise, shadowing and refraction artifacts. In this thesis, a new method called the reflected power imaging is presented to enhance the visibility and imaging of implanted seeds. It directly measures the reflected energy of ultrasound radio-frequency signals without logarithmic compression. Based on this method, we propose a new solution for brachytherapy seed detection in a 3D reflected power image computed from ultrasound radio-frequency signals, instead of conventional B-mode images. Then implanted seeds are segmented in 3D local search spaces that are determined by α priori knowledge, e.g. needle entry points and seed placements in a pre-operative dosimetry plan. Needle insertion tracks are also detected locally by using the Hough Transform. Experimental results show that the proposed solution works well for seed localization in a tissue-equivalent ultrasound prostate phantom implanted according to a realistic treatment plan with 136 seeds from 26 needles. As the prostate is a firm organ relative to surrounding tissues, elastography is a potential imaging modality for the guidance of prostate brachytherapy. A dynamic ultrasound elastography method named vibro-elastography can provide more complete dynamic tissue description in terms of transfer functions and coherence functions. In this thesis, we develop fast computational algorithms and programs to implement vibro-elastography imaging in real time. Phantom experiments demonstrate that the vibro-elastography techniques produce stable and operator-independent strain images with high contrast-to-noise ratio. Furthermore, the software for a 3D vibro-elastography imaging system has been designed, implemented and used in the data collection. Over 15 patients have been scanned at the British Columbia Cancer Agency, Vancouver Centre, and the results are encouraging.
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 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,002 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 ».