EM‐enhanced US‐based seed detection for prostate brachytherapy
Notice bibliographique
Résumé
PURPOSE: Intraoperative dosimetry in low-dose-rate (LDR) permanent prostate brachytherapy requires accurate localization of the implanted seeds with respect to the prostate anatomy. Transrectal Ultrasound (TRUS) imaging, which is the main imaging modality used during the procedure, is not sufficiently robust for accurate seed localization. We present a method for integration of electromagnetic (EM) tracking into LDR prostate brachytherapy procedure by fusing it with TRUS imaging for seed localization. METHOD: Experiments were conducted on five tissue mimicking phantoms in a controlled environment. The seeds were implanted into each phantom using an EM-tracked needle, which allowed recording of seed drop locations. After each needle, we reconstructed a 3D ultrasound (US) volume by compounding a series of 2D US images acquired during retraction of an EM-tracked TRUS probe. Then, a difference image was generated by nonrigid registration and subtraction of two consecutive US volumes. A US-only seed detection method was used to detect seed candidates in the difference volume, based on the signature of the seeds. Finally, the EM-based positions of the seeds were used to detect the false positives of the US-based seed detection method and also to estimate the positions of the missing seeds. After the conclusion of the seed implant process, we acquired a CT image. The ground truth for seed locations was obtained by localizing the seeds in the CT image and registering them to the US coordinate system. RESULTS: Compared to the ground truth, the US-only detection algorithm achieved a localization error mean of 1.7 mm with a detection rate of 85%. By contrast, the EM-only seed localization method achieved a localization error mean of 3.7 mm with a detection rate of 100%. By fusing EM-tracking information with US imaging, we achieved a localization error mean of 1.8 mm while maintaining a 100% detection rate without any false positives. CONCLUSIONS: Fusion of EM-tracking and US imaging for prostate brachytherapy can combine high localization accuracy of US-based seed detection with the robustness and high detection rate of EM-based seed localization. Our phantom experiments serve as a proof of concept to demonstrate the potential value of integrating EM-tracking into LDR prostate brachytherapy.
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 | 0,000 | 0,002 |
| 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) | 0,001 | 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 ».