Conson, Manuel
(2015)
Delineazione automatica di strutture cerebrali in pazienti sottoposti a radioterapia per tumori primitivi encefalici: dall'atlante all'istogramma dose-volume.
[Tesi di dottorato]
| Tipologia del documento: |
Tesi di dottorato
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| Lingua: |
Italiano |
| Titolo: |
Delineazione automatica di strutture cerebrali in pazienti sottoposti a radioterapia per tumori primitivi encefalici: dall'atlante all'istogramma dose-volume |
| Autori: |
| Autore | Email |
|---|
| Conson, Manuel | manuel.conson@unina.it |
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| Data: |
31 Marzo 2015 |
| Istituzione: |
Università degli Studi di Napoli Federico II |
| Dipartimento: |
Scienze Biomediche Avanzate |
| Scuola di dottorato: |
Scienze biomorfologiche e chirurgiche |
| Dottorato: |
Imaging molecolare |
| Ciclo di dottorato: |
27 |
| Coordinatore del Corso di dottorato: |
| nome | email |
|---|
| Renda, Andrea | andrea.renda@unina.it |
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| Tutor: |
| nome | email |
|---|
| Pacelli, Roberto | [non definito] |
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| Data: |
31 Marzo 2015 |
| Parole chiave: |
tumori encefalici, radioterapia, segmentazione basata su atlanti, MRI, DVH |
| Settori scientifico-disciplinari del MIUR: |
Area 06 - Scienze mediche > MED/36 - Diagnostica per immagini e radioterapia |
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| Depositato il: |
11 Apr 2015 10:47 |
| Ultima modifica: |
08 Ott 2015 07:56 |
| URI: |
http://www.fedoa.unina.it/id/eprint/10478 |
| DOI: |
10.6092/UNINA/FEDOA/10478 |
Abstract
Scopo: Implementare e validare una procedura automatizzata di segmentazione basata su atlanti effettuata su immagini di risonanza magnetica (MRI-ABAS) intesa per la definizione di formazioni grigie corticali e sottocorticali, e utilizzabile per valutazioni dosimetriche in pazienti affetti da tumori encefalici e sottoposti a radioterapia.
Pazienti e Metodi: Sono state utilizzate immagini di risonanza magnetica acquisite per dieci pazienti affetti da tumore cerebrale prima dell'inizio della RT. MRI ABAS consiste di due momenti fondamentali: la procedura di classificazione della sostanza grigia e la definizione delle regioni di interesse basata sull'utilizzo di atlanti. L'algoritmo Simultaneous Truth and Performance Level Estimation (STAPLE) è stato applicato alle strutture delineate manualmente da quattro diversi operatori con lo scopo di generare uno standard di riferimento. Per la valutazione della efficienza di MRI-ABAS sono state utilizzate cinque misure geometriche (incluso il coefficiente di similarità di Dice, DSC) e tre diversi parametri dosimetrici.
Risultati: Confrontato con la delineazione manuale, MRI-ABAS ha mostrato un'eccellente riproducibilità [valori mediani di DSCMRI-ABAS= 1 (95% CI, 0.97-1.0) vs. DSCMANUALE= 0.90 (0.73-0.98)], un'accuratezza accettabile [DSCMRI-ABAS= 0.81 (0.68-0.94) vs. DSCMANUALE= 0.90 (0.76-0.98)] e una riduzione dei tempi di delineazione di circa il 90%. I parametri dosimetrici ottenuti dall'analisi degli istogrammi dose-volume per MRI ABAS sono risultati comparabili a quelli ottenuti con la metodica manuale.
Conclusioni: Le caratteristiche di rapidità, riproducibilità e robustezza fanno della procedura MRI-ABAS un utile strumento per la valutazione degli effetti legati all'irradiazione in strutture encefaliche "non-target". Inoltre, della procedura automatizzata proposta va sottolineato il vantaggio legato alla possibilità di ottenere numerosi dati in maniera standardizzata con tempi di elaborazione ridotti.
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