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核医学治疗中患者的体素级剂量计算
1
作者
马锐垚
邱睿
+7 位作者
武祯
胡子仪
戴甜甜
郭烽
赵文锐
江年铭
高丽蕾
李君利
《原子能科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第6期1253-1259,共7页
核医学治疗中为了制定合理的治疗方案需要对患者进行个体化剂量评估。本研究通过计算患者的体素级剂量分布,对分化型甲状腺癌患者的^(131)I SPECT图像及CT图像进行了精准定量分析,利用体素S因子方法、直接蒙特卡罗方法和GPU蒙特卡罗方...
核医学治疗中为了制定合理的治疗方案需要对患者进行个体化剂量评估。本研究通过计算患者的体素级剂量分布,对分化型甲状腺癌患者的^(131)I SPECT图像及CT图像进行了精准定量分析,利用体素S因子方法、直接蒙特卡罗方法和GPU蒙特卡罗方法计算了核医学患者体素级剂量分布。体素S因子方法相比于蒙特卡罗方法,在上呼吸道内部、肺部、骨骼等与水密度差异大的位置表现出剂量结果的差异,在肺和骨骼的最大差异达到40%,且在组织的交界处差异明显,在距离源分布较远位置的剂量相对于蒙特卡罗结果有一定低估。GPU蒙特卡罗方法与直接蒙特卡罗方法计算结果一致,并实现了400倍的加速比。综上所述,体素级剂量计算能获得亚器官区域和肿瘤区域的剂量不均匀分布,直接蒙特卡罗方法相比于体素S因子方法能够实现更精确的剂量计算,GPU程序能有效加速蒙特卡罗计算。
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关键词
核医学
剂量评估
体素S因子方法
蒙特卡罗方法
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职称材料
多参数MRI影像组学预测IDH野生型胶质母细胞瘤的MGMT启动子甲基化表达
被引量：
5
2
作者
张馨月
刘国莉
+1 位作者
张君
马林
《中国医学影像学杂志》
CSCD
北大核心
2023年第5期433-441,共9页
目的 结合多参数MRI影像组学与机器学习,无创预测异柠檬酸脱氢酶(IDH)野生型胶质母细胞瘤的O6-甲基鸟嘌呤-DNA甲基转移酶(MGMT)启动子甲基化表达。资料与方法 回顾性收集2016年10月—2022年8月解放军总医院第一医学中心112例IDH野生型...
目的 结合多参数MRI影像组学与机器学习,无创预测异柠檬酸脱氢酶(IDH)野生型胶质母细胞瘤的O6-甲基鸟嘌呤-DNA甲基转移酶(MGMT)启动子甲基化表达。资料与方法 回顾性收集2016年10月—2022年8月解放军总医院第一医学中心112例IDH野生型胶质母细胞瘤的术前多参数MRI数据及患者年龄、性别,按7∶3随机分为训练集80例与验证集32例。选取表观扩散系数、增强T1WI及T2WI序列进行感兴趣区分割,并从每个感兴趣区中提取1 013个影像特征。采用组内相关系数(ICC)进行一致性检验并过滤ICC<0.85的影像特征。依次通过ICC、t检验及最小绝对收缩和选择算子筛选出最佳特征。在7种分类器中对3个单序列特征组与1个多序列特征组进行训练及验证。绘制受试者工作特征曲线评估模型的诊断效能。结果随机森林分类器与多序列特征组的组合模型为预测IDH野生型胶质母细胞瘤MGMT启动子甲基化表达的最优模型,训练集与验证集中的曲线下面积分别为0.933与0.915,准确度分别为0.868、0.822。结论 无创提取多参数MRI特征结合机器学习算法可以有效预测IDH野生型胶质母细胞瘤MGMT启动子甲基化的表达,为制订个体化治疗方案提供支持。
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关键词
胶质母细胞瘤
磁共振成像
O6-甲基鸟嘌呤-DNA甲基转移酶
异柠檬酸脱氢酶
影像组学
机器学习
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职称材料
题名
核医学治疗中患者的体素级剂量计算
1
作者
马锐垚
邱睿
武祯
胡子仪
戴甜甜
郭烽
赵文锐
江年铭
高丽蕾
李君利
机构
清华大学粒子技术与辐射成像教育部重点实验室
清华大学工程物理系
北京应用物理与计算数学研究所
同方威视技术股份有限公司
中日友好
医院
放射肿瘤科
解放军总医院第六医学中心核医学科
北京永新医疗设备有限公司
出处
《原子能科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第6期1253-1259,共7页
基金
国家自然科学基金(11875036)
首都临床特色应用研究项目(Z171100001017173)。
文摘
核医学治疗中为了制定合理的治疗方案需要对患者进行个体化剂量评估。本研究通过计算患者的体素级剂量分布,对分化型甲状腺癌患者的^(131)I SPECT图像及CT图像进行了精准定量分析,利用体素S因子方法、直接蒙特卡罗方法和GPU蒙特卡罗方法计算了核医学患者体素级剂量分布。体素S因子方法相比于蒙特卡罗方法,在上呼吸道内部、肺部、骨骼等与水密度差异大的位置表现出剂量结果的差异,在肺和骨骼的最大差异达到40%,且在组织的交界处差异明显,在距离源分布较远位置的剂量相对于蒙特卡罗结果有一定低估。GPU蒙特卡罗方法与直接蒙特卡罗方法计算结果一致,并实现了400倍的加速比。综上所述,体素级剂量计算能获得亚器官区域和肿瘤区域的剂量不均匀分布,直接蒙特卡罗方法相比于体素S因子方法能够实现更精确的剂量计算,GPU程序能有效加速蒙特卡罗计算。
关键词
核医学
剂量评估
体素S因子方法
蒙特卡罗方法
Keywords
nuclear medicine
dosimetry
voxel S-value
Monte Carlo method
分类号
TL72 [核科学技术—辐射防护及环境保护]
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职称材料
题名
多参数MRI影像组学预测IDH野生型胶质母细胞瘤的MGMT启动子甲基化表达
被引量：
5
2
作者
张馨月
刘国莉
张君
马林
机构
解放军
医学
院
解放军总医院
第一
医学
中心
放射诊断科
解放军总医院第六医学中心核医学科
出处
《中国医学影像学杂志》
CSCD
北大核心
2023年第5期433-441,共9页
文摘
目的 结合多参数MRI影像组学与机器学习,无创预测异柠檬酸脱氢酶(IDH)野生型胶质母细胞瘤的O6-甲基鸟嘌呤-DNA甲基转移酶(MGMT)启动子甲基化表达。资料与方法 回顾性收集2016年10月—2022年8月解放军总医院第一医学中心112例IDH野生型胶质母细胞瘤的术前多参数MRI数据及患者年龄、性别,按7∶3随机分为训练集80例与验证集32例。选取表观扩散系数、增强T1WI及T2WI序列进行感兴趣区分割,并从每个感兴趣区中提取1 013个影像特征。采用组内相关系数(ICC)进行一致性检验并过滤ICC<0.85的影像特征。依次通过ICC、t检验及最小绝对收缩和选择算子筛选出最佳特征。在7种分类器中对3个单序列特征组与1个多序列特征组进行训练及验证。绘制受试者工作特征曲线评估模型的诊断效能。结果随机森林分类器与多序列特征组的组合模型为预测IDH野生型胶质母细胞瘤MGMT启动子甲基化表达的最优模型,训练集与验证集中的曲线下面积分别为0.933与0.915,准确度分别为0.868、0.822。结论 无创提取多参数MRI特征结合机器学习算法可以有效预测IDH野生型胶质母细胞瘤MGMT启动子甲基化的表达,为制订个体化治疗方案提供支持。
关键词
胶质母细胞瘤
磁共振成像
O6-甲基鸟嘌呤-DNA甲基转移酶
异柠檬酸脱氢酶
影像组学
机器学习
Keywords
Glioblastoma
Magnetic resonance imaging
O6-methylguanine-DNA methyltransferase
Isocitrate dehydrogenase
Radiomics
Machine learning
分类号
R739.41 [医药卫生—肿瘤]
R445.2 [医药卫生—影像医学与核医学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
核医学治疗中患者的体素级剂量计算
马锐垚
邱睿
武祯
胡子仪
戴甜甜
郭烽
赵文锐
江年铭
高丽蕾
李君利
《原子能科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
多参数MRI影像组学预测IDH野生型胶质母细胞瘤的MGMT启动子甲基化表达
张馨月
刘国莉
张君
马林
《中国医学影像学杂志》
CSCD
北大核心
2023
5
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职称材料
已选择
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