कंप्यूटेड टोमोग्राफी पर प्रोस्टेट कैंसर के लिए विकिरण उपचार योजना के लिए कृत्रिम बुद्धिमत्ता आधारित अंग रेखांकन

उद्देश्य: प्रोस्टेट कैंसर विकिरण चिकित्सा के लिए जोखिम वाले चारों ओर के अंगों और प्रोस्टेट का बारीकी से मैनुअल रेखांकन आवश्यक है ताकि बाद के लिए दुष्प्रभावों से बचा जा सके। यह प्रक्रिया समय-لیمित है और इंटर- और इंट्रा-ऑब्जर्वर भिन्नता द्वारा बाधित होती है, जिसे कृत्रिम बुद्धिमत्ता (AI) द्वारा कम किया जा सकता है। इस अध्ययन का उद्देश्य विकिरण उपचार योजना के लिए कंप्यूटेड टोमोग्राफी (CT) स्कैन पर मैनुअल अंग रेखांकन के साथ AI के प्रदर्शन का मूल्यांकन करना था। विधियाँ और सामग्री: 2006 से 2018 के बीच चिकित्सा विकिरण उपचार प्राप्त करने वाले 1530 प्रोस्टेट कैंसर रोगियों के प्रोस्टेट, मूत्राशय और मलाशय का मैनुअल रेखांकन शामिल किया गया। उन CT स्कैन में से लगभग 50% को प्रशिक्षण सेट के रूप में, 25% को मान्यता सेट के रूप में, और 25% को परीक्षण सेट के रूप में उपयोग किया गया। धातु कलाकृतियों के कारण हिप प्रॉस्थेसिस वाले रोगियों को बाहर रखा गया। मान्यता सेट के साथ प्रशिक्षण और फाइन-ट्यूनिंग के बाद, परीक्षण सेट के लिए प्रोस्टेट और जोखिम में अंगों का स्वचालित रेखांकन प्राप्त किया गया। मैनुअल और स्वचालित रेखांकन के बीच सहमति का मूल्यांकन करने के लिए Sørensen-Dice समानता गुणांक, औसत सतह की दूरी, और Hausdorff दूरी का उपयोग किया गया। परिणाम: मैनुअल और AI रेखांकन के बीच का मध्य Sørensen-Dice समानता गुणांक क्रमशः प्रोस्टेट, मूत्राशय और मलाशय के लिए 0.82, 0.95, और 0.88 था। प्रोस्टेट के लिए मध्य औसत सतह की दूरी और Hausdorff दूरी क्रमशः 1.7 और 9.2 मिमी, मूत्राशय के लिए 0.7 और 6.7 मिमी, और मलाशय के लिए 1.1 और 13.5 मिमी थी। निष्कर्ष: प्रोस्टेट कैंसर विकिरण उपचार योजना के लिए स्वचालित CT-आधारित अंग रेखांकन संभव है और मैन्युअल रूप से किए गए कंटूरिंग के साथ अच्छी सहमति दिखाता है।