通过直肠超声波图像定义前列腺细分的基本事实:手动与半自动方法的观察者间和观察者内部变异性

科学领域:

• 医疗成像医学成像
• 泌尿器科 泌尿器科 泌尿器科 泌尿器科
• 人工智能的人工智能

背景情况:

• 精确的前列腺细分在3D跨直肠超声波 (TRUS) 成像中对于诊断,治疗计划和AI开发至关重要.
• 手动细分虽然是一种黄金标准,但由于耗时的流程和观察者之间和观察者内部的显著变化而受到影响.
• 半自动方法提供了更快的替代方案,但需要对其一致性进行彻底评估.

研究的目的:

• 在3D TRUS图像上评估手动和半自动前列腺细分的个体间变异性.
• 为了比较手动与半自动细分方法的一致性.
• 确定最可靠的细分方法,作为未来人工智能模型开发中的参考标准.

主要方法:

• 四名泌尿外科专家对100个前列腺3D TRUS检查进行了手动和半自动细分.
• 用于手动细分的个人间和个人内变异性使用平均表面距离 (ASD) 进行评估.
• 半自动细分使用ASD,Dice相似系数和Hausdorff距离进行了评估,并采用了类似STAPLE的共识方法.

主要成果:

• 与手动方法 (手动_SSM ASD = 2.6 毫米,手动_软-SSM ASD = 1.5 毫米) 相比,半自动细分显示了较低的个人间变异性 (ASD = 1.4 毫米).
• 与手动_软_SSM (ASD = 2.2 mm) 相比,手动_软_SSM方法减少了个体内变异性 (ASD = 1.0 mm).
• 半自动细分实现了0.90的子相似系数和5.7毫米的豪斯多夫距离.

结论:

• 评估的半自动细分方法的准确性与手动细分方法相比较.
• 半自动细分显著降低了个人间和个人内部的变化.
• 这种半自动方法适合作为人工智能培训前列腺细分的可靠参考标准.