自动生成手术切除口罩:RAMPS管道
Callum Simpson1, Gerard Hall1, John S Duncan2
1CNNP Lab (www.cnnp-lab.com), Interdisciplinary Computing and Complex BioSystems Group, School of Computing, Newcastle University, Newcastle upon Tyne, United Kingdom.
Imaging neuroscience (Cambridge, Mass.)
|September 15, 2025
概括
我们开发了RAMPS,这是一个自动化管道,用于在手术中精确的3D脑切除掩盖. 该工具克服了手工限制,为大型患者队列提供切除组织的准确划分.
科学领域:
- 神经外科 神经外科
- 医疗成像医学成像
- 计算神经科学是一种神经科学.
背景情况:
- 手术需要精确地划分切除的大脑组织.
- 手术后的大脑转移使基于MRI的分析变得复杂,往往需要手动细分.
- 手动方法耗时,需要专门的专业知识,容易出现错误,限制了大规模研究.
研究的目的:
- 推出RAMPS (手术前空间的切除和口罩),这是一个用于生成3D切除口罩的自动化管道.
- 为了在与患者的T1加权MRI相同的空间中准确地划分手术前的大脑组织.
- 为手术研究提供开源,用户友好的替代手动细分的替代方案.
主要方法:
- 开发了一个自动化管道,RAMPS,集成FreeSurfer,SynthStrip,SynthSeg和ANT.
- 在本地手术前MRI空间生成3D切除口罩.
- 利用现有的神经成像软件进行强大的处理.
主要成果:
- 与手动细分相比,RAMPS获得了高的子相似度得分 (时间叶:0.86,超时叶:0.72).
- 该管道在子相似性 (0.86对0.72) 中超过了现有的两种自动化方法 (Epic-CHOP,ResectVol).
- 对手动口罩 (N=87) 和其他管道 (N=62) 进行了验证.
结论:
- 在手术中,RAMPS提供了一个准确而高效的自动化解决方案,用于划分切除的大脑组织.
- 该管道解决了手动细分的挑战,使得更大,更可靠的研究.
- RAMPS作为一个开源工具发布,以促进神经外科和计算神经科学方面的研究.
