Pacientu aprūpes uzlabošana ar mākslīgā intelekta balstītu vājināšanās korekciju PET attēlveidošanā

Nesen, 2024. gada 7. maijā, žurnāla Oncotarget 15. sējumā tika publicēts jauns pētījums ar nosaukumu “Pix-2-Pix GAN izmantošana dziļās mācīšanās balstītai visa ķermeņa PSMA PET/CT vājināšanās korekcijai”.

Onkoloģisko pacientu novērošanas laikā secīgos PET/DT pētījumos iegūtā radiācijas iedarbība rada bažas. Šajā nesenajā pētījumā pētnieku komanda, kurā bija Kevins C. Ma, Estere Mena, Liza Lindenberga, Neitans S. Lejs, Filips Eklarinals, Debora E. Citrina, Pīters A. Pinto, Bredfords Dž. Vuds, Viljams L. Dahuts, Džeimss L. Gallijs, Ravi A. Madans, Pīters L. Čoiks, Ismails Bariss Turkbejs un Stefanija A. Harmona no Nacionālā vēža institūta Nacionālajos veselības institūtos, ieviesa mākslīgā intelekta (MI) rīku. Šī rīka mērķis ir ģenerēt vājinājuma koriģētus PET (AC-PET) attēlus no PET (NAC-PET) attēliem bez vājinājuma koriģēšanas, potenciāli samazinot nepieciešamību pēc zemas devas DT skenēšanas.

“Ar mākslīgo intelektu ģenerētiem PET attēliem ir klīniskais potenciāls samazināt nepieciešamību pēc vājinājuma korekcijas datortomogrāfijas skenējumos, vienlaikus saglabājot kvantitatīvos marķierus un attēla kvalitāti prostatas vēža pacientiem.”

Metodes: Balstoties uz pāra AC-PET un NAC-PET attēliem, tika izstrādāts dziļās mācīšanās algoritms, kas balstīts uz 2D Pix-2-Pix ģeneratīvā adversarial tīkla (GAN) arhitektūru. 18F-DCFPyL PSMA (prostatas specifiskā membrānas antigēna) PET-CT pētījums, kurā piedalījās 302 pacienti ar prostatas vēzi, tika sadalīts apmācības, validācijas un testēšanas grupās (n = attiecīgi 183, 60 un 59). Modelis tika apmācīts, izmantojot divas standartizētas stratēģijas: standarta uzņemšanas vērtības (SUV) un SUV-NYUL. Skenēšanas horizontālā veiktspēja tika novērtēta, izmantojot normalizētu vidējo kvadrātisko kļūdu (NMSE), vidējo absolūto kļūdu (MAE), strukturālās līdzības indeksu (SSIM) un maksimālo signāla un trokšņa attiecību (PSNR). Kodolmedicīnas ārsts prospektīvi veica interesējošās zonas bojājuma līmeņa analīzi. SUV rādītāji tika novērtēti, izmantojot grupas iekšējo korelācijas koeficientu (ICC), atkārtojamības koeficientu (RC) un lineāros jaukto efektu modeļus.

Rezultāti：Neatkarīgajā testu kohortā NMSE, MAE, SSIM un PSNR mediānais rādītājs bija attiecīgi 13,26 %, 3,59 %, 0,891 un 26,82. SUVmax un SUVmean ICC bija 0,88 un 0,89, kas norāda uz spēcīgu korelāciju starp sākotnējiem un mākslīgā intelekta ģenerētiem kvantitatīvās attēlveidošanas marķieriem. Tika konstatēts, ka tādi faktori kā bojājuma atrašanās vieta, blīvums (Haunsfīlda vienības) un bojājuma uzsūkšanās ietekmē ģenerēto SUV metriku relatīvo kļūdu (visi p < 0,05).

“Ar Pix-2-Pix GAN modeli ģenerētais AC-PET attēlojums demonstrē SUV rādītājus, kas cieši atbilst sākotnējiem attēliem. Ar mākslīgo intelektu ģenerētiem PET attēliem ir daudzsološs klīniskais potenciāls samazināt datortomogrāfijas skenēšanas nepieciešamību vājinājuma korekcijai, vienlaikus saglabājot kvantitatīvos marķierus un attēla kvalitāti.”

————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————–

Kā zināms, medicīniskās attēlveidošanas nozares attīstība ir nesaraujami saistīta ar virkni medicīnisko iekārtu — kontrastvielu injektoru un to palīgmateriālu —, ko plaši izmanto šajā jomā. Ķīnā, kas ir slavena ar savu ražošanas nozari, ir daudz ražotāju, kas gan mājās, gan ārzemēs ir pazīstami medicīniskās attēlveidošanas iekārtu ražošanā, tostarpLnkMedKopš dibināšanas LnkMed ir koncentrējies uz augstspiediena kontrastvielu injektoru jomu. LnkMed inženieru komandu vada doktors ar vairāk nekā desmit gadu pieredzi, un tā ir dziļi iesaistīta pētniecībā un attīstībā. Viņa vadībāCT vienas galvas injektors,CT divgalvu inžektors,MRI kontrastvielas injektorsunAngiogrāfijas augstspiediena kontrastvielas injektorsir izstrādāti ar šādām īpašībām: izturīgs un kompakts korpuss, ērta un inteliģenta lietošanas saskarne, pilnīgas funkcijas, augsta drošība un izturīgs dizains. Mēs varam nodrošināt arī šļirces un caurulītes, kas ir saderīgas ar slavenu CT, MRI, DSA injektoru zīmoliem. Ar savu sirsnīgo attieksmi un profesionālo spēku visi LnkMed darbinieki sirsnīgi aicina jūs nākt un kopā izpētīt citus tirgus.