清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Improving Automated Glioma Segmentation in Routine Clinical Use Through Artificial Intelligence-Based Replacement of Missing Sequences With Synthetic Magnetic Resonance Imaging Scans

分割 计算机科学 缺少数据 人工智能 流体衰减反转恢复 模式识别(心理学) 公制(单位) 磁共振成像 Sørensen–骰子系数 基本事实 深度学习 图像分割 医学 机器学习 放射科 经济 运营管理
作者
Marie Thomas,Florian Kofler,Lioba Grundl,Tom Finck,Hongwei Li,Claus Zimmer,Bjoern Menze,Benedikt Wiestler
出处
期刊:Investigative Radiology [Ovid Technologies (Wolters Kluwer)]
卷期号:57 (3): 187-193 被引量:30
标识
DOI:10.1097/rli.0000000000000828
摘要

Although automated glioma segmentation holds promise for objective assessment of tumor biology and response, its routine clinical use is impaired by missing sequences, for example, due to motion artifacts. The aim of our study was to develop and validate a generative adversarial network for synthesizing missing sequences to allow for a robust automated segmentation.Our model was trained on data from The Cancer Imaging Archive (n = 238 WHO II-IV gliomas) to synthesize either missing FLAIR, T2-weighted, T1-weighted (T1w), or contrast-enhanced T1w images from available sequences, using a novel tumor-targeting loss to improve synthesis of tumor areas. We validated performance in a test set from both the REMBRANDT repository and our local institution (n = 68 WHO II-IV gliomas), using qualitative image appearance metrics, but also segmentation performance with state-of-the-art segmentation models. Segmentation of synthetic images was compared with 2 commonly used strategies for handling missing input data, entering a blank mask or copying an existing sequence.Across tumor areas and missing sequences, synthetic images generally outperformed both conventional approaches, in particular when FLAIR was missing. Here, for edema and whole tumor segmentation, we improved the Dice score, a common metric for evaluation of segmentation performance, by 12% and 11%, respectively, over the best conventional method. No method was able to reliably replace missing contrast-enhanced T1w images.Replacing missing nonenhanced magnetic resonance sequences via synthetic images significantly improves segmentation quality over most conventional approaches. This model is freely available and facilitates more widespread use of automated segmentation in routine clinical use, where missing sequences are common.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
16秒前
uygher完成签到,获得积分20
26秒前
熊雅完成签到,获得积分10
44秒前
整齐的不评完成签到,获得积分10
47秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
52秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
52秒前
大医仁心完成签到 ,获得积分10
1分钟前
cartor完成签到,获得积分10
1分钟前
常有李完成签到,获得积分10
1分钟前
zenabia完成签到 ,获得积分0
1分钟前
pasley完成签到,获得积分20
2分钟前
哈哈完成签到 ,获得积分10
2分钟前
夏天的风完成签到,获得积分10
2分钟前
思源应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
李爱国应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
nikuisi完成签到 ,获得积分10
2分钟前
科研狗完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
Pearl发布了新的文献求助10
3分钟前
4分钟前
rose发布了新的文献求助10
4分钟前
似水流年完成签到 ,获得积分10
4分钟前
4分钟前
科研魂发布了新的文献求助10
4分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
4分钟前
上官若男应助胖虎虎采纳,获得10
4分钟前
科研魂完成签到,获得积分20
5分钟前
两个榴莲完成签到,获得积分0
5分钟前
5分钟前
呃呃发布了新的文献求助10
5分钟前
5分钟前
天天快乐应助兼听则明采纳,获得10
6分钟前
竹青完成签到 ,获得积分10
6分钟前
7分钟前
7分钟前
胖虎虎发布了新的文献求助10
7分钟前
你能行发布了新的文献求助10
7分钟前
汉堡包应助瓜皮来的采纳,获得10
7分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
T/SNFSOC 0002—2025 独居石精矿碱法冶炼工艺技术标准 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6042689
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7796981
关于积分的说明 16237387
捐赠科研通 5188418
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2776437
邀请新用户注册赠送积分活动 1759525
关于科研通互助平台的介绍 1643032