Καρκίνος: Νέα μέθοδος για την καταγραφή εικόνας πνεύμονα που ονομάζεται Dlung.

Καρκίνος: Έρευνα που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό του Πανεπιστημίου Jiao Tong της Σανγκάης πρότεινε μια νέα μέθοδο για την καταγραφή εικόνας πνεύμονα που ονομάζεται Dlung. Το Dlung είναι μια διαφοροποιημένη καταχώρηση εικόνας πνευμόνων βασισμένη σε μάθηση χωρίς επίβλεψη, η οποία μπορεί να βοηθήσει στη δημιουργία μοντέλων αναπνευστικής κίνησης βασισμένα σε περιορισμένα δεδομένα με υψηλή ταχύτητα και υψηλή ακρίβεια, προσφέροντας μια πιο αποτελεσματική μέθοδο για τη μοντελοποίηση αναπνευστικής κίνησης.

Η μοντελοποίηση αναπνευστικής κίνησης είναι μια βασική τεχνική στην τεχνολογία απεικόνισης για την ανάλυση θωρακικών οργάνων όπως οι πνεύμονες με αναπνευστική κίνηση. Προσφέρει σημαντικές αναφορές για τη στόχευση όγκων με ακτινοθεραπεία, αποφεύγοντας παράλληλα τη βλάβη σε φυσιολογικούς ιστούς κατά τη θεραπεία του καρκίνου του πνεύμονα. Η καταχώρηση εικόνας πνεύμονα, η διαδικασία κατασκευής μιας πυκνής αντιστοιχίας μεταξύ των ζευγών εικόνων του πνεύμονα, είναι κρίσιμη για τη μοντελοποίηση της αναπνευστικής κίνησης. Μεταξύ όλων των τρεχουσών μεθόδων για την καταγραφή εικόνας πνεύμονα, οι μέθοδοι που βασίζονται στη μάθηση χωρίς επίβλεψη έχουν κερδίσει τεράστιο ενδιαφέρον καθώς μπορούν να υπολογίσουν την παραμόρφωση χωρίς την απαίτηση επίβλεψης. Ωστόσο, υπάρχουν δύο μειονεκτήματα στις τρέχουσες μεθόδους που βασίζονται στη μάθηση χωρίς επίβλεψη: το ένα είναι ότι δεν μπορούν να χειριστούν προβλήματα με περιορισμένα δεδομένα. Το άλλο είναι ότι στερούνται διαφορομορφικών (διατηρητικών τοπολογικών) ιδιοτήτων, ειδικά όταν υπάρχει μεγάλη παραμόρφωση στις σαρώσεις πνευμόνων. Στοχεύοντας σε αυτά τα δύο προβλήματα, οι ερευνητές πρότειναν τη μέθοδο Dlung που λύνει το πρόβλημα των περιορισμένων δεδομένων μέσω τεχνικών μικρορύθμισης και πραγματοποιεί τη διαφορομορφική καταχώρηση με τη μέθοδο κλιμάκωσης και τετραγωνισμού. Σε σύγκριση με τις βασικές μεθόδους elastix, SyN και VoxelMorph, το Dlung επιτυγχάνει την υψηλότερη ακρίβεια με διαφορομορφικές ιδιότητες όταν εφαρμόζεται στην καταχώρηση εικόνων 4D. «Το Dlung κατασκευάζει ακριβή και γρήγορα μοντέλα αναπνευστικής κίνησης με περιορισμένα δεδομένα», εξήγησε ο Peizhi Chen, ο πρώτος συγγραφέας αυτής της έρευνας, «πιστεύουμε ότι έχει μια ευρεία προοπτική εφαρμογής στην καθοδηγούμενη από εικόνα ακτινοθεραπεία κατά τη θεραπεία του καρκίνου του πνεύμονα στο μέλλον».