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Um novo método para registro de imagens pulmonares

Dlung: um novo método para registro de imagens pulmonares

Modelagem do movimento respiratório. (A imagem da capa do Volume 28, Edição 4, Shanghai Jiao Tong University (Science). Este artigo foi o artigo de capa dessa edição.). Crédito: Peizhi Chen, Yifan Guo, Dahan Wang, Chinling Chen.

Pesquisa publicada em Jornal da Universidade Jiao Tong de Xangai (Ciências) propôs um novo método para registro de imagens pulmonares denominado Dlung. Dlung é um registro de imagem pulmonar difeomórfica baseado em aprendizado de poucos disparos não supervisionado, que pode ajudar a construir modelos de movimento respiratório baseados em dados limitados com alta velocidade e alta precisão, oferecendo um método mais eficiente para modelagem de movimento respiratório.

A modelagem do movimento respiratório é uma técnica essencial na tecnologia de imagem para a análise de órgãos torácicos, como os pulmões, com movimento respiratório. Oferece referências importantes para direcionar tumores por radioterapia, evitando danos aos tecidos normais durante o tratamento do câncer de pulmão.

O registro de imagens pulmonares, o processo de construção de uma correspondência densa entre pares de imagens pulmonares, é fundamental para a modelagem do movimento respiratório. Entre todos os métodos atuais de registro de imagens pulmonares, os métodos não supervisionados baseados em aprendizagem ganharam enorme interesse, pois podem calcular a deformação sem a necessidade de supervisão.

No entanto, existem duas desvantagens nos actuais métodos baseados na aprendizagem não supervisionada: uma é que não conseguem lidar com problemas com dados limitados; a outra é que eles não possuem propriedades difeomórficas (preservação da topologia), especialmente quando existem grandes deformações nas imagens pulmonares.

Visando esses dois problemas, os pesquisadores propuseram o método Dlung que resolve o problema de dados limitados por meio de técnicas de ajuste fino e realiza registro difeomórfico pelo método de escala e quadratura. Comparado com os métodos de linha de base elastix, SyN e VoxelMorph, o Dlung atinge a mais alta precisão com propriedades difeomórficas quando aplicado no registro de imagens 4D.

“A Dlung constrói modelos de movimento respiratório precisos e rápidos com dados limitados”, explicou Peizhi Chen, o primeiro autor desta pesquisa, “acreditamos que tem uma ampla perspectiva de aplicação na radioterapia guiada por imagem no tratamento do câncer de pulmão no futuro”.

Mais Informações:
Peizhi Chen et al, Dlung: Modelagem de movimento respiratório difeomórfico não supervisionado de poucos disparos, Jornal da Universidade Jiaotong de Xangai (Ciências) (2022). DOI: 10.1007/s12204-022-2525-3

Fornecido por Shanghai Jiao Tong University Journal Center

Citação: Dlung: Um novo método para registro de imagens pulmonares (2024, 7 de janeiro) recuperado em 7 de janeiro de 2024 em https://medicalxpress.com/news/2024-01-dlung-method-lung-image-registration.html

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