不同图像分割软件用于胸部危及器官自动勾画的临床应用

目的 比较3种自动勾画图像分割软件(rtStation、AccuContour、RT-Mind)与手动勾画对胸部肿瘤危及器官(Organs at Risk,OARs)的勾画效果.方法 选取解放军总医院第五医学中心放疗科行胸部肿瘤放疗患者15例,由肿瘤放疗医生手动勾画OARs,经确认后以此勾画结果作为参考标准,再分别应用3种图像分割软件勾画OARs,比较手动勾画与自动勾画的时间、Dice相似性系数(Dice Similarity Coefficient,DSC)和Hausdroff距离(Hausdorff Distance,HD).结果 3种自动勾画软件勾画速度比较:AccuContour>RT-Mind>rtStation,勾画时间均在3 min内完成,而人工勾画需30 min左右.3种自动勾画软件对心脏、左肺、右肺、脊髓的勾画效果较好,DSC均在0.85以上,但对食管和气管的勾画效果较差,且AccuContour、RT-Mind软件在勾画心脏、脊髓的DSC显著高于rtStation软件(P<0.05);在勾画左肺和右肺的DSC方面,AccuContour软件显著优于rtStation、RT-Mind软件(P<0.05).3种自动勾画软件脊髓HD值最小,气管HD值最大,但AccuContour、RT-Mind软件的脊髓HD均显著低于rtStation软件(P<0.05);rtStation软件的心脏HD显著高于AccuContour、RT-Mind软件(P<0.05);3种自动勾画软件的食管HD均低于2 cm,且AccuContour软件显著优于rtStation、RT-Mind软件(P<0.05);对于左、右肺,RT-Mind软件HD均超过2 cm,显著高于rtStation、AccuContour(P<0.05),勾画效果较差.结论 3种图像分割软件在胸部OARs自动勾画时,食管和气管勾画效果基本满意,但需要医师手动修改,软件有待进一步提高;心脏、肺和脊髓勾画效果理想,图像分割软件能够提高医师工作效率.