Evaluierung einer schnellen elastischen Bildregistrierung von Ultraschall mit CT/MRT zur präzisen intermodalen Bildkorrelation im klinischen Umfeld

Zielsetzung Ziel dieser Studie ist es, die Machbarkeit und Präzision einer schnellen elastischen Bildregistrierung von Ultraschallbildern (US) im klinischen Umfeld zu untersuchen, indem diese mit CT- und/oder MRT-Daten abgeglichen werden.

Material und Methoden Ein dezidierter Workflow wurde unter Verwendung des Big Warp-Plugins in Fiji entwickelt. Nach der Validierung unseres Ansatzes an 12 menschlichen Nieren führten wir eine kompetitive Bildbewertung durch Radiologie-Assistenzärzte anhand von 24 anonymisierten Proben (jeweils 6 Nieren- und 6 Leberläsionen mit und ohne Bildregistrierung). Bewertet wurden die Dauer der Bildanalyse, die Sicherheit der intermodalen Korrelation sowie die objektive Fehlerquote.

Ergebnisse Die Registrierung von US-Bildern mit CT- und/oder MRT-Daten erfolgte in 272±26 Sekunden pro Datensatz. Die Registrierungspräzision wurde durch einen Similaritäts-Score (DCE) an vier repräsentativen Nieren gemessen, die in allen Modalitäten manuell segmentiert wurden. Der DCE-Score für die Registrierung MRT→CT betrug 0,90±0,02 und für US→CT 0,72±0,11. Die Bildbewertung durch Assistenzärzte war nach Registrierung schneller (66,7±3% Zeitersparnis), subjektiv sicherer (22,6±5% sicherer) und objektiv präziser (93% vs. 89%) im Vergleich zu unregistrierten US-Bildern.

Schlussfolgerungen Die Ergebnisse unterstreichen das Potenzial unseres Ansatzes zur Verbesserung der Analysegeschwindigkeit und -präzision sowie zur Erleichterung der retrospektiven Korrelation von CT- und/oder MRT-Daten mittels elastisch registrierten US-Datensätzen.

Publikationsverlauf

Artikel online veröffentlicht:
25. März 2025