Farklı anatomik bölgeler için bilgisayarlı tomografi tabanlı yapay zeka otosegmentasyon işleminin klinik süreçlere etkisi
Effect of computurized tomography based artificial itntellienge autosegmentation progress to the clinical processes for different anatomical sites
Yazar: ANATOLİA SERKİZYAN
Danışman: PROF. DR. ENİS ÖZYAR
Acıbadem Mehmet Ali Aydınlar Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Radyasyon Onkolojisi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Radyasyon Onkolojisi = Radiation Oncology
Dizin: Anatomi = Anatomy ; Neoplazmlar = Neoplasms ; Tomografi = Tomography ; Yapay zeka = Artificial intelligence

Özet:
Bu çalışmada farklı anatomik bölgeler için BT tabanlı olarak Yapay Zeka, 'ART-Plan' 
ve 'MVision' yazılımları kullanarak otosegmentasyon işlemi yapılması, bu işlemin en 
kısa ve doğru şekilde tamamlanması ve manuel segmentasyon ile karşılaştırılıp klinik 
süreçlere katacağı avantajlar ve dezavantajların gözlenmesi amaçlanmıştır. 
Otosegmentasyon sonucunda hazırlanan tedavi planlarının dozimetrik olarak 
değerlendirilmesi yapılmıştır. ART-Plan ve Manuel segmentasyon yöntemleri ile elde 
edilen konturların segmentasyon süreleri analiz edilmiştir. ART-Plan ile 
otosegmentasyon işleminin Manuel konturlamaya göre çok daha hızlı olduğu ve ARTPlan yazılımının kısa sürede Manuel konturlamaya kıyasla daha fazla kritik organ 
otosegmentasyonu yaptığı sonucuna varılmıştır. ART-Plan ve MVision ile 
otosegmentasyon işleminden elde edilen OAR'lar ile bölümümüzdeki dozimetristler 
tarafından Manuel olarak konturlanan OAR'lar arasındaki Dice Benzerlik Katsayıları 
(DSC) karşılaştırılmıştır. Her iki segmentasyon yöntemi için de ortak olarak, Baş 
Boyun bölgesinde konturlanan; Spinal Kord, Sağ Parotis, Sol Parotis, Oral Kavite, 
Beyin Sapı, Sağ Göz, Sol Göz, Beyin ve Vücut, Meme bölgesinde konturlanan Sağ 
Meme, Sol Meme, Spinal Kanal, Kalp, Sol Akciğer, Sağ Akciğer, Vücut, Toraks 
(Akciğer) bölgesinde konturlanan; Kalp, Sağ Akciğer, Sol Akciğer, Vücut, Mide 
bölgesinde konturlanan; Özefagus, Kalp, Sol Böbrek, Sağ Böbrek, Karaciğer, Sol 
Akciğer, Sağ Akciğer, Vücut, Kadın Pelvis bölgesinde konturlanan; Bağırsklar, 
Rektum, Mesane, Sol Femur, Sağ Femur, Sol Böbrek, Sağ Böbrek, Vücut, Erkek 
Pelvis bölgesinde konturlanan; Rektum, Sağ Böbrek, Sol Böbrek, Sağ Femur, Sol 
Femur, Mesane, Vücut OAR'larının Manuel konturlar ile DSC'leri 0,7 nin üzerinde 
bulunmuştur. Oluşturulan 3 veri setine de tüm anatomik bölgelere göre tedavi planları 
yapılmıştır ve analiz edilmiştir. Meme tedavi planlarında, CTV Dmin, Dmax ve D80%
için, gruplar arasında istatistiksel olarak anlamlı bir fark bulunmuştur (p<0,001).

Abstract:
In this study, it is aimed to perform CT-based autosegmentation for different 
anatomical regions using Artificial Intelligence, 'ART-Plan' and 'MVision' software, 
to complete this process in the shortest and most accurate way, and to compare it with 
manual segmentation to observe the advantages and disadvantages that will add to 
clinical processes. The treatment plans prepared and evaluated dosimetrically. The 
segmentation times of the contours obtained by ART-Plan and Manual segmentation 
methods were analyzed. It was concluded that the autosegmentation process with 
ART-Plan is much faster than Manual contouring, and the ART-Plan software 
performs more critical organ autosegmentation compared to Manual contouring in a 
short time. The Dice Similarity Coefficients (DSC) of the OARs obtained from the 
autosegmentation process with ART-Plan and MVision and the OARs that were 
manually contoured were compared. Contoured in the Head and Neck region, common 
to both segmentation methods; Spinal Cord, Right Parotid, Left Parotid, Oral Cavity, 
Brainstem, Right Eye, Left Eye, Brain and Body, Right Breast, in the breast area, Left 
Breast, Spinal Canal, Heart, Left Lung, Right Lung, Body, in the Thorax region; 
Heart, Right Lung, Left Lung, Body, in the stomach area; Esophagus, Heart, Left 
Kidney, Right Kidney, Liver, Left Lung, Right Lung, Body, in the female pelvis area; 
Intestines, Rectum, Bladder, Left Femur, Right Femur, Left Kidney, Right Kidney, 
Body, in the Male Pelvis; Manual contours and DSCs of Rectum, Right Kidney, Left 
Kidney, Right Femur, Left Femur, Bladder, Body OARs were found above 0.7.
Treatment plans were made and analyzed according to all anatomical regions for the 3 
data sets created. A statistically significant difference was found between the groups 
for CTV Dmin, Dmax and D80% in breast treatment plans (p<0.001).