商业深度学习自动勾画软件在妇科CT引导近距离放疗中的应用评估：提升效率与一致性

本研究评估了专为妇科高剂量率（HDR）近距离放疗设计的商业深度学习自动勾画软件 Limbus Contour 在危及器官（OAR）勾画中的表现。结果表明，AI自动勾画与临床参考轮廓一致性较高（膀胱DSC达0.92），AI辅助勾画显著减少操作时间（从14.8分钟降至6.9分钟/例，p<0.001）并降低观察者间变异，有望优化临床工作流程并提升勾画标准化水平。

　　

Highlight

Methods

本研究评估了两种临床工作流程中的近距离放疗自动勾画模型并与人工勾画进行对比：

（1）全自动模式：不进行任何人工编辑；

（2）AI辅助模式：放射肿瘤学家（ROs）可在AI生成轮廓基础上编辑至临床可接受标准。

此外，我们还以观察者间变异为基准，对比了使用与未使用自动勾画软件时的表现差异。

Fully automated AI approach

膀胱模型在全自动AI勾画中表现出最佳几何精度，其与临床轮廓对比的Dice相似系数（DSC）中位数为0.92 [0.89, 0.95]，中位平均距离误差（MDA）为1.1 [0.8, 1.3] mm。直肠表现次之，DSC为0.79 [0.76, 0.85]，MDA为1.8 [1.3, 2.6] mm；而乙状结肠和小肠的勾画效果较差，DSC分别为0.62 [0.47, 0.73]与0.66 [0.58, 0.70]，MDA则分别为9.4 [3.0, 13.6] mm与4.4 [3.1, -] mm。

Discussion

本研究测试了一款专为妇科近距离放疗设计的商业自动分割软件，涵盖两种临床工作流程：全自动（AI）与半自动（AI辅助）。我们将其几何与剂量学结果与专家勾画间计算的同类指标进行比较。这类对比对准确衡量当前与未来自动勾画工具的性能至关重要。据我们所知，本文是首篇针对商业级、经妇科近距离放疗专用训练的深度学习自动勾画软件开展系统评估的研究。

Conclusions

在妇科HDR近距离放疗中，人工勾画危及器官（OAR）不仅是工作流程中的主要瓶颈，还引入了显著的观察者间与观察者内变异。应用商业软件 Limbus Contour 进行全自动或AI辅助勾画，平均表现相当于或优于人工勾画。全自动与AI辅助勾画之间的平均差异较小，但在某些个案中——