Radıomıcs analysıs of magnetıc resonance ımagıng for radıosurgery plan qualıty assessment and genetıc mutatıon detectıon ın braın tumors
Beyin tümörlerinde radyocerrahi plani kalitesinin değerlendirilmesi ve genetik mutasyon tespiti için manyetik rezonans görüntüleme'nin radyomik analizi
- Tez No: 942382
- Danışmanlar: PROF. DR. ESİN ÖZTÜRK IŞIK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Onkoloji, Engineering Sciences, Oncology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Biyo-Medikal Mühendislik Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 114
Özet
Manyetik rezonans görüntüleme (MRG), beyin tümörü biyolojisinin anlaşılması, tedavi stratejilerinin optimize edilmesi ve prognozun öngörülmesi açısından klinik pratikte temel bir araçtır. Hesaplama ve yapay zeka alanındaki son gelişmeler, MRG'yi hassas tıp için büyük veri analizine entegre etmiştir. Radyomikler, invaziv olmayan ve nicel bir teknik olarak, görüntüleme verilerini yüksek boyutlu veri setlerine dönüştürerek, tümör fizyopatolojisiyle bağlantılı şifreli bilgileri ortaya çıkarır ve tanı, prognoz ve tedavi planlamasının hassasiyetini artırır. Bu tez, vestibüler schwannomlar, gliomalar ve meningiomlar gibi belirli beyin tümörlerine odaklanmış ve klinik, anatomik görüntüleme ve patolojik verileri içermektedir. Tezin amacı, radyomik tabanlı iş akışları geliştirerek: i) Gamma Knife doz planlama kalitesini ve tedavi sonuçlarını değerlendirmek, ii) glioma hastalarında izositrat dehidrojenaz (IDH) mutasyon durumunu ve prognozu öngörmek (harici bir veri setiyle doğrulama ile), iii) nörofibromatozis tip 2 (NF2) genindeki değişiklikleri değerlendirmek ve meningiomalarda nükssüz sağkalımı (recurrence free survival-RFS) tahmin etmektir. Tezin temel bulguları şunları içerektedir: Tümör şekilsizliği, vestibüler schwannomlar için Gamma Knife doz planlama kalitesini etkilerken, tedavi sonuçlarını etkilememiştir; gliomaların MRG'deki küresellik derecesi ve yoğunluk desenleri, IDH mutasyon durumu ve prognozun önemli öngörücüleriydi; yapısal MRI radyomikleri, NF2 kaybı ve meningiomalarda RFS ile güçlü bir şekilde ilişkiliydi. Bu sonuçlar, radyomiklerin karar verme süreçlerindeki potansiyelini vurgulamakta ve nöroonkolojiye yeni bakış açıları sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
Magnetic resonance imaging (MRI) is essential in clinical practice for understanding brain tumor biology, optimizing treatment strategies, and predicting prognosis. Recent advancements in computation and artificial intelligence have integrated MRI into big data for precision medicine. Radiomics, a noninvasive and quantitative technique, converts imaging data into high-dimensional datasets, revealing encrypted information linking to the tumor pathophysiology to improve the precision of diagnosis, prognosis, and treatment planning. This thesis focused on specific brain tumors—vestibular schwannomas, gliomas, and meningiomas— and included clinical, anatomical imaging, and pathological data. We aimed to develop radiomics-based pipelines to: i) evaluate Gamma Knife dose planning quality and treatment outcomes, ii) predict isocitrate dehydrogenase (IDH) mutation status and prognosis in glioma patients with validation on an external dataset, and iii) assess alterations in neurofibromatosis type 2 (NF2) gene and predict recurrence-free survival (RFS) in meningiomas. The key findings of the dissertation included: tumor shape irregularity affected Gamma Knife dose planning quality without having an influence on treatment outcomes for vestibular schwannomas; the degree of sphericity and intensity patterns of gliomas on MRI were important predictors of IDH mutation status and prognosis; and structural MRI radiomics were strongly correlated with NF2 loss and RFS in meningiomas. These results highlighted the potential of radiomics in the decision-making framework, providing new insights into neurooncology.
Benzer Tezler
- Akut iskemik inmeli olgularda hemorajik transformasyon gelişimini öngörmede mr görüntülemenin radyomiks analizinin tanısal değeri
Diagnostic value of radiomics analysis on mr imaging for predicting hemorrhagic transformation in acute ischemic stroke cases
ALAADDİN ATEŞ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2024
Radyoloji ve Nükleer TıpSağlık Bilimleri ÜniversitesiRadyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NESLİN ŞAHİN
DOÇ. DR. AYGÜL TANTİK PAK
- Gaucher hastalığında beyin parankimi manyetik rezonans görüntüleme bulgularının değerlendirilmesi ve hastalığın alt tipleri arasındaki farklılıkların radyomiks analizi ile karşılaştırılması
Evaluation of brain parenchyma magnetic resonance imaging findings in gaucher disease and comparison of differences between subtypes of the disease with radiomics analysis
DUYGU ÖZGÜL ÖZESEN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2023
Endokrinoloji ve Metabolizma HastalıklarıÇukurova ÜniversitesiRadyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖMER KAYA
- Meme MRG'de saptanan kitle dışı kontrastlanmaların benign ve malign ayrımında radyolojik bulgularla doku analizi bulgularının makine öğrenimi yöntemleriyle değerlendirilmesi ve segmentasyon tabanlı 3 boyutlu evrişimsel sinir ağlarıyla karşılaştırılması
Evaluation of radiological and texture analysis findings using machine learning methods in the differentiation of benign and malignant non-mass enhancements detected onbreast MRI and comparison with segmentation-based three dimensional convolutional neural networks
SERHAT AKIŞ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2025
Radyoloji ve Nükleer TıpDokuz Eylül ÜniversitesiRadyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. PINAR BALCI
- Over lezyonlarında benign, borderline ve malign ayrımında manyetik rezonans görüntülemenin yeri ve MR tabanlı yapay zekâ ile karşılaştırılması
The place of magnetic resonance imaging in the discrimination of benign, borderline and malign in over lesions andcomparison with MR-based artificial intelligence
RABİA ÇELİKÖZ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2023
Radyoloji ve Nükleer TıpAfyonkarahisar Sağlık Bilimleri ÜniversitesiRadyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ESRA ÖZGÜL
- Karaciğer metastazlarında ablasyon sonrası kontrol MRG'de radiomics analizi ile lokal nüks öngörüsü
Prediction of local recurrence using radiomics analysis on post-ablation control MRI in liver metastases
EDANUR KARAPINAR
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2025
Radyoloji ve Nükleer Tıpİstanbul ÜniversitesiRadyodiagnostik Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET SEMİH ÇAKIR