Deep learning based prediction of radiotherapy outcomes in patients with brain tumors using mr images
Beyin tümörlü hastalarda uygulanan radyoterapi sonuçlarının mr görüntüsü kullanılarak derin öğrenme tabanlı tahmini
- Tez No: 960892
- Danışmanlar: DOÇ. DR. OSMAN GÜNAY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Nöroloji, Radyasyon Onkolojisi, Engineering Sciences, Neurology, Radiation Oncology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 76
Özet
Glioblastoma (GBM), oldukça agresif ve tedaviye dirençli bir beyin tümörüdür. MRG, özellikle radyoterapi sonrası GBM'nin izlenmesinde kritik öneme sahip olsa da, tedaviye yanıt tahmini belirsizdir. RANO kriterleri, tedaviye yanıt değerlendirmesini dört sınıfa standartlaştırmak için geliştirilmiştir, ancak manuel uygulamaları zaman alıcı ve zordur. Bu çalışma, radyoterapi öncesi ve sonrası MRI taramalarını kullanarak GBM tedavi yanıtını otomatik olarak tahmin etmek için bir derin öğrenme çerçevesi önermektedir. RANO yanıtlarını tahmin etmek için kosinüs benzerliği ve L2 normunu kullanan yeni bir vekil etiketleme yöntemi geliştirilmiştir. İkili sınıflandırma, özellikle RANO 1 için doğruluk (%43-90), kesinlik (%40-100), duyarlılık (%13-100) ve F1 puanları (%19-91) elde ederek en yüksek genel performansı gösterdi. Üç sınıflı modeller orta düzeyde sonuçlar üretti (doğruluk: %31-66, kesinlik: %25-93, duyarlılık: %13-91, F1: %14-75), dört sınıflı modeller de benzer sonuçlar elde etti (doğruluk: %45-50, kesinlik: %24-76, duyarlılık: %20-83, F1: %27-75). RANO 1, RANO 3 ve 4 ile benzer doğrulukla en kesin tahminlere sahipken, RANO 2 ayırt edilmesi en zor olan olarak bulundu.
Özet (Çeviri)
Glioblastoma (GBM) is a highly aggressive and treatment-resistant brain tumor. While MRI is crucial for monitoring GBM, especially after radiation, treatment response prediction is obscure. The RANO criteria were developed to standardize treatment response assessment into four classes, but their manual application is time-consuming and challenging. This study proposes a deep learning framework to automatically predict GBM treatment response using pre- and post-radiotherapy MRI scans. A novel proxy labeling method, utilizing cosine similarity and L2 norm, was introduced to estimate RANO responses. Binary classification demonstrated the highest overall performance, achieving accuracy (43–90%), precision (40– 100%), recall (13–100%), and F1-scores (19–91%), especially for RANO 1. Tripleclass models produced moderate outcomes (accuracy: 31–66%, precision: 25–93%, recall: 13–91%, F1: 14–75%), whereas four-class models achieved similar results (accuracy: 45–50%, precision: 24–76%, recall: 20–83%, F1: 27–75%). RANO 1 had the most precise predictions, with similar accuracy for RANO 3 and 4, while RANO 2 was found most challenging to discriminate.
Benzer Tezler
- Glioblastoma hastalarında radyomik özellikler ve klinik verilerin analizi
Analysis of radiomic features and clinical data in glioblastoma patients
ECE ATAK
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2025
Radyasyon OnkolojisiAkdeniz ÜniversitesiRadyasyon Onkolojisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TİMUR KOCA
- Automatic semantic segmentation of organs-at-risk and target tumor volume in radiotherapy planning CT images of nasopharyngeal cancer
Nazofarengeal kanser radyoterapi planlama BT görüntülerinde risk altındaki organların ve hedef tümör hacminin otomatik semantik segmentasyonu
MURAT YÜCE
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
BiyomühendislikAcıbadem Mehmet Ali Aydınlar ÜniversitesiBiyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
ÖĞR. GÖR. SEDA NİLGÜN DUMLU
DOÇ. DR. SİNEM BURCU ERDOĞAN
- Stereotaktik beyin radyoterapisi uygulanan vakalarda yapay zeka ile yanıt tahminleme
Prediction of response using artificial intelligence in cases treated with stereotactic brain radiotherapy
DENİZ KÜTRİ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2025
Radyasyon OnkolojisiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiRadyasyon Onkolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DURMUŞ ETİZ
- Yüksek dereceli gliomlarda tedaviye bağlı gelişen radyonekrozun, nüks ya da rezidü tümöral lezyondan ayrımında bilgisayar temelli yapay zekânın rolü
The role of computer-based artificial intelligence in distinguishing treatment-related radiation necrosis from recurrent or residual tumoral lesions in high-grade gliomas
İBRAHİM ALTINDAŞ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2024
Radyoloji ve Nükleer TıpSelçuk ÜniversitesiRadyoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HALİL ÖZER
- Deep learning based prediction of path loss values and distributions from satellite images
Uydu görüntülerinden yol kaybı değerlerinin ve dağılımlarının derin öğrenme tabanlı tahmini
AHMED MOHAMED NAGIB IBRAHIM MAREY AHMED MOHAMED NAGIB IBRAHIM MAREY
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Medipol ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği ve Siber Sistemler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BAHADIR KÜRŞAT GÜNTÜRK