Каждый год более 13 000 мужчин в Нидерландах заболевают раком простаты. Это делает его одним из самых распространенных видов рака в нашей стране. Благодаря MR-Linac, сочетанию МРТ-сканера и радиационного устройства, можно очень точно облучать рак предстательной железы. Ученые UMC Utrecht сейчас пытаются сделать технологию еще лучше, например, с помощью искусственного интеллекта (ИИ).
Рак предстательной железы все чаще лечится прицельным облучением предстательной железы. Во многих случаях это означает, что серьезная операция больше не требуется. При лучевой терапии важно, чтобы достаточное количество радиации достигало предстательной железы для полной борьбы с раком. Но окружающие ткани и органы должны быть максимально сохранены. К ним относятся мочевой пузырь, прямая кишка, а также нервные и сосудистые структуры, отвечающие за эрекцию.
Зона излучения «живая» на изображении
Целенаправленное облучение уже становится все более успешным, отчасти благодаря MR-Linac: изобретению из Утрехта, которое сейчас используется во всем мире. Это инновационная комбинация МРТ-сканера и излучателя, так называемый линейный ускоритель. Это позволяет врачам визуализировать всю область «вживую» с помощью изображений МРТ во время лечения. Это позволяет очень точно направлять излучение. Врачи также могут сразу скорректировать направление излучения, если простата немного смещается, например, из-за наполнения мочевого пузыря или из-за движений кишечника.
После проведения МРТ онколог-радиолог по-прежнему рисует соответствующие структуры вручную. Кандидат наук Инге ван ден Берг — технический врач отделения лучевой терапии UMC Utrecht. Она исследует применение искусственного интеллекта для ускорения и улучшения отрисовки изображений.
Нарисуйте структуры
«Нанесение всех структур на МРТ-снимки очень важно, потому что тогда становится ясно, где должно быть сконцентрировано излучение, а где количество радиации должно оставаться ниже определенной дозы. Теперь врач делает это вручную, и это занимает много времени. Вместе с компьютерным специалистом Марком Савенье я экспериментирую с алгоритмами, которые могут заранее очень быстро рисовать все важные структуры. В конечном счете, мы также хотим использовать эти типы методов искусственного интеллекта во время лечения с помощью MR-Linac, чтобы направление излучения также корректировалось автоматически. Благодаря этому мы хотим сократить время лечения, и с помощью MR-Linac можно проводить больше процедур в день».
Более быстрое и точное облучение
«Мое исследование сосредоточено именно на нервных и сосудистых структурах, ответственных за эрекцию. Очевидно, что для многих пациентов важно максимально щадить эти структуры. Теперь вы видите, помимо того, что точный рисунок этих структур занимает много времени, каждый онколог-радиолог делает это немного по-своему. Мы считаем, что это можно сделать быстрее и более последовательно. В конце концов, компьютер учится на множестве подписок, и мы применяем глубокое обучение. Так что, если это непротиворечиво, мы можем дополнительно оптимизировать регистрацию, чтобы в конечном итоге она стала быстрее и точнее. Потому что чем лучше регистрация, тем лучше и целенаправленнее излучение и, надеюсь, меньше проблем с эрекцией впоследствии».
