ラジオミクスの再現性テストのための多施設CTファントムパブリックデータセット

目的：この論文の目的は、3つのセンターで取得し、特に放射性再生性の研究用に収集された、公開されたオープンアクセス、コンピューター断層撮影（CT）ファントム画像セットを説明することです。データセットは、取得設定、スキャナー、再構成アルゴリズムなど、さまざまなパラメーターに関して、放射性の特徴をテストするのに役立ちます。 取得および検証方法：3つの独立した機関で3つのファントムがスキャンされました。次のファントムの画像が取得されました：CATPHAN 700およびCOPDGENE PHANTOM II（米国ニューヨーク州グリニッジ、ファントム研究所）、およびトリプルモダリティ3D腹部ファントム（CIRS、ノーフォーク、バージニア州、米国）。データは、3つのオランダの医療センターで収集されました：Maastro Clinic（NL、NL）、Radboud University Medical Center（NIJMegen、NL）、および2つの異なるメーカーSiemens HealthcareとPhilips Healthcareのスキャナーを使用してGroningen（NL、NL、NL、NL）。次の取得パラメーターは、ファントムスキャンで変化しました：スライスの厚さ、再構築カーネル、チューブ電流。 データ形式と使用法のメモ：「拡張可能なNeuroimaging Archive Toolkit-Xnat」（https://xnat.bmia.nl）のオランダ語インスタンスでデータセットを公開しました。データセットは自由に利用可能で、帰属（Creative Commons 3.0ライセンス）で再利用可能です。 潜在的なアプリケーション：私たちの目標は、放射性の再現性研究のために、検索可能、オープンアクセス、注釈付き、再利用可能なCTファントムデータセットを提供することでした。再現性のテストと調和は、放射線ベースの臨床予測モデルの広範な一般化可能性の基本的な要件です。これまでに見えないコンテキスト全体で、外部の妥当性をより保証するために、モデルに再現可能な機能のみを含めることが非常に望ましいです。この見解では、さまざまなセンターからのファントムデータは、単純化された構造と厳密に制御されたスキャン設定に関して既に不安定であるCT放射性機能を除外する貴重な情報源を表しています。共有データセットの意図した拡張は、より現実的な病変シミュレーションを備えた他のモダリティとファントムを含めることです。

PURPOSE: The aim of this paper is to describe a public, open-access, computed tomography (CT) phantom image set acquired at three centers and collected especially for radiomics reproducibility research. The dataset is useful to test radiomic features reproducibility with respect to various parameters, such as acquisition settings, scanners, and reconstruction algorithms. ACQUISITION AND VALIDATION METHODS: Three phantoms were scanned in three independent institutions. Images of the following phantoms were acquired: Catphan 700 and COPDGene Phantom II (Phantom Laboratory, Greenwich, NY, USA), and the Triple modality 3D Abdominal Phantom (CIRS, Norfolk, VA, USA). Data were collected at three Dutch medical centers: MAASTRO Clinic (Maastricht, NL), Radboud University Medical Center (Nijmegen, NL), and University Medical Center Groningen (Groningen, NL) with scanners from two different manufacturers Siemens Healthcare and Philips Healthcare. The following acquisition parameter were varied in the phantom scans: slice thickness, reconstruction kernels, and tube current. DATA FORMAT AND USAGE NOTES: We made the dataset publically available on the Dutch instance of "Extensible Neuroimaging Archive Toolkit-XNAT" (https://xnat.bmia.nl). The dataset is freely available and reusable with attribution (Creative Commons 3.0 license). POTENTIAL APPLICATIONS: Our goal was to provide a findable, open-access, annotated, and reusable CT phantom dataset for radiomics reproducibility studies. Reproducibility testing and harmonization are fundamental requirements for wide generalizability of radiomics-based clinical prediction models. It is highly desirable to include only reproducible features into models, to be more assured of external validity across hitherto unseen contexts. In this view, phantom data from different centers represent a valuable source of information to exclude CT radiomic features that may already be unstable with respect to simplified structures and tightly controlled scan settings. The intended extension of our shared dataset is to include other modalities and phantoms with more realistic lesion simulations.