图像配准方式对宫颈癌后装自适应放射治疗图像配准精度的影响

作     者：彭清河 彭应林 朱金汉 蔡明章 周凌宏 PENG Qinghe;PENG Yinglin;ZHU Jinhan;CAI Mingzhan;ZHOU Linghong

作者机构：南方医科大学生物医学工程学院广东广州510515 中山大学肿瘤防治中心华南肿瘤学国家实验室肿瘤医学协同创新中心广东广州510060 

出 版 物：《南方医科大学学报》 (Journal of Southern Medical University)

年 卷 期：2018年第38卷第11期

页      面：1344-1348页

核心收录：

学科分类：1002[医学-临床医学] 100214[医学-肿瘤学] 10[医学] 

基　　金：国家自然科学基金(81571771) 

主　　题：宫颈癌 后装放疗 施源器 图像配准 

摘      要：目的研究不同配准范围大小和不同图像质量对宫颈癌后装自适应放射治疗不同分次之间CT图像配准精度的影响,为临床的应用提供指导。方法随机选取15例已完成三维后装放疗的宫颈癌患者,将患者的最后一次治疗计划CT图像(CT1)和第一次治疗计划CT图像(CT2)导入Varian公司的Velocity软件,分别以不同图像质量(保留施源器和去除施源器两种)和不同配准范围[配准靶区(S组)/配准器官结构(M组)/配准体廓(L组)]进行图像配准,以靶区和危及器官相似性指数(DSC)来评价不同配准方式的配准精度,并采用配对T检验比较不同配准方式的配准精度。结果使用Velocity软件基于CT阈值自动分割金属施源器,CT值选择1700~1800 HU时分割的体积最接近真实体积值。去除施源器组中各器官结构的相似性指数DSC优于或等效于保留施源器组,且直肠的DSC值得到明显提高,差异具有统计学意义(P0.05)。不同配准框大小之间比较,配准靶区组(S组)的高危靶区体积(HRCTV)和低危靶区体积(IRCTV)的相似性指数最高,优于配准器官组(M组)和配准体廓组(L组),差异具有统计学意义(P0.05)。配准器官组(M组)有较好的靶区体积配准精度和最优的危及器官配准精度,膀胱和直肠的DSC值明显优于其他两组,差异具有统计学意义(P0.05)。结论在宫颈癌后装自适应放疗中,使用Velocity软件对0.24 cc的金属施源器进行自动分割时应选择CTHU=1700~1800 HU。对施源器进行自动分割并屏蔽可以提高图像质量,图像配准时建议选用配准器官范围进行图像配准。