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超声成像在前列腺癌图像引导放疗中的应用

中国医疗设备 2024年第3期39卷 170-173,180页

作者：赵超越田龙河北北方学院附属第一医院放疗科河北张家口075000

超声成像(Ultrasonography,USG)技术基于其优势已广泛应用于前列腺癌(Prostate Cancer,PCa)图像引导放疗(Image Guided Radiotherapy,IGRT)中,包括引导黄金基准标志物置入和靶区位置校准。已成熟应用的USG技术包括经腹超声(Trans-Abdominal Ultrasound,TAUS)、经直肠超声(Trans-Rectal Ultrasound,TRUS)和经会阴超声(Trans-Perineal Ultrasound,TPUS)。本文对上述3种USG技术在PCa IGRT中的应用进行了综述,其中TAUS应用过程最为简易,优势不明显且局限较多;TRUS应用过程较为复杂,优势明显但局限较多;TPUS应用过程最为复杂,优势明显且局限最少。TRUS和TPUS将成为PCa IGRT中的应用和研究热点,并进一步提高其治疗增益。

关键词：前列腺癌图像引导放疗经腹超声经直肠超声经会阴超声

不同感兴趣区对鼻咽癌图像引导放疗摆位误差的影响

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中国医疗器械信息 2024年第8期30卷 5-7页

作者：陈璐复旦大学附属肿瘤医院放疗中心复旦大学上海医学院肿瘤学系上海200032

目的:比较分析鼻咽癌图像引导放疗(IGRT)过程中手动图像配准与不同感兴趣区(ROI)自动图像配准所得结果,为临床实际配准工作提供参考。方法:回顾性分析复旦大学附属肿瘤医院放疗中心2021年6月~2023年6月20例鼻咽癌放疗患者的兆伏级电子... 详细信息

目的:比较分析鼻咽癌图像引导放疗(IGRT)过程中手动图像配准与不同感兴趣区(ROI)自动图像配准所得结果,为临床实际配准工作提供参考。方法:回顾性分析复旦大学附属肿瘤医院放疗中心2021年6月~2023年6月20例鼻咽癌放疗患者的兆伏级电子射野影像系统(EPID)验证片,以手动配准与大中小不同ROI范围的自动配准进行分组,分析比较各观察组与对照组的摆位误差值及组间相关性。结果:观察组(L)与对照组三个平移方向误差值比较,均呈显著差异(P<0.05);观察组(S)与对照组的VRT及LAT方向误差值呈显著差异(P<0.05),LNG方向误差值无明显差异(P=0.6);观察组(M)与对照组三个平移方向误差值比较均无明显差异。四组配准结果中三个平移方向≤2mm的误差绝对值分布概率分别为:VRT(80%~98%),LNG(62%~95%),LAT(85%~97%)。皮尔逊相关性分析所示各组之间三个方向误差值与另外三组同方向误差值均呈显著正相关,具有统计学意义(P<0.01)。结论:不同感兴趣区范围均对配准结果存在一定影响,其中观察组(M)与对照组无明显差异,可在自动配准系统应用时优先选择适中范围ROI,再根据不同实际情况进行手动调整。

关键词：鼻咽癌图像引导放疗电子射野影像系统感兴趣区摆位误差

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基准标志物在前列腺癌图像引导放疗中的应用

中国医学物理学杂志 2023年第4期40卷 397-402页

作者：张静范学武田龙赵鑫胡逸民河北北方学院附属第一医院放疗科河北张家口075000 河北省人民医院心血管内科导管室河北石家庄050000 国家癌症中心/国家肿瘤临床医学研究中心/中国医学科学院北京协和医学院肿瘤医院放疗科北京100021

在前列腺癌(PCa)图像引导放疗(IGRT)中,传统的体表标志线联合基于骨骼或软组织的校准可获得相对理想的靶区和危及器官剂量;然而当进行立体定向放疗时,传统方法不可靠。经手术置入或天然基准标志物(FM)可替代传统方法为PCa IGRT提供高精... 详细信息

在前列腺癌(PCa)图像引导放疗(IGRT)中,传统的体表标志线联合基于骨骼或软组织的校准可获得相对理想的靶区和危及器官剂量;然而当进行立体定向放疗时,传统方法不可靠。经手术置入或天然基准标志物(FM)可替代传统方法为PCa IGRT提供高精度靶区位置验证。本研究从FM特性、置入、临床应用和增益等方面对其进行综述,发现目前商用FM种类繁多并各具特点,置入后安全性和稳定性良好,对提高PCa IGRT疗效具有重要意义。

关键词：前列腺癌基准标志物图像引导放疗综述

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图像引导放疗中的锥束CT灌注成像方法

计算机应用 2011年第5期31卷 1242-1244,1248页

作者：钱鹰阳文丰重庆邮电大学计算机科学与技术学院重庆400065

为了实现图像引导放疗与功能成像结合的功能图像引导放疗,研究运用图像引导放疗中的锥束CT影像设备进行CT灌注成像的可能性。为了解决锥束CT不能快速成像,进而不能获取准确的体素时间密度曲线(IDC)的问题,提出了一种基于投影数据的体素... 详细信息

为了实现图像引导放疗与功能成像结合的功能图像引导放疗,研究运用图像引导放疗中的锥束CT影像设备进行CT灌注成像的可能性。为了解决锥束CT不能快速成像,进而不能获取准确的体素时间密度曲线(IDC)的问题,提出了一种基于投影数据的体素密度建模方法。首先,运用计算机仿真技术模拟出锥束CT投影数据;然后,对各体素密度值进行数学建模;最后,利用计算机最优化值求解技术,编程实现模型具体参数的计算。实验证明,该模型得到的TDC和DCE-CT实测获得的TDC有很高的吻合度。该模型实现图像引导放疗中的锥束CT灌注成像是可行的。

关键词：锥束CT 图像引导放疗灌注成像

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图像引导放疗进展－自适应螺旋断层治疗

中华放射肿瘤学杂志 2011年第1期20卷 75-79页

作者：徐寿平马林杜镭任刚解传滨解放军总医院放疗科北京100853

自适应放疗（adaptive radiation therapy，ART）是图像引导放疗（image—guided radiation therapy，IGRT）发展延伸出的一种新型放疗技术。其实施是通过照射方式的改变来实现对患者组织解剖或肿瘤变化的调整，即通过引导图像（如CT、... 详细信息

自适应放疗（adaptive radiation therapy，ART）是图像引导放疗（image—guided radiation therapy，IGRT）发展延伸出的一种新型放疗技术。其实施是通过照射方式的改变来实现对患者组织解剖或肿瘤变化的调整，即通过引导图像（如CT、电子射野影像装置等）评判患者解剖和生理变化，或治疗过程中所反馈信息如肿瘤大小、形态及位置变化，

关键词：图像引导放疗自适应放疗治疗电子射野影像装置断层组织解剖放疗技术照射方式

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图像引导放疗中图像配准算法性质的研究

中华放射肿瘤学杂志 2008年第5期17卷 381-384页

作者：邹炼侯氢四川省人民医院肿瘤科成都610072 四川大学原子核科学技术研究所辐射物理及技术教育部重点实验室

目的研究图像配准算法的基本行为，分析影响图像配准的各种因素。方法先把待配准图像做一已知变换，然后基于自主开发的图像配准算法研究图像配准技术中感兴趣区域选择、优化目标函数时的初始位置选择、空间变换参数的空间耦合等对图像... 详细信息

目的研究图像配准算法的基本行为，分析影响图像配准的各种因素。方法先把待配准图像做一已知变换，然后基于自主开发的图像配准算法研究图像配准技术中感兴趣区域选择、优化目标函数时的初始位置选择、空间变换参数的空间耦合等对图像配准算法的影响。结果感兴趣区域位置和区域大小选择对图像配准的结果影响非常明显，如果选择不当很容易导致配准失败；初始变换参数（优化的初始位置）选择恰当，能提高图像配准的准确度；参数空间的耦合会增加图像配准算法对感兴趣区域选择的敏感度。结论图像引导放疗平台临床应用中非常有必要总结与肿瘤部位相关感必趣区域的勾画策略（依赖具体图像配准软件平台），可以通过实现初始变换参数的自动优化选择来提高算法的抗干扰能力，并开发出针对不同图像特征（不同解剖部位）的具体配准算法。

关键词：图像引导放疗感兴趣区图像配准算法自动优化

图像引导放疗技术提高椎骨转移瘤放疗精度的临床观察

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中华放射肿瘤学杂志 2010年第5期19卷 456-458页

作者：刘莉莉白彦灵陈林冯丽娜胡洪涛王瑞芝徐威威哈尔滨医科大学附属肿瘤医院放疗科 150040

目的用图像引导放疗（IGRT）技术对椎骨转移瘤行三维适形或调强放疗以提高放疗精度.方法用医科达SynergyTM的锥形束CT（CBCT）对15例椎骨转移患者进行扫描,通过IGRT技术对15例患者进行三维适形或调强放疗.采用x轴3 mm、y轴3mm、z轴4 m... 详细信息

目的用图像引导放疗（IGRT）技术对椎骨转移瘤行三维适形或调强放疗以提高放疗精度.方法用医科达SynergyTM的锥形束CT（CBCT）对15例椎骨转移患者进行扫描,通过IGRT技术对15例患者进行三维适形或调强放疗.采用x轴3 mm、y轴3mm、z轴4 mm外放临床靶体积至计划靶体积.缩野照射时脊髓安全边界外放3mm.结果 4例颈椎骨转移患者首次CBCT扫描采集的图像与计划参考图像比较在左右、头脚、前后方向上平均误差分别为1.8、0、3.6 mm;调整治疗床后3个方向上的平均误差分别为0.1、0.4、0.3 mm;11例胸、腰椎骨转移患者首次CBCT扫描采集的图像与计划参考图像比较在3个方向上的平均误差分别为1.9、0.1、-2.1mm;调整治疗床后3个方向的平均误差分别为0.9、0.5、-0.3mm.结论 IGRT技术是治疗椎骨转移瘤的重要组成部分,可使椎骨转移瘤的放疗精度控制在2 mm以内,为提高瘤床照射剂量、保护脊髓、提高患者生存质量提供可能.

关键词：图像引导放疗体层摄影术 x线计算机锥形束肿瘤转移椎骨放疗精度

三维床与六维床对肺癌图像引导放疗摆误差校正能力的比较

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重庆医学 2022年

作者：张丙新石祥礼梁广立天津医科大学肿瘤医院/国家肿瘤临床医学研究中心/天津市“肿瘤防治”重点实验室/天津市恶性肿瘤临床医学研究中心

目的：比较三维床与六维床对中心型肺癌图像引导放疗摆位误差的校正能力，为肿瘤图像引导放疗选择合理的治疗床提供参考。方法：选取2020年1月至12月利用锥形束CT进行图像引导放疗的中心型肺癌患者40例，随机分为两组，其中对照组20例... 详细信息

目的：比较三维床与六维床对中心型肺癌图像引导放疗摆位误差的校正能力，为肿瘤图像引导放疗选择合理的治疗床提供参考。方法：选取2020年1月至12月利用锥形束CT进行图像引导放疗的中心型肺癌患者40例，随机分为两组，其中对照组20例，利用三维床进行x、y、z三维平移误差的校正；实验组20例，利用六维床进行x、y、z、Rx、Ry、Rz六维平移和旋转摆位误差的校正；比较两组患者的摆位误差经两种治疗床校正前后的大小，并对结果进行t检验。结果：两组患者分别进行锥形束CT扫描103和105次，对照组患者的摆位误差经三维床校正前后分别为（0.66±2.43）/（-0.11±0.62）、（-1.11±2.73）/0.39±0.85）、（1.06±2.52）/（0.14±0.78）mm和（0.87±1.29）/（0.81±1.13）、（-0.45±1.39）/（-0.35±1.41）、（0.20±1.07）/（0.14±1.03）（P=0.001、0.013、0.000、0.064、0.209、0.140）；实验组患者的摆位误差经六维床校正前后分别为（0.82±2.05）/（0.07±0.41）、（-0.91±2.40）/（-0.13±0.49）、（0.92±2.49）/（-0.13±0.92）mm和（0.76±1.09）/（-0.02±0.53）、（-0.27±1.31）/（0.02±0.43）、（0.18±0.94）/（-0.14±0.45）（P=0.000、0.002、0.000、0.000、0.020、0.001）；两组患者的六维摆位误差，校正前均无统计学差异（P=0.599、0.576、0.688、0.498、0.348、0.841）；校正后均有统计学差异（P=0.014、0.007、0.023、0.000、0.011、0.012）。结论：六维床对摆位误差的校正精度明显高于三维床。

关键词：肺癌图像引导放疗摆位误差六维床三维床

前列腺癌图像引导放疗中电子射野影像装置和经会阴超声实时位置验证方法比较

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肿瘤学杂志 2023年

作者：冀鑫李珺庞永鹏范学武田龙胡逸民河北北方学院附属第一医院河北省人民医院国家癌症中心/国家肿瘤临床医学研究中心/中国医学科学院北京协和医学院肿瘤医院

[目的]比较电子射野影像装置（EPID）和Clarity经会阴超声（TPUS）在基于黄金基准标志物的前列腺癌图像引导放疗（IGRT）中靶区实时位置验证效能。[方法]筛选符合标准的前列腺癌患者10例，接受治疗前锥形束CT验证以确保前列腺癌IGRT分... 详细信息

[目的]比较电子射野影像装置（EPID）和Clarity经会阴超声（TPUS）在基于黄金基准标志物的前列腺癌图像引导放疗（IGRT）中靶区实时位置验证效能。[方法]筛选符合标准的前列腺癌患者10例，接受治疗前锥形束CT验证以确保前列腺癌IGRT分次治疗间靶区位置准确性；之后接受治疗中实时EPID和TPUS成像，分别采用Bland-Altman法和独立样本t检验评价两种成像方法对前列腺癌IGRT分次治疗内靶区位置验证一致性和差异。[结果] TPUS和EPID位置验证数值在左右、头脚、腹背3个方向上具有中度以上相关性（r=0.879、0.645、0.531）。3个方向上TPUS位置验证数值显著性小于EPID[(0.32±0.20) mm vs (0.51±0.33) mm,(0.41±0.31) mm vs (0.63±0.48) mm,(0.46±0.38) mm vs (0.72±0.45) mm,P均<0.05]。TPUS和EPID记录的总位移时间呈弱相关（r=0.482），且一致性较差。TPUS记录的总位移时间显著性少于EPID[(2.27±0.95) min vs (4.38±1.39) min,P<0.05]。[结论]相较EPID,TPUS综合优势更明显，更适合用于治疗中前列腺癌靶区实时位置验证。

关键词：前列腺癌图像引导放疗电子射野影像装置经会阴超声