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IGRT锥形束CT图像的CT值与物理密度关系的研究
目的 通过比较标准物理密度参考模体在IGRT锥形束CT(CBCT)和常规扇形束CT(FBCT)扫描图像的CT值,讨论影响CBCT中密度与CT值对应关系的主要因素.方法 将一种可拆分的带有人体组织等效密度插件的参考模体在IGRT-CBCT和FBCT中选择多档能量、不同视野(FOV)进行扫描,对得到的各密度插件CT值进行比较.结果 IGRT-CBCT获取图像的密度与CT值对应关系受密度体插件的空间位置、模体大小、扫描孔径范围及能量影响明显大于FBCT.在CBCT中,FOV、模体的大小对CT值影响很大.能量越高,CT值受空间位置、FOV大小及不同大小模体的影响越小,能量越高密度对比度越差.结论 由于目前厂家未对CBCT的CT值进行校正,CBCT的CT值不是真正意义上的HU值,不能用于治疗计划系统中的剂量计算.
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图像引导放疗锥束CT与计划CT不同配准方法精度研究
目的 验证CBCT图像引导系统骨性和灰度配准算法的精度和适用范围,为临床提供参考依据.方法 使用仿真人头颈和胸腹体模,模拟三维方向摆位偏移并在完成每次摆位时获取CBCT图像.用IGRT系统的骨性和灰度配准方法分别配准计划CT图像与各次摆位CBCT图像,得到体模在x、y、z方向偏移量.分析两种配准方法的精度和重复性,并行配对t检验.结果 头颈体模骨性和灰度配准在x、y、z轴向的误差分别为(-0.65±0.22)mm和(-0.70 ±0.17)mm (P =0.00)、(1.02±0.27) mm和(0.90±0.20) mm (P=0.00)、(1.46±0.53) mm和(1.47±0.47) mm (P=0.54);胸腹体模的分别为(0.82±0.33) mm和(0.79±0.18) mm (P=0.03)、(2.45±1.17) mm和(1.61±0.84) mm (P=0.00)、(1.44土3.25)mm和(0.19±1.11) mm (P=0.00).结论 灰度配准精度和稳定性高于骨性配准,头颈部配准精度稍优于胸腹部,临床使用时应分别进行测试并根据治疗精度要求选择合适方法并修正误差.
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光学表面成像(OSI)在放疗中的应用与展望
IGRT是目前放射肿瘤学领域先进的技术.但是,目前常用的图像引导技术如CBCT、EPID等由于额外辐射、影像质量差、不能实时监控等缺点而受到限制.OSI无额外辐射且能实时监测,经过大量研究评估和验证,其在引导摆位、实时监测放疗分次间和分次内运动、减少CBCT扫描频次以及呼吸门控等方面表现出巨大优势.本文就该类新技术及其在放疗中的应用作一综述和展望.
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MRI引导的自适应放疗技术进展
使用MRI代替CBCT进行IGRT,不但利用了MRI特有的影像学优势,还可以在线和实时跟踪肿瘤运动和生物学变化,实现解剖学与生物学上"真正"的实时MRI引导ART,是放疗史上又一个里程碑式的技术进步.本文就MRI引导放疗的技术优势、MR-Linac的基本构造和类型、MRIgART的技术难题和解决措施进行综述.
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三维超声图像引导系统质控评价体系建立
目的：分析三维超声 IGRT 系统（3DUS－IGRT）日常工作的稳定性和精确度，为软组织肿瘤放疗的临床运用提供依据。方法用专用校准模体对3DUS－IGRT 系统进行连续1年的校准与质控，探索超声引导设备日常质控的方法并监测其稳定性和精度。结果模体位置误差在3DUS－IGRT 系统的模拟定位工作站（Sim 工作站）与图像引导工作站（Guide 工作站）均≤1 mm。结论三维超声 IGRT 系统在整套严格且正确的校准与质控支持下性能稳定，能为软组织肿瘤精确放疗提供新的影像引导方法。
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瓦里安 CBCT 在 ICRP 标准人女性模体胸部 IGRT 剂量及风险
目的：利用蒙特卡洛模拟和 ICRP110标准女性模体定量研究瓦里安 CBCT 默认参数胸部扫描的剂量分布和辐射风险。方法利用 EGSnrc／BEAMnrc 模拟 CBCT 千伏射线源材料、厚度、结构等建立模型。标定 MCSIM 程序以计算 ICRP 模体在标准胸部参数扫描（110 kV、20 mA、262 mAs）后的剂量分布，其中绝对剂量转换系数依照 TG－61规范在球形模体中获得。通过水模体中的PDD、Profile、CTDI 以及 Alderson 仿真模体中的点剂量测量验证蒙特卡洛模拟结果。利用 BEIR Ⅶ等模型评估辐射风险。结果按照3％／1 mm 标准，PDD 和 Profile 的不确定度均＜2％。 CTDI 模体测量与计算值差异＜2.9％，Alderson 模体内差异≤0.05 cGy。 ICRP110模体的左肺、右肺、左乳、右乳、心脏、甲状腺、气管、松质骨、密质骨的 Dmean 分别为1.28、1.39、1.74、1.80、1.46、0.48、0.88、0.85、1.84 cGy。单次扫描对应的缺血性心脏病、乳腺癌、肺癌、甲状腺癌、气管癌的相对风险值分别为1.001、1.009、1.019、1.000、1.008。结论CBCT 成像在影像引导胸部放疗过程中的累积剂量及其远期风险不可忽略且应被合理管控。
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华北地区IGRT技术临床应用状况调查分析
目的 中国医学物理分会京津冀鲁晋豫地区放射物理专业组为了解华北地区IGRT应用状况进行了调查.方法 2014年12月25日至2015年4月25日采用普查方式,通过电话和电子邮件发送表格的方法.结果 华北地区共有放疗单位507家,已有64家引进了IGRT设备,60家已开展应用.(1)人员:共3407名,其中放射肿瘤科医师1101名(副高以上372名),物理师325名(副高以上42名),技师801名(副高以上23名),维修工程技术人员63名(副高以上15名),护士1117名(副高以上55名).(2)设备:治疗机共163台,其中图像引导治疗机91台.(3)IGRT应用情况:不同单位采用IGRT的比例差异较大,IGRT的应用策略也不尽相同.(4)QA:主要包括空间分辨率、密度分辨率、均匀度、空间变形、图像中心与治疗中心一致性、信噪比,检测频率以月检为主.(5) IGRT经验:开展图像引导有助于减小摆位误差,提高治疗精度,但延长了治疗时间,增加了患者的受量,需要针对性制定并实施适合的IGRT流程及应用策略.结论 我国放疗机普及水平与世界还有较大差距,目前IGRT工作开展情况差别较大,需要制定统一的应用规范以保证IGRT工作顺利开展和质量.
