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复位CT与原始CT肺癌放疗计划中正常组织累加剂量计算的研究
目的 应用形变剂量累加功能评价肺癌患者多次放疗计划中正常组织和危及器官的累加剂量,并与原始计划剂量累加法进行比较.方法 回顾性分析20例肺癌患者,放疗前制定调强治疗计划,放疗过程中重新行CT模拟并重新设计治疗计划.采用软件,运用形变剂量累加分别在两次CT图像上进行剂量累加,分别对左、右和两侧肺组织、心脏以及脊髓的受照剂量体积以及平均剂量等剂量学参数进行了两种方法的比较.结论 除右肺平均剂量外均无统计学差异,结果初步表明应用形变剂量累加法可粗略评价肺和心脏等正常组织和危及器官的剂量体积,但更准确的结果需要下一步对更多的病例进行研究.
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HDR后装治疗CT图像至IMRT CT图像变形配准算法研究
目的 研究将高剂量率(HDR)后装治疗CT图像至IMRT的CT图像变形配准及剂量叠加的方法.方法 对含施源器的HDR CT图像进行分割,通过求解Navier-Stokes方程实现对施源器区域收缩变形以去除施源器;然后再利用基于Demons的图像变形配准方法,将去除施源器后的CTHDR图像及其剂量变形至CTIMRT图像域,完成HDR-IMRT CT图像变形配准及剂量累加.结果 利用5例宫颈癌患者放疗期间CTHDR和CTIMRT图像和相应剂量分布图像对算法进行验证,结果表明相对于一般变形配准算法,本算法能有效消除HDR CT图像中施源器对变形配准影响,得到精确的HDR-IMRT累加剂量分布.结论 ART中对总剂量监测和评价可让医生根据患者实际受量,重新优化放疗计划,以实现放射剂量的精确投照.本算法可有效实现宫颈癌患者HDR-IMRT剂量的精确累加,其精度能满足实际临床的需要.
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变形配准与经验计算剂量累加法用于肺癌放疗计划累加剂量计算的研究
目的 应用变形配准功能评价肺癌患者放疗计划中正常组织和危及器官的累加剂量,并与经验计算剂量累加法进行比较.方法 回顾性分析10例肺癌患者,放疗前制定了三维适形或调强治疗计划,放疗过程中重新行CT模拟,并重新设计相同的治疗计划.采用Mimvista软件,运用变形配准,分别在2次CT图像上进行剂量累加.采用经验计算剂量累加法,计算2次放疗计划的正常组织和危及器官的累加剂量,分别对两种方法的双侧肺组织、心脏及脊髓的受照剂量体积以及平均剂量等参数,进行比较.结果 定位和复位图像采用相同的计划方式时,两种方法所得正常组织和危及器官的累积受照体积和剂量等参数差异无统计学意义,仅右肺的平均剂量除外(t=2.98,P＜0.05).结论 变形配准法可以准确评价肺癌患者多次放疗计划中正常组织和危及器官的累加剂量.肺癌患者的靶区变化不大并且采用相同的计划方式时,应用经验计算剂量累加法,可粗略评价肺和心脏等正常组织和危及器官的剂量体积.
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调强放疗CT图像至高剂量率后装治疗CT图像变形配准算法研究
目的 研究一种将调强放射治疗(Intensity Modulated Radiation Therapy,IMRT)图像配准至高剂量后装治疗(high -dose-rate brachytherapy,HDR) CT图像及进行剂量累加的方法.方法 对HDR CT图像中的施源器进行分割以及收缩变形,然后对IMRT CT和收缩后HDR CT进行变形配准,并结合收缩变形后的施源器掩膜图像以确定配准后IMRT CT图像中阴道的位置,并将其扩充,后完成IMRT-HDR CT的图像变形配准以及剂量的累加.结果利用宫颈癌病人放疗期间获取的IMRT CT和HDR CT图像和相应的剂量分布对算法进行了验证.结果 本文算法能有效消除HDR CT图像中施源器对变形配准的影响,并精确得到病人的受照总剂量.结论 自适应放疗中对总剂量的监测和评价可以让医生根据病人实际的受照剂量,重新优化放疗计划,以实现放射剂量的精确投照.本文提出的方法可以有效实现子宫肿瘤病人的IMRT CT和HDR CT图像的变形配准及剂量的累加,其精度能满足实际临床的需要.
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宫颈癌放疗中基于精确表面剂量累加的直肠并发症预测模型
目的 提出并验证一种应用于宫颈癌放疗的基于精确表面剂量累加的直肠并发症预测方法.方法 回顾性采集到42例宫颈癌患者数据,对各个治疗分次的直肠壁进行精确点配准得到变形场,利用该变形场对直肠壁受照剂量进行变形和叠加,得到3D总剂量.将3D直肠总剂量分布映射到2D平面,分别提取出剂量体积特征和剂量几何特征,并筛选出有显著性差异(P<0.05)的剂量分布特征,建立基于序列前向选择算法和逻辑回归的直肠并发症预测模型.结果 直肠壁表面配准的精度较高,4个相似度评价指标表明,配准后不同治疗分次的直肠表面配准程度有显著性提高.五折交叉验证结果显示准确性、敏感性、特异性和AUC分别为:79.5%,81.3%,75.0%和0.88.结论 本文提出基于精确表面剂量累加的直肠并发症预测模型具有可行性,为宫颈癌患者直肠毒性预测提供可靠的支持.
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肺癌放疗计划中正常累加剂量计算研究体会
目的 将原始计划剂量累加法与形变剂量累加功能,评价肺癌病人放疗计划中,正常组织和危及器官的累加剂量进行比较.方法 应用软件,采用形变化剂一累加,分别在CT图像上进行两次剂量累加,分别对心脏及脊髓两侧肺组织,平均剂量及受照剂量体积等参数进行两种方法的比较.结论 运用形变剂量累加法,可大致评价心脏肺等正常组织与危及器官的剂量体积.
