光学表面监测系统自动摆位功能对乳腺癌放疗患者治疗精度及摆位时间的影响

目的:研究放射治疗摆位时,相较于以传统体表标记实行摆位,利用光学表面监测系统(OSMS)自动摆位功能实行摆位对乳腺癌放疗患者治疗精度及摆位时间的影响。方法:30例乳腺癌保乳术后患者随机分为两组,每组15例。OSMS组,以OSMS引导放疗摆位,利用六维自动移床摆位功能。体表标记组,以体表标记引导放疗摆位。记录每次摆位时间和CBCT配准误差数据。误差数据包括左右(x)、头脚(y)、前后(z)方向平移误差和旋转方向(Rx、Ry、Rz)误差。分别对两组CBCT配准误差数据和摆位时间数据行独立样本t检验。结果:OSMS组x、y、z方向平移误差和Rx、Ry、Rz方向旋转误差分别为(0.12±0.11)、(0.12±0.09)、(0.13±0.08)cm和0.33°±0.43°、0.56°±0.50°、0.50°±0.52°,体表标记组分别为(0.15±0.11)、(0.22±0.16)、(0.25±0.16)cm和0.66°±0.72°、0.99°±0.69°、0.78°±0.56°。两种摆位方法在平移y和z方向以及旋转Rx、Ry、Rz方向统计结果有统计学意义(P<0.01)。在x方向平移误差无统计学差异(P>0.05)。OSMS组平移误差绝对值≤0.3 cm在x、y、z方向分别为94%、97%、97%,体表标记组为91%、63%、60%;OSMS组旋转误差绝对值≤1°在Rx、Ry、Rz方向分别为88%、78%、82%,体表标记组为74%、53%、67%。OSMS组摆位时间为(130±27)s,体表标记组为(202±31)s,结果有统计学差异(P<0.01),OSMS引导自动摆位可减少约70 s摆位时间。结论:相较于体表标记引导摆位,利用OSMS自动摆位功能可明显提高摆位精度,减少摆位时间。

浅谈一种基于滚链式自动摆位车库的设计

随着人口的增多,"停车难"的问题日益严峻。无处停车成为困扰城市发展的一大难题。介绍一种新型智能停车库,该车库基于滚链传动,可以实现立体化停车。同时自动摆位装置也使得停车更为安全。有助于解决当前社会停车难题,充分利用校区空间。

基于ARM的医用加速器摆位控制系统研制

目的:为研究医用加速器摆位的自动化,研制了一种具有上位机、下位机和机械装置的辅助摆位控制系统,配合光学定位系统和红外定位系统使用,能够自动摆位到0.5 mm的精度范围。方法:上位机软件基于微软基础类库(MFC)开发,主要包括分析处理坐标信息和自动摆位控制算法。下位机基于高级精简指令集机器(ARM)微控制器开发,包括RS232串口通信电路、舵机控制电路及电源等,主要通过控制舵机来操作加速器床的控制面板。结果:通过实验调试和临床测试,该系统能够准确地和光学定位系统交互,能完成自动化摆位,精度符合要求,摆位时间缩短。结论:该方案是创新性设计,软件操作简单,硬件安装方便,具有低成本低功耗的特点。

放射治疗模拟机智能控制系统

从精确放疗的实施过程来看,放射治疗模拟机作为验证修改放射治疗计划(TP)的必备设备,其性能将直接影响放射治疗的最终效果。本放射治疗模拟机智能控制系统便是适应现代精确放射治疗技术要求而开发设计的,它主要由远程人机界面、主控制器等部分组成。采用抗干扰技术,利用可编程控制器(PLC)与液晶触摸屏终端(PT)组成两级智能控制系统,从而实现集中方便、稳定可靠、高精度与高智能化的控制。

光学表面监测系统辅助摆位功能在特殊体位患者上的应用

目的:探讨放射治疗摆位过程中光学表面监测系统(optical surface monitoring system,OSMS)自动摆位功能与传统体表标记摆位在特殊体位患者摆位精度和时间上的差异。方法:选取20例适合特殊体位放疗的患者,将其随机分为A、B两组,每组10例,A组使用光学表面监测系统自动摆位功能进行摆位,B组使用传统体表标记进行摆位,摆位后分别进行锥体束CT扫描,对获得的扫描图像与计划参考图像进行配准,并得到左右方向(left-right,LR)、头脚方向(superior-inferior,SI)、前后方向(anterior-post,AP)3组平移误差和绕左右方向(Roll-LR)、绕头脚方向(Roll-SI)、绕前后方向(Roll-AP)3组旋转误差。校正摆位误差并实施治疗,在治疗完成后记录下两组患者所用的摆位时间。结果:A组患者配准后LR、SI、AP方向的平移误差和Roll-LR、Roll-SI、Roll-AP方向的旋转误差分别为(0.15±0.07)cm、(0.14±0.04)cm、(0.15±0.05)cm和0.38°±0.14°、0.57°±0.10°、0.55°±0.11°;B组患者配准后LR、SI、AP方向平移的误差和Roll-LR、Roll-SI、Roll-AP方向的旋转误差分别为(0.17±0.04)cm、(0.31±0.07)cm、(0.33±0.09)cm和0.42°±0.15°、0.86°±0.11°、0.81°±0.11°;两两比较其差异,两种摆位方式在y、z、Ry、Rz方向的误差差异有统计学意义(P<0.01),在x、Rx方向的误差差异无统计学意义(P>0.05);A组摆位时间为(135±32)s,B组为(230±40)s,结果差异有统计学意义(P<0.01)。结论:特殊体位放疗患者利用OSMS自动摆位功能可有效提高摆位精度,减少摆位时间,提高工作效率。

光学表面监测系统引导实现左侧乳腺癌深吸气屏气治疗临床应用及评估

目的:通过分析摆位精度、摆位时间和心脏位置评估以光学表面监测系统(OSMS)引导实现左侧乳腺癌深吸气屏气(DIBH)治疗的临床价值。方法:30例左侧乳腺癌保乳术后患者,运用OSMS的“Move Couch”自动摆位功能,以OSMS引导摆位、DIBH和治疗监控,实现DIBH技术治疗。分析CBCT配准靶区六维绝对误差数据和心脏位置的误差数据,记录摆位时间。结果:绝对摆位误差在x、y、z平移方向和Rx、Ry、Rz旋转方向分别为(0.11±0.08)、(0.14±0.11)、(0.13±0.10)cm和(0.79±0.66)、(0.69±0.57)、(0.73±0.64)°。心脏位置在x、y、z方向平移误差分别为(0.01±0.30)、(0.05±0.34)、(0.01±0.09)cm。摆位时间为(4.1±1.2)min。结论:左侧乳腺癌DIBH放疗技术可将心脏向下、后方推移,远离放疗靶区,减少心脏受量。基于OSMS实施左侧乳腺癌DIBH治疗实现了较好的靶区和心脏位置准确性,OSMS的自动摆位功能可帮助提高摆位精度,减少摆位时间。

基于Halcyon加速器“蓝光引导”摆位功能结合一体化联合膜在食管肿瘤放疗中的应用价值

目的:探讨基于Halcyon加速器“蓝光引导”摆位功能结合一体化联合膜在食管肿瘤临床放疗中的准确性。方法:选择90例应用Halcyon加速器进行放疗的食管肿瘤患者,随机分为A、B、C三组。A组和C组分别使用一体化联合膜和常规热塑网状膜根据Halcyon加速器蓝色灯光提示逐步对患者进行摆位,B组则使用一体化联合膜进行常规方法摆位,比较分析各组摆位时间差异。每次治疗前行锥形束CT扫描配准纠偏,记录各组位置偏差并分析其前中后期变化趋势。结果:Halcyon加速器的“蓝光引导”摆位功能结合一体化联合膜的摆位误差与常规“三线合一”摆位的误差没有差异(P>0.05),但小于“蓝光引导”摆位功能结合常规热塑网膜的摆位误差(P<0.001)。摆位时间上,“蓝光引导”摆位功能结合一体化联合膜的摆位时间小于常规摆位时间(P<0.001)和“蓝光引导”摆位功能结合常规热塑网膜的摆位时间(P<0.001)。随着疗程的推进,使用常规热塑网状膜进行摆位在腹背位置偏差上变化较大,其余各组各个方向上的位置偏差均趋于稳定。结论:基于Halcyon加速器“蓝光引导”自动摆位功能结合一体化联合膜能有效提高患者的舒适性和配合度,增加了工作效率和治疗准确性。

OSMS在左侧乳腺癌根治术后放疗中的临床应用

目的 研究基于光学表面监测系统(optical monitoring system,OSMS)引导左侧乳腺癌根治术后深吸气屏气(deep inspiration breath-hold,DIBH),自由呼吸FB1(free breathing,FB)以及自由呼吸FB2(不经过OSMS引导,直接通过激光灯摆好身体标记线)3种状态下放疗的摆位误差,为主管医生勾画靶区提供个体化CTV-PTV外扩依据。方法 选取36例左侧乳腺癌根治术后患者,分为3组,分别进行DIBH、FB1和FB2 3种状态下拍摄CBCT,与CT图像进行分析配准并记录腹背、头脚、左右方向上的线性位移绝对误差数据,并计算外扩边界。结果 DIBH组的腹背、头脚、左右方向平移误差为(0.06±0.22) cm、(0.05±0.23) cm、(0.01±0.24) cm;FB1组为(0.07±0.21) cm、(0.02±0.23) cm、(0.02±0.21) cm;FB2组为(0.07±0.24) cm、(0.07±0.34) cm、(0.25±0.09) cm。DIBH组与FB1组在腹背、RTN、ROLL方向统计结果有统计学意义(t=3.98、t=3.79、t=4.06,P <0.05),FB1组与FB2组在腹背方向统计结果有统计学意义(t=-3.25,P <0.05),其他方向差异均无统计学意义。在腹背、头脚方向上,3组的计划靶区外扩边界(margin of planning target volum,MPTV)值大小关系是DIBH <FB1 <FB2,在左右方向上是FB1 <DIBH <FB2。结论 使用OSMS引导左侧乳腺癌根治术后患者DIBH放疗,能减小摆位误差,给主管医生勾画靶区提供了个体化CTV-PTV外扩重要依据。