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Adaptive radiation therapy of breast cancer by repeated imaging during irradiation 被引量:1
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作者 Omer Sager Ferrat Dincoglan +8 位作者 Selcuk Demiral Bora Uysal Hakan Gamsiz Fatih Ozcan Onurhan Colak Yelda Elcim Esin Gundem Bahar Dirican Murat Beyzadeoglu 《World Journal of Radiology》 CAS 2020年第5期68-75,共8页
Breast cancer is the most frequent cancer among females and also a leading cause of cancer related mortality worldwide.A multimodality treatment approach may be utilized for optimal management of patients with combina... Breast cancer is the most frequent cancer among females and also a leading cause of cancer related mortality worldwide.A multimodality treatment approach may be utilized for optimal management of patients with combinations of surgery,radiation therapy(RT)and systemic treatment.RT composes an integral part of breast conserving treatment,and is typically used after breast conserving surgery to improve local control.Recent years have witnessed significant improvements in the discipline of radiation oncology which allow for more focused and precise treatment delivery.Adaptive radiation therapy(ART)is among the most important RT techniques which may be utilized for redesigning of treatment plans to account for dynamic changes in tumor size and anatomy during the course of irradiation.In the context of breast cancer,ART may serve as an excellent tool for patients receiving breast irradiation followed by a sequential boost to the tumor bed.Primary benefits of ART include more precise boost localization and potential for improved normal tissue sparing with adapted boost target volumes particularly in the setting of seroma reduction during the course of irradiation.Herein,we provide a concise review of ART for breast cancer in light of the literature. 展开更多
关键词 Breast cancer adaptive radiation therapy Tumor bed boost Computed tomography IMAGING Replanning
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Breathing adapted radiation therapy for leukemia relapse in the breast: A case report
2
作者 Omer Sager Ferrat Dincoglan +7 位作者 Selcuk Demiral Bora Uysal Hakan Gamsiz Fatih Ozcan Onurhan Colak Yelda Elcim Bahar Dirican Murat Beyzadeoglu 《World Journal of Clinical Oncology》 CAS 2019年第11期369-374,共6页
BACKGROUND Infiltration of the breast by leukemic cells is uncommon but may manifest as an oncological emergency requiring prompt management.Extramedullary relapse of T-cell acute lymphoblastic leukemia(T-ALL)within t... BACKGROUND Infiltration of the breast by leukemic cells is uncommon but may manifest as an oncological emergency requiring prompt management.Extramedullary relapse of T-cell acute lymphoblastic leukemia(T-ALL)within the breast is exceedingly rare and there is paucity of data in the literature regarding this entity.No consensus exists on management of isolated extramedullary breast relapses of T-ALL.Herein,we report a case of isolated extramedullary breast relapse of T-ALL treated with breathing adapted radiation therapy(BART)using the active breathing control(ABC)system.CASE SUMMARY The patient was a 33-year-old female with diagnosis of T-ALL.She received intensive systemic chemotherapy that resulted in complete remission of her disease,and then underwent allogeneic hematopoietic stem cell transplantation.After a 15 mo period without symptoms and signs of progression,the patient presented with palpable masses in both breasts.She complained from severe pain and swelling of the breasts.Imaging workup showed bilateral breast lesions,and diagnosis of breast infiltration by leukemic cells was confirmed after immunohistopathological evaluation.The patient suffering from severe pain,discomfort,and swelling of both breasts due to leukemic infiltration was referred to the Radiation Oncology Department for symptomatic palliation.Whole breast irradiation was delivered to both breasts of the patient with BART using the ABC system.The patient had complete resolution of her symptoms after treatment with BART.CONCLUSION BART with the ABC system resulted in complete resolution of the patient’s symptoms due to leukemic infiltration of both breasts with T-ALL.This contemporary treatment technique should be preferred for radiotherapeutic management of patients with leukemic infiltration of the breasts to achieve effective symptomatic palliation. 展开更多
关键词 T-CELL acute LYMPHOBLASTIC LEUKEMIA BREAST RELAPSE BREATHING adapted radiation therapy Active BREATHING control Case report
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对用于肺部自适应放疗的合成CT影像质量的对比研究
3
作者 郑子龙 苏斌 +3 位作者 钱呈 魏环海 陈童 赵瑞峰 《中国医疗设备》 2024年第7期42-48,共7页
目的评估基于Velocity软件,不同锥形束CT(Cone Beam CT,CBCT)扫描模式下对应的合成CT(synthetic CT,sCT)的图像质量。方法通过设置CIRS肺运动模体常规的呼吸运动状态,对其进行4D-CT模拟定位。在平均密度投影CT即计划CT(planning CT,pCT... 目的评估基于Velocity软件,不同锥形束CT(Cone Beam CT,CBCT)扫描模式下对应的合成CT(synthetic CT,sCT)的图像质量。方法通过设置CIRS肺运动模体常规的呼吸运动状态,对其进行4D-CT模拟定位。在平均密度投影CT即计划CT(planning CT,pCT)上完成计划设计后,将其传至TrueBeam直线加速器,分别实现3D-CBCT和4D-CBCT的扫描和图像重建,再基于Velocity软件得到相应的sCT。结果sCT图像保留了基准pCT图像的精细结构,且二者图像轮廓之间有较强的相关性,所有Dice相似系数都超过0.85。通过直观对比可看出,相比对应的CBCT图像,sCT图像伪影明显减少。sCT3D/sCT4D图像中不同感兴趣区的CT值均明显更低,sCT的噪声更小。对sCT而言,sCT3D图像的CT值的平均百分差异为7.68%,sCT4D图像的CT值的平均百分差异为4.65%。相比3D-CBCT,基于4D-CBCT得到的sCT图像的CT值精度得到了改善。结论在固定呼吸状态下,基于Velocity得到的对应不同模式CBCT的sCT图像质量与基准pCT可以相比拟,与呼吸相关的图像引导在肺癌患者放疗时更有临床价值。 展开更多
关键词 图像引导放疗 四维CT 合成CT 图像质量评估 自适应放疗
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鼻咽癌自适应放疗中靶区和危及器官体积及剂量学变化 被引量:6
4
作者 甘晓根 徐子海 +1 位作者 廖福锡 莫莉 《海南医学》 CAS 2016年第24期4007-4010,共4页
目的探讨鼻咽癌自适应放疗过程中靶区和危及器官体积及剂量学改变。方法选取2015年5~10月在我院接受调强放射治疗的10例鼻咽癌患者,于放疗前及放疗第10、20、30次时应用CTVision图像引导及配准技术分别对患者进行定位及图像引导CT扫描,... 目的探讨鼻咽癌自适应放疗过程中靶区和危及器官体积及剂量学改变。方法选取2015年5~10月在我院接受调强放射治疗的10例鼻咽癌患者,于放疗前及放疗第10、20、30次时应用CTVision图像引导及配准技术分别对患者进行定位及图像引导CT扫描,并对图像引导的CT图像分别重新设计优化放疗计划,比较放疗前及在放疗第10、20、30次时每例患者的靶区、危险器官的体积及剂量学变化。结果 (1)靶区及双侧腮腺体积均随放疗进程呈进行性缩小。至放疗结束时,靶区中位体积较放疗前缩小58.12%,左、右侧腮腺中位体积较放疗前分别缩小40.46%、34.77%。(2)在3次修改优化放疗计划中靶区的Dmax、Dmean、Dmin与脊髓、脑干的Dmax与放疗前相比差异均无统计学意义(P>0.05),双侧腮腺照射剂量均较放疗前明显减少,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论离线自适应性放疗技术可减少腮腺受照射的剂量,是一种比调强放疗更精确化、个体化的放疗技术。 展开更多
关键词 鼻咽癌 自适应放疗 调强放疗 图像引导 危险器官
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基于边缘保护尺度空间的形变配准方法及在自适应放疗中的应用 被引量:3
5
作者 李登旺 李洪升 +3 位作者 王惠 王洪君 尹勇 彭玉华 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第5期751-758,共8页
计划CT图像与锥形束CT(Cone beam CT,CBCT)图像的配准是基于CBCT图像引导放射治疗(Image guided radiation therapy,IGRT)系统中实现自适应放疗(Adaptive radiation therapy,ART)的关键部分.边缘保护多尺度空间基于非线性扩散模型,可以... 计划CT图像与锥形束CT(Cone beam CT,CBCT)图像的配准是基于CBCT图像引导放射治疗(Image guided radiation therapy,IGRT)系统中实现自适应放疗(Adaptive radiation therapy,ART)的关键部分.边缘保护多尺度空间基于非线性扩散模型,可以为基于互信息的配准提供丰富的空间位置信息.为了提高系统中配准算法性能,本文提出了一种基于边缘保护尺度空间与自由形变模型(Free form deformation,FFD)相结合的多尺度形变配准方法.我们采用了在不同的尺度上根据精细程度选择相应的自由形变控制点数,由粗及精地恢复形变.同时,提出了自动获取非线性扩散模型中平滑参数λ的方法来实现全自动配准.实验结果表明,本文提出的方法用于基于CBCT的图像引导放射系统时,可实现日常放疗时的CBCT图像和计划CT图像准确且快速的配准.通过获得的形变域,可实现CBCT图像肿瘤靶区、危及器官(Organ at risk,OR)和等剂量线的自动勾画,从而实现剂量体积直方图(Dose volume histograms,DVH)分析.最终实现了放疗计划从CT到CBCT的自适应转移. 展开更多
关键词 医学图像形变配准 边缘保护 多尺度 自适应放疗 锥形束CT
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图像引导的自适应放疗研究进展 被引量:11
6
作者 刘咏梅 李平 《中国肿瘤临床》 CAS CSCD 北大核心 2008年第22期1314-1316,1320,共4页
自适应放疗(Adaptive Radiotherapy,ART)是图像引导放射治疗(image-guided radiotherapy,IGRT)提高和发展后的新型放疗技术。治疗的实施可根据患者解剖和/或生理的变化进行修正,也可根据治疗过程中的反馈信息,如肿瘤的大小、形态及位置... 自适应放疗(Adaptive Radiotherapy,ART)是图像引导放射治疗(image-guided radiotherapy,IGRT)提高和发展后的新型放疗技术。治疗的实施可根据患者解剖和/或生理的变化进行修正,也可根据治疗过程中的反馈信息,如肿瘤的大小、形态及位置变化对治疗方案做相应的调整。这是一种理想的个体化动态治疗计划,其目的是不扩大照射野,提高放疗实施的准确性和精确型,并给特定患者实施特定放疗的临床行为。本文就近年来有关图像引导的自适应放疗技术研究进展做一简要综述。 展开更多
关键词 肿瘤 自适应放疗 研究进展
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基于图像变形配准的肺癌自适应放疗剂量学研究 被引量:5
7
作者 王琳婧 张书旭 +5 位作者 袁克虹 周露 李慧君 彭莹莹 张国前 王锐濠 《中国医学物理学杂志》 CSCD 2016年第1期16-18,23,共4页
目的:应用图像配准技术实现肺癌自适应放疗中剂量的累加,并评价放疗计划中靶区、正常组织和危及器官相应的剂量学改变。方法:选取9例接受自适应调强放射治疗的肺癌患者,这些患者在经过20次分次治疗后,重新采集CT图像,运用变形图像配准... 目的:应用图像配准技术实现肺癌自适应放疗中剂量的累加,并评价放疗计划中靶区、正常组织和危及器官相应的剂量学改变。方法:选取9例接受自适应调强放射治疗的肺癌患者,这些患者在经过20次分次治疗后,重新采集CT图像,运用变形图像配准技术将2次CT图像进行剂量累加,得到累加剂量以及相关计量学参数,然后比较自适应放疗及常规的调强放射的剂量学差异。结果:经自适应放疗,大体肿瘤体积(GTV)体积相对于放疗前平均缩小53.2%,靶区肿瘤受照剂量相对于常规调强放疗计划平均提高0.41 Gy;肺组织V_(20)、V_(30)分别平均降低2.17%、3.32%;心脏V_(30)平均降低1.14%,V_(40)降低2.98%;脊髓最大受照剂量降低1.21 Gy。结论:肺癌放疗过程中,自适应放疗相对于常规调强放疗能提高靶区受照剂量,有效减少周围正常组织剂量,降低放疗副作用的发生。 展开更多
关键词 肺癌 自适应放疗 剂量学 变形图像配准
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基于形变配准剂量累加法的自适应放疗剂量学研究 被引量:7
8
作者 王琳婧 张书旭 +3 位作者 雷怀宇 谭剑明 张国前 王锐濠 《中国医疗设备》 2017年第7期68-73,共6页
目的采用混合形变图像配准方法实现胸腹部和盆腔肿瘤自适应放疗中靶区和危及器官的剂量累加,并与三维适形和调强放疗计划的剂量分布进行剂量学比较。方法选取10例肺癌和6例宫颈癌接受放射治疗的患者,在分次治疗20次后,重新采集CT图像,... 目的采用混合形变图像配准方法实现胸腹部和盆腔肿瘤自适应放疗中靶区和危及器官的剂量累加,并与三维适形和调强放疗计划的剂量分布进行剂量学比较。方法选取10例肺癌和6例宫颈癌接受放射治疗的患者,在分次治疗20次后,重新采集CT图像,与计划CT图像进行形变配准,得到修改后的累加剂量,并与3D-CRT和IMRT计划进行靶区及双肺、脊髓、膀胱、直肠等器官的剂量体积直方图比较。结果累加剂量后的CI和HI值明显优于3D-CRT和IMRT(P<0.05)。累加剂量的靶区D95、D98及双肺V20、V30、Dmean,心脏V30、V40,脊髓Dmax,膀胱V30、V40、V50、Dmean,直肠的V40、V45、V50、Dmean均<3D-CRT和IMRT计划(P<0.05)。小肠V40、Dmean和股骨头V40、Dmean有所降低,但差异无统计学意义。结论放疗20次后重新修改放疗计划对胸腹部肿瘤和盆腔肿瘤在提高靶区受照剂量的同时能减少危及器官的实际照射量,降低放疗副作用的发生。 展开更多
关键词 肺癌 宫颈癌 自适应放疗 剂量学 形变图像配准
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头颈部肿瘤自适应放疗的研究进展 被引量:5
9
作者 邵雨卉 付杰 《中国癌症杂志》 CAS CSCD 北大核心 2014年第12期951-955,共5页
调强放射治疗(intensity-modulated radiation therapy,IMRT)是头颈部恶性肿瘤的重要治疗方法之一。但在IMRT过程中,摆位误差、解剖结构的移位及变形、肿瘤退缩或进展及形状改变等,可导致靶区和危及器官的照射剂量和体积出现"偏差&... 调强放射治疗(intensity-modulated radiation therapy,IMRT)是头颈部恶性肿瘤的重要治疗方法之一。但在IMRT过程中,摆位误差、解剖结构的移位及变形、肿瘤退缩或进展及形状改变等,可导致靶区和危及器官的照射剂量和体积出现"偏差",影响IMRT的精确性。图像引导的放射治疗(image-guided radiotherapy,IGRT)可部分纠正摆位误差,从而提高放疗精度,但不能解决非刚性误差以及解剖结构变化带来的剂量差异。自适应放射治疗(adaptive radiation therapy,ART)是在IMRT和IGRT基础上出现的新型放疗技术,能修正IMRT和IGRT靶区和危及器官的偏差。通过患者图像、剂量等反馈信息对原治疗计划重新优化和调整,这是一种基于反馈控制理论的治疗策略。其目的是使放射治疗更加精确化、个体化。 展开更多
关键词 头颈部肿瘤 自适应放疗 图像引导放射治疗 调强放射治疗 再计划
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Ⅲ、Ⅳ期鼻咽癌自适应放疗放射性颞叶坏死的临床研究 被引量:3
10
作者 黄叶才 范习刚 +4 位作者 徐鹏 范子暄 罗杨坤 冯梅 郎锦义 《四川医学》 CAS 2015年第6期757-761,共5页
目的探讨自适应放疗在降低Ⅲ、Ⅳ期鼻咽癌放射性颞叶坏死中的作用。方法收集四川省肿瘤医院2004年1月至2009年1月调强放射治疗初诊、根治的Ⅲ、Ⅳ期鼻咽癌病例共471例。通过随访的增强磁共振成像确定RITLN。分析患者的一般情况、治疗情... 目的探讨自适应放疗在降低Ⅲ、Ⅳ期鼻咽癌放射性颞叶坏死中的作用。方法收集四川省肿瘤医院2004年1月至2009年1月调强放射治疗初诊、根治的Ⅲ、Ⅳ期鼻咽癌病例共471例。通过随访的增强磁共振成像确定RITLN。分析患者的一般情况、治疗情况和放疗剂量、分次剂量、计划次数等因素对RITLN的影响。统计不同局部分期和不同计划方式下放射性颞叶坏死的发生情况。结果在471例Ⅲ、Ⅳ期鼻咽癌中,发生RITLN 59例,T3期非ART组和ART组的RITLN发生率分别为13.7%和5.8%(P=0.037)。T4期非ART组和ART组的RITLN发生率分别为21.9%和11.8%(P=0.038)。Ⅲ、Ⅳ期鼻咽癌非ART的颞叶剂量明显高于ART组(P<0.001)。多因素分析结果显示颞叶剂量、T分期、单次剂量是否D2cc≥2Gy、同步化疗、是否行ART是RITLN的独立影响因素(P<0.05),其OR值分别为3.463、4.023、3.963、2.976、0.339。非ART组与ART组肿瘤的5年年局控率无统计学差异(P>0.05)。结论Ⅲ、Ⅳ期鼻咽癌可通过ART降低颞叶剂量,减少RITLN的发生;肿瘤T分期、颞叶的剂量D2cc≥2Gy、同步化疗是RITLN的独立危险因素。 展开更多
关键词 自适应放疗 放射性颞叶坏死 鼻咽癌
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双能锥形束CT线性混合技术提高相对电子密度的准确性 被引量:2
11
作者 门阔 戴建荣 +3 位作者 陈辛元 李明辉 张可 黄鹏 《中国医学物理学杂志》 CSCD 2017年第5期433-438,共6页
目的:利用高、低能锥形束CT(CBCT)的线性混合图像校正射线硬化,以提高相对电子密度值(RED)的准确性。方法:使用Elekta公司Synergy加速器的CBCT系统成像,高、低能X线峰值管电压分别为120和70 kV,对比单能CBCT图像采用100 kV。使用铝梯测... 目的:利用高、低能锥形束CT(CBCT)的线性混合图像校正射线硬化,以提高相对电子密度值(RED)的准确性。方法:使用Elekta公司Synergy加速器的CBCT系统成像,高、低能X线峰值管电压分别为120和70 kV,对比单能CBCT图像采用100 kV。使用铝梯测量高、低能X线穿过不同厚度铝材料的衰减,利用迭代扰动法得到能谱分布,进而确定高、低能图像的最优线性混合系数,得到混合图像HU_(mix),用此图像作为新的CBCT图像,建立HU_(mix)-RED校准曲线,计算物质的RED。使用Catphan 500模体、一个头部仿真模体和一个骨盆部仿真模体进行实验,验证本方法的准确性。结果:头部和骨盆部Catphan 500模体实验得到的RED与理论值的相关系数分别为0.995和0.975,优于单能CBCT(0.975和0.953)。头、骨盆部仿真模体实验也显示,较单能CBCT成像方法,本研究提出的方法能有效减少射线硬化伪影,更准确地测量物质的RED。结论:建立了一种CBCT双能线性混合成像方法,可以较准确地测量物质的RED,为提高自适应放射治疗的精度提供了技术支持。 展开更多
关键词 锥形束CT 双能 直线加速器 相对电子密度 自适应放射治疗
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基于CT共轨系统的鼻咽癌调强放疗中解剖结构变化的研究 被引量:4
12
作者 夏邦传 徐子海 +2 位作者 廖福锡 周燕华 朱超华 《中国医疗设备》 2015年第3期17-20,共4页
目的通过对CT共轨系统获得的CT图像进行分析,量化鼻咽癌患者调强放疗分次治疗过程中的解剖结构变化,如原发肿瘤或淋巴结肿块的缩小、水肿区及整体体重的变化等,以期为临床治疗计划的重新设计提供依据。方法选取16例经病理诊断为鼻咽癌,... 目的通过对CT共轨系统获得的CT图像进行分析,量化鼻咽癌患者调强放疗分次治疗过程中的解剖结构变化,如原发肿瘤或淋巴结肿块的缩小、水肿区及整体体重的变化等,以期为临床治疗计划的重新设计提供依据。方法选取16例经病理诊断为鼻咽癌,原发病灶或肿大淋巴结最大直径≥4 cm,接受调强放疗的患者;所有患者于整个治疗期间在CT共轨系统上接受每周3次,各次治疗体位相同的日常验证CT;在每层图像上重新手动勾画大体肿瘤靶区(GTV)和正常组织,分析所有患者分次治疗过程中解剖结构的变化。结果 GTV在整个治疗期间以平均0.22 cm3/d的速率发生退缩,与原体积相比平均每天退缩2.06%;最后一次治疗结束时,GTV对比原病灶平均缩小了68.12%。腮腺体积也以平均0.10 cm3/d的速率发生退缩。结论在鼻咽癌调强放疗分次治疗期间,患者的解剖结构会发生明显的变化,GTV及危及器官体积、位置的变化在治疗3-4周后尤为明显,可能会导致高度适形治疗计划中各组织实际受照剂量与原治疗计划产生较大偏差。临床上应注重寻求调强放疗分次治疗过程中的解剖结构变化的规律,以利于开展自适应放疗,最大程度地提高治疗增益比。 展开更多
关键词 CT共轨系统 鼻咽癌 调强放疗 解剖结构变化 自适应放疗
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螺旋断层放疗系统的临床应用 被引量:19
13
作者 马林 《中国医疗设备》 2014年第10期12-14,共3页
本文阐述了螺旋断层放疗(TomoTherapy)系统的发展情况及特点,并阐述了其在临床治疗中的优势,指出螺旋断层放疗的不断发展将会为肿瘤病人带来福音。
关键词 螺旋断层放疗 剂量引导放疗 自适应放疗 调强放疗
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基于CTVision图像引导肺癌放疗过程中的肿瘤体积变化及位移研究 被引量:1
14
作者 王琳婧 雷怀宇 +4 位作者 张国前 周露 彭莹莹 李慧君 张书旭 《中国医学物理学杂志》 CSCD 2016年第11期1108-1110,1115,共4页
目的:基于西门子CTVision图像引导肺癌自适应放疗过程,分析患者肿瘤体积及位移变化情况。方法:采集11例肺癌患者放疗CT图像,与计划CT图像进行图像配准,比较放疗前与放疗中期肿瘤体积退缩情况以及在左、右、腹、背、头和脚这6个方向上的... 目的:基于西门子CTVision图像引导肺癌自适应放疗过程,分析患者肿瘤体积及位移变化情况。方法:采集11例肺癌患者放疗CT图像,与计划CT图像进行图像配准,比较放疗前与放疗中期肿瘤体积退缩情况以及在左、右、腹、背、头和脚这6个方向上的位置变化。结果:经自适应放疗,放疗中期11位患者肿瘤体积均有缩小,平均退缩率为43.2%,平均每天的退缩率为1.1%。患者肿瘤完全退缩为0例,微小退缩为4例,稳定退缩的肿瘤病灶为7例。大体肿瘤在左、脚、背侧位移最大,放疗前与放疗中期在6个方向上的位移有统计学意义(P<0.05)。结论:肺癌放疗过程中,靶区体积会发生一定程度的退缩,且位移改变较明显,应在放疗过程中根据靶区体积和位置的变化情况,对放疗计划进行必要的调整。 展开更多
关键词 肺癌 自适应放疗 肿瘤体积 肿瘤位移
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基于KV-CBCT影像引导下非小细胞肺癌自适应放疗可行性研究 被引量:4
15
作者 张利 倪千喜 余功奕 《中国医疗设备》 2023年第2期52-56,共5页
目的基于千伏级锥形束CT(Kilovolt Cone-Beam Computed Tomography,KV-CBCT)非小细胞肺癌(Non-Small Cell Lung Cancer,NSCLC)患者第1周放疗前扫描的锥形束CT(Cone-Beam Computed Tomography,CBCT)图像设计的自适应放疗计划,比较自适应... 目的基于千伏级锥形束CT(Kilovolt Cone-Beam Computed Tomography,KV-CBCT)非小细胞肺癌(Non-Small Cell Lung Cancer,NSCLC)患者第1周放疗前扫描的锥形束CT(Cone-Beam Computed Tomography,CBCT)图像设计的自适应放疗计划,比较自适应放疗前后放疗计划的剂量学差异,以及探讨自适应放疗应用于NSCLC患者放疗的可行性。方法选取行调强放疗的NSCLC患者15例,将首周每天1次和后续每周1次获得的CBCT验证图像传入Eclipse计划系统与定位CT图像融合配准后,在CBCT图像上重新勾画大体肿瘤体积(Gross Tumor Volume,GTV)、临床靶区体积(Clinical Target Volume,CTV),将首周CBCT图像勾画的CTV拷贝到定位CT中合成并命名为临床靶区体积(Clinical Target Volume,CTVa),并依据首周测量的摆位误差外扩生成计划靶体积(Plan Target Volume,PTVa),同理获得后续几周的计划靶体积(Plan Target Volume,PTVb)。保持最初治疗计划的射束和优化条件等参数不变,针对PTVa重新设计出自适应放疗计划(Adaptive Radiation Therapy,ARTa),进一步比较自适应放疗前后放疗计划的剂量学差异,同时在ARTa中评估PTVb的剂量覆盖率。结果PTVa的体积小于初始靶区PTV,差异具有统计学意义(P<0.05);ARTa处方剂量的体积覆盖率为96.2%±1.7%,优于批准计划(Planapproved)的95.1%±2.3%,差异有统计学意义(P<0.05),且在ARTa中,PTVa的处方剂量线能使PTVb体积覆盖率达到96.8%±1.7%;ARTa中肺组织(V_(5)、V_(10)、V_(20)、V_(30)、D_(mean))、心脏(V_(30)、V_(40)、D_(mean))、脊髓(D_(max)、D_(mean))均较Planapproved有所降低,且两两比较差异有统计学意义(P<0.05)。结论使用患者首周CBCT提供的反馈进程(空间位移、解剖形变)重新设计的ARTa可以用于患者后续的放疗中,并能够减少重要器官的照射剂量和提高靶区剂量,进而有利于提高非小细胞肺癌肿瘤增益比。 展开更多
关键词 非小细胞肺癌 自适应放疗 锥形束CT 摆位误差 剂量学
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正交小波基函数实现图像引导放射系统中计划CT与锥形束CT图像的形变配准
16
作者 李登旺 王洪君 +2 位作者 万洪林 尹勇 孙伟峰 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期175-182,共8页
计划CT图像与锥形束CT(CBCT)图像的配准是基于CBCT图像引导放射系统中实现自适应放疗的重要部分。为了提高系统中形变配准的精度和速度,提出一种基于正交小波变换的形变配准方法,此方法利用正交小波变换的多分辨率特性描述计划CT和CBCT... 计划CT图像与锥形束CT(CBCT)图像的配准是基于CBCT图像引导放射系统中实现自适应放疗的重要部分。为了提高系统中形变配准的精度和速度,提出一种基于正交小波变换的形变配准方法,此方法利用正交小波变换的多分辨率特性描述计划CT和CBCT图像的全局和局部形变,由Navier偏微分方程设计极小化能量函数来实现小波系数的能量估计。实验表明,所提出方法用于基于CBCT的图像引导放射系统时,可将日常放疗时的CBCT图像和计划CT图像进行准确且快速的配准,并且可用于放射计划系统中器官的自动分割,从而有效指导自适应治疗。 展开更多
关键词 形变配准 小波变换 多分辨率 锥形束CT 自适应放疗
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改进的自适应呼吸信号均值漂移跟踪方法研究
17
作者 何天成 谢维信 Zhong Xue 《信号处理》 CSCD 北大核心 2010年第8期1151-1156,共6页
利用呼吸门控技术进行放射治疗已成为一个热门研究问题,它能确保对健康组织细胞造成最小程度的伤害,而其中的关键问题之一是研究呼吸信号均值漂移跟踪方法,以保证门控技术在开关放射线方面的准确性。本文基于Kanatani高精度椭圆拟合分... 利用呼吸门控技术进行放射治疗已成为一个热门研究问题,它能确保对健康组织细胞造成最小程度的伤害,而其中的关键问题之一是研究呼吸信号均值漂移跟踪方法,以保证门控技术在开关放射线方面的准确性。本文基于Kanatani高精度椭圆拟合分析方法,并在广义特征分解问题基础上,提出了一种改进的自适应呼吸信号均值漂移跟踪方法,利用我们提出的改进算法可以在状态空间中用椭圆对呼吸信号进行估计。在本文中我们可以得到椭圆的中心值,它对应于我们所要估计的呼吸信号均值,其对有信号损失的数据以及伪数据都具有鲁棒性,在实验中我们验证了由于利用了Kanatani提出的方法,对小数据量信号进行估计时,我们的算法同样具备良好的抗噪性,这修正了仅利用广义特征分解问题中寻找对应特征向量的最大特征值方法求解椭圆估计参数方面的不足。 展开更多
关键词 呼吸门控技术 放射治疗 均值漂移 椭圆拟合 自适应跟踪
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CTVision的软件工作平台简介
18
作者 莫莉 徐子海 廖福锡 《中国医疗设备》 2012年第2期108-110,共3页
本文详细介绍了CTVision放疗系统软件工作平台的功能,其中着重介绍了自适应目标导向功能,分析了其采用新沟通(syngo)为基础的图形化用户操作界面的优势。CTVision软件工作平台利用其优越的性能,与硬件系统相结合,使得放射治疗更加安全... 本文详细介绍了CTVision放疗系统软件工作平台的功能,其中着重介绍了自适应目标导向功能,分析了其采用新沟通(syngo)为基础的图形化用户操作界面的优势。CTVision软件工作平台利用其优越的性能,与硬件系统相结合,使得放射治疗更加安全和高效。 展开更多
关键词 CTVision放疗系统 图像引导放射治疗 自适应目标
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基于感兴趣窄带区域的同步分割与配准方法及在IGRT中的应用 被引量:4
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作者 石雪 陈进琥 +2 位作者 李洪升 尹勇 李登旺 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第9期1589-1600,共12页
医学图像分割与配准是图像引导放疗(Image guided radiation therapy,IGRT)系统中的关键技术.为提高基于CBCT(Cone beam CT)的IGRT系统实施胸腹部肿瘤放疗的实时性与自适应性,特别是实现重要危及器官肝脏区域照射剂量的合理控制,本文提... 医学图像分割与配准是图像引导放疗(Image guided radiation therapy,IGRT)系统中的关键技术.为提高基于CBCT(Cone beam CT)的IGRT系统实施胸腹部肿瘤放疗的实时性与自适应性,特别是实现重要危及器官肝脏区域照射剂量的合理控制,本文提出一种基于感兴趣窄带区域的同步分割与配准方法,目标是实现放疗计划系统中计划CT和CBCT图像目标区域的分割与配准.通过构建感兴趣窄带模型,并且与活动轮廓模型相结合实现初始分割,然后与基于光流场(Optical flow field,OFF)的形变配准方法进行循环迭代,从而构造ASOR分割与配准同步模型(Active contour segmentation and optical flow registration synchronously,ASOR).在方法实施时,首先利用非线性扩散模型和窄带活动轮廓模型在CT图像中提取肝脏空间初始位置信息,为同步模型提供合理的肝脏初始轮廓.然后将该轮廓及相应窄带区域经仿射变换映射到CBCT图像,进而结合构造的ASOR同步模型,用光流场确定活动轮廓水平集的运动情况,使分割与配准在同一个演化过程中完成迭代.实验结果和临床应用表明,本文提出的方法应用于基于CBCT的IGRT系统时,可实现肝脏组织的自动分割与放疗剂量分布的快速计算.同时,我们将同步过程中获得的形变域用于实现肝脏与肿瘤靶区等剂量线从计划CT到CBCT的自适应转移,进行自适应放疗效果的临床测评. 展开更多
关键词 窄带 肝脏分割 光流场 活动轮廓模型 自适应放疗 医学图像 同步分割与配准
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不同配准算法对晚期食管癌自适应放疗累积剂量的影响 被引量:3
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作者 张嘉蓉 杨鑫 +2 位作者 王彬 郑万佳 黄思娟 《中国医学物理学杂志》 CSCD 2020年第9期1088-1094,共7页
目的:研究不同配准方法对晚期食管癌自适应放疗累积剂量的影响并为临床应用提供指导。方法:选取11例不可手术的晚期食管癌患者,将两程放疗计划均导入Velocity软件,并以第二程计划CT图像(CTB)作为primary image,第一程计划CT图像(CTA)作... 目的:研究不同配准方法对晚期食管癌自适应放疗累积剂量的影响并为临床应用提供指导。方法:选取11例不可手术的晚期食管癌患者,将两程放疗计划均导入Velocity软件,并以第二程计划CT图像(CTB)作为primary image,第一程计划CT图像(CTA)作为secondary image,用4种配准方法,即Rigid(Rd)、Deformable Multi Pass(DMP)、Rigid+Deformable Multi Pass(Rd+DMP)、Rigid+Extended Deformable Multi Pass(Rd+EDMP)进行图像配准及剂量叠加。采用危及器官(OAR)相似性指数(DSC)来评价不同配准方式的精确度,并采用配对t检验和秩和检验分析不同配准方式下靶区和OAR累积剂量的差异。结果:DMP和Rd+DMP配准下肝、脊髓和脊髓外扩3mm的DSC均高于Rd+EDMP、Rd(P<0.05),Rd方法下心脏的DSC略大于Rd+EDMP(P=0.02)。不同配准方法下靶区累积剂量表现为:Rd+DMP、Rd+EDMP方法下PGTV的D50%、Dmean略低于Rd方法(P=0.035,0.044)。Rd+DMP方法下PGTV的V100%稍高于DMP(P=0.026),且比Rd+EDMP方法高0.653%(P=0.008)。Rd+DMP方法下PGTV-nd的D98%、V105%略高于DMP(P=0.046,0.023),Rd方法下PGTV-nd的V100%分别比DMP、Rd+DMP方法高2.118%、2.137%(P=0.028,0.037)。PTV1在不同配准方法下累积剂量均无统计学意义(P>0.05)。4种不同配准方法下OAR累积剂量表现相对一致,DMP方法下肺的V10 Gy、V20 Gy、V30 Gy、V40 Gy、Dmean及心脏的V20 Gy、V30 Gy、V40 Gy、Dmean均低于Rd方法(P<0.05)。同样,DMP方法所得脊髓的Dmean均分别比Rd+DMP、Rd+EDMP方法低(P<0.05)。肝和脊髓外扩3 mm在以上4种配准方法下累积剂量的剂量学分析中,各参数均无统计学意义。结论:DMP、Rd+DMP配准精度相对较优、且DMP方法下OAR累积剂量一致性低于其它3种配准方法,故DMP方法可作为晚期食管癌自适应放疗累积剂量评估的优选方案。 展开更多
关键词 晚期食管癌 图像配准 自适应放疗 累积剂量
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