CBCT与CTVision在鼻咽癌放射治疗摆位误差校正中的运用不同研究

目的:对比应用CT加速系统和千伏级锥形束CT图像引导鼻咽癌放射治疗对摆位误差差异性的影响.方法:本次研究对象均为我院行调强放射治疗的鼻咽癌患者,研究时间为2018年10月至2019年10月,所有患者均采用S型热塑性面罩固定体位.将参与本次研究患者随机分为分为CBCT组和CTVision组,每组患者各17例,CBCT组每...     

下颌阻生第三磨牙舌侧骨板的锥形束CT研究

目的:探讨口腔颌面部锥形束CT(CBCT)在下颌阻生第三磨牙(IMTM)拔除术中舌侧骨板损伤的风险预判价值。方法:选取2018年1月至2019年12月四川省攀枝花市中心医院诊断为IMTM的150颗牙(垂直、近中及水平各50颗)的CBCT图像为研究对象。通过CBCT系统自带的软件测量每颗IMTM釉质牙骨质界、根中份及根尖...     

口腔影像技术锥形束CT在口腔临床诊断中的重要意义分析

目的:探讨口腔影像技术锥形束CT在口腔疾病中的诊断价值.方法:选取1462例口腔疾病患者作为观察对象,骨折患者均接受X-ray(X射线)和CBCT(锥形束CT)检查,除骨折外门诊病人.分析在不同疾病中两种检查方式的诊断价值.结果:CBCT检查对于牙槽骨缺损是否在颊侧、根分叉、舌侧中的判断情况优于牙片机(p<0.05);CBCT对埋伏牙位置的判断准确率高于X-ray(p<0.05);CBCT还能清晰的观察到根尖周炎的范围和程度;CBCT还能够清晰显示颌骨骨折位置、骨折片大小、形态、移位情况能,为临床医生的诊断提供有用信息.结论:锥形束CT能提供清晰的三维立体影像,帮助医生了解病变位置、范围、程度等情况,大大提高了口腔疾病的诊断率.     

ExacTrac X线图像引导系统在非小细胞肺癌立体定向体部放射治疗中的应用

目的 探讨ExacTrac X线(ETX)图像引导系统在非小细胞肺癌(NSCLC)立体定向体部放射治疗(SBRT)中的应用价值.方法 选择2020年5—10月于医院接受SBRT的NSCLC患者24例,治疗前均采用ETX图像引导系统获取六维治疗床校正前、后的误差,并利用锥形束CT(CBCT)获取验证误差,比较上述3组误差...     

宫颈癌患者膀胱充盈状态在首次放射治疗与CT模拟定位间的相对变化

目的:研究宫颈癌患者在首次放射治疗与CT模拟定位时,膀胱充盈状态的变化情况,为进一步提高宫颈癌放射治疗精度提供参考依据.方法:选取医院收治的21例宫颈癌患者,依据首次放射治疗前采集的锥形束CT(CBCT)图像勾画膀胱结构,并最终显示在已配准的CT图像,从中获得膀胱结构在CBCT与定位CT图像中的相对体积、位置差异及形状...     

肺癌影像引导放疗摆位误差及配准的对比研究

目的:利用直线加速器的OBI(on board imager)影像引导系统对肺癌放疗摆位误差及区域配准误差进行分析研究。方法:选取50例行影像引导放射治疗肺癌患者,应用OBI影像引导系统进行二维电子射野影像(electronic portal imaging device,EPID)和三维锥形束CT(cone beam CT,CBCT)扫描验证,对比分析2种验证方式的摆位误差。利用OBI影像引导系统配准分析软件分别对肺组织和靶体积进行自动配准,对比分析靶中心上各方向的位置误差。结果:EPID和CBCT 2种摆位验证方式下左右(Lat)、上下(Vrt)、头脚(Lng)方向的平移误差分别为(-1.62±1.58)、(2.12±1.49)、(4.52±2.42)mm和(-1.27±1.25)、(1.43±1.57)、(3.12±2.62)mm;在不同区域(肺组织和靶体积)配准中的位置误差左右(Lat)、上下(Vrt)、头脚(Lng)方向的平移误差及旋转角度分别为(-1.27±1.25)、(1.43±1.57)、(3.12±2.62)mm,(0.5±1.6)°和(-1.56±1.78)、(1.68±2.39)、(3.42±2.73)mm,(0.8±1.9)°。CBCT与EPID在肺癌摆位误差验证分析中具有统计学差异(P<0.05),在上下、头脚方向2种方式的摆位误差差别较大,在CBCT自动配准不同区域选择上无统计学意义(P>0.05)。结论:在肺癌摆位验证中,2种方法均可用于临床,CBCT优于EPID。     

前列腺癌图像引导放疗中锥形束CT为合成CT提供质量保证的可行性研究

目的：探究在基于MR的前列腺癌（prostate cancer,PCa）图像引导放疗（image guided radiotherapy,IGRT）中锥形束CT(cone beam CT,CBCT)为合成CT(synthetic CT,sCT)提供质量保证（quality assurance,QA）的可行性。方法：以CT作为QA的金标准，进行体外实验和临床试验。体外实验：利用仿真人体模型检验CBCT的CT值的长期稳定性并建立CBCT的CT值-电子密度曲线。临床试验：筛选2021年6月至2022年12月间于某院接受诊疗且符合纳入标准的PCa患者10例，所有患者均于IGRT前3 d进行1.5T MR和CT扫描。基于患者的MR图像生成sCT图像后进行放疗计划设计和治疗。将患者的sCT、CT和CBCT图像进行基于黄金基准标志物（gold fiducial marker,GFM）的融合配准后，拷贝sCT放疗计划至CT和CBCT图像上并计算剂量分布，分别比较sCT和CT、sCT和CBCT的Gamma通过率和剂量体积直方图（dose volume histogram,DVH）指标。采用SPSS 19...     

光学表面监测系统在重度幽闭恐惧症患者头颈部放射治疗中的应用

目的探讨光学表面监测系统(OSMS)在重度幽闭恐惧症患者头颈部放射治疗中的应用价值。方法选取2019年6—11月于华中科技大学同济医学院附属同济医院行放射治疗的4例患重度幽闭恐惧症的头颈部肿瘤患者,首先利用颅脑模体在OSMS下进行反复模拟摆位测试,并使用锥形束CT(CBCT)校正摆位误差,观察OSMS的适用性,共获取OSMS与CBCT验证数据7组;随后对4例患者采用头颈肩固定架联合发泡胶垫及OSMS辅助固定方式进行模拟定位和放射治疗,采集验证对比数据20组。结果在颅脑模体测试中,OSMS与CBCT在X、Y轴的旋转误差分别为(0.37±0.16)°、(0.45±0.15)°与(0.61±0.22)°、(0.78±0.31)°,两者比较,差异均有统计学意义(P<0.05);4例患者治疗前的OSMS与CBCT验证摆位误差结果显示,两者在X、Y、Z轴的平移误差及旋转误差比较,差异均无统计学意义(P>0.05);记录4例患者经CBCT校正摆位误差后OSMS残余监测值(A组)与治疗前OSMS实际监测值(B组),结果显示,A组与B组在X、Y、Z轴的平移误差及旋转误差比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。结论OSMS可解决重症幽闭恐惧症患者头颈部放射治疗时的体位固定难题,同时结合CBCT影像验证系统可确保患者放射治疗精度。     

光学表面监测系统在重度幽闭恐惧症患者头颈部放射治疗中的应用

目的探讨光学表面监测系统(OSMS)在重度幽闭恐惧症患者头颈部放射治疗中的应用价值。方法选取2019年6—11月于华中科技大学同济医学院附属同济医院行放射治疗的4例患重度幽闭恐惧症的头颈部肿瘤患者,首先利用颅脑模体在OSMS下进行反复模拟摆位测试,并使用锥形束CT(CBCT)校正摆位误差,观察OSMS的适用性,共获取OSMS与CBCT验证数据7组;随后对4例患者采用头颈肩固定架联合发泡胶垫及OSMS辅助固定方式进行模拟定位和放射治疗,采集验证对比数据20组。结果在颅脑模体测试中,OSMS与CBCT在X、Y轴的旋转误差分别为(0.37±0.16)°、(0.45±0.15)°与(0.61±0.22)°、(0.78±0.31)°,两者比较,差异均有统计学意义(P<0.05);4例患者治疗前的OSMS与CBCT验证摆位误差结果显示,两者在X、Y、Z轴的平移误差及旋转误差比较,差异均无统计学意义(P>0.05);记录4例患者经CBCT校正摆位误差后OSMS残余监测值(A组)与治疗前OSMS实际监测值(B组),结果显示,A组与B组在X、Y、Z轴的平移误差及旋转误差比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。结论OSMS可解决重症幽闭恐惧症患者头颈部放射治疗时的体位固定难题,同时结合CBCT影像验证系统可确保患者放射治疗精度。     

基于Viscous Fluid模型的快速CT-CBCT图像变形配准算法研究

CT和CBCT图像之间的变形配准是自适应放射治疗中的一项关键技术。本研究利用互信息量作为相似性测度,基于Viscous Fluid模型,在图形处理器GPU框架下用CUDA编程语言实现了CT-CBCT快速图像变形配准。本研究选用6例临床头颈部肿瘤患者的CT和CBCT图像对本文算法进行了验证和分析,并与经典demons算法进行了对比。实验结果表明,本文算法能快速、精确地完成CT和CBCT图像的变形配准,配准时间为秒级,能较好地满足临床对于快速变形图像配准的要求。     

OBI系统CBCT引导下的腹部调强患者位置验证的应用分析

目的：对腹部调强患者的位置验证进行初步分析。方法：利用Varian-OBI系统的三维验证模式CBCT,每周1次位置验证,记录参考图像和采集图像的平移和旋转偏差,统计计算均值、标准差及CBCT配准模式比较的差异。结果：10例患者共获取61幅CBCT图像,3个方向（Vertical,Longitudinal,Lateral）的位置偏差分别为：（-0.100±0.314）cm,（0.270±0.377）cm,（0.072±0.362）cm;绝对最大值分别为：0.9、1.3、0.8 cm;≤5 mm的概率分别为：94%、77%、92%;旋转偏差（Rtn,Roll,Pitch）分别为：（0.13±1.01）°,（-0.14±1.31）°,（0.11±1.43）°;绝对最大值分别为：（0.13±1.01）°,（-0.14±1.31）°,（0.11±1.43）°;≤±3°和≤±4°的概率分别为：93%,95%,100%和99%,99%,100%。自动配准与自动加手动配准所有比较项目P〉0.05,无统计学差异。结论：CBCT能够有效减小摆位误差,较常规二维验证能够获得更多的信息,但采集时间较长,自动加手动配准方式较其他配准方式更加快速和准确。     

超声图像引导在宫颈癌放射治疗中的应用价值

目的分析超声图像引导在宫颈癌放射治疗中的应用价值。方法选取2017年12月—2019年5月中山大学肿瘤防治中心放疗科收治的34例宫颈癌患者,根据宫颈癌FIGO分期法分为A组和B组,每组17例。两组宫颈癌患者在每次放疗前行超声引导和锥形束CT(CBCT)扫描,获得X轴(左右)、Y轴(上下)、Z轴(前后)3个方向的摆位误差并进行分析。结果A组患者超声图像引导与CBCT的摆位误差在X轴分别为(-0.93±4.80)mm和(0.49±3.34)mm,差异有统计学意义(t=6.667,P<0.001),Z轴分别为(1.02±8.05)mm和(-0.11±2.91)mm,差异有统计学意义(t=-2.869,P=0.004)。B组患者超声图像引导与CBCT的摆位误差在X轴分别为(-0.25±4.49)mm和(0.10±3.96)mm,差异无统计学意义(t=1.778,P=0.076),Y轴分别为(1.12±7.75)mm和(0.41±6.28)mm,差异无统计学意义(t=-1.690,P=0.092),Z轴分别为(-0.01±7.24)mm和(0.32±4.40)mm,差异无统计学意义(t=1.078,P=0.282)。结论有淋巴结转移的中晚期宫颈癌患者放射治疗中,CBCT对盆腔淋巴转移区的图像校准有优势;对于早期宫颈癌患者,超声图像引导可替代CBCT应用于临床个体化精准放疗。     

超声图像引导在宫颈癌放射治疗中的应用价值

目的分析超声图像引导在宫颈癌放射治疗中的应用价值。方法选取2017年12月—2019年5月中山大学肿瘤防治中心放疗科收治的34例宫颈癌患者,根据宫颈癌FIGO分期法分为A组和B组,每组17例。两组宫颈癌患者在每次放疗前行超声引导和锥形束CT(CBCT)扫描,获得X轴(左右)、Y轴(上下)、Z轴(前后)3个方向的摆位误差并进行分析。结果A组患者超声图像引导与CBCT的摆位误差在X轴分别为(-0.93±4.80)mm和(0.49±3.34)mm,差异有统计学意义(t=6.667,P<0.001),Z轴分别为(1.02±8.05)mm和(-0.11±2.91)mm,差异有统计学意义(t=-2.869,P=0.004)。B组患者超声图像引导与CBCT的摆位误差在X轴分别为(-0.25±4.49)mm和(0.10±3.96)mm,差异无统计学意义(t=1.778,P=0.076),Y轴分别为(1.12±7.75)mm和(0.41±6.28)mm,差异无统计学意义(t=-1.690,P=0.092),Z轴分别为(-0.01±7.24)mm和(0.32±4.40)mm,差异无统计学意义(t=1.078,P=0.282)。结论有淋巴结转移的中晚期宫颈癌患者放射治疗中,CBCT对盆腔淋巴转移区的图像校准有优势;对于早期宫颈癌患者,超声图像引导可替代CBCT应用于临床个体化精准放疗。     

千伏级锥形束断层扫描验证胸腹部肿瘤容积旋转调强放射治疗摆位误差的准确度

目的 采用千伏级锥形束断层扫描(kV-CBCT)量化分析胸腹部肿瘤容积旋转调强放射治疗(VMAT)摆位误差的准确度.方法 选取2017年3月至2019年9月于福建医科大学附属协和医院放疗科行胸腹部VMAT的78例患者作为研究对象,于治疗前行kV-CBCT获取实时摆位3D扫描验证图像,并采用灰度自动配准结合人工核对的方法...     

应用OBI系统分析鼻咽癌调强放疗的摆位误差

目的:应用机载影像系统(OBI)分析鼻咽癌调强放射治疗的摆位误差。方法:应用Varian-21EX医用直线加速器治疗38例鼻咽癌患者。在首次调强放射治疗前应用OBl系统获取锥形束断层扫描(CBCT)图像,前3 d每天1次,以后每周1次,将CBCT图像和计划CT图像匹配得出两者间平移和旋转误差。结果:首次扫描获得的平均误差分别为左右(-0.49±1.90)mm,头脚(0.64±1.36)mm,前后(-0.57±1.78)mm;旋转误差为(0.05±0.11)°。经首次校正后其余各次摆位误差减小为左右(0.30±1.01)mm,头脚(0.12±0.92)mm,前后(0.47±1.05)mm;旋转误差(-0.02±0.03)°。结论:应用OBI系统验证摆位误差可以提高摆位精度,减少周围正常组织的照射。对于鼻咽癌调强放疗,临床靶体积(CTV)到计划靶体积(PTV)的外放边界约为2 mm。     

千伏级锥形束kV-CBCT在鼻咽癌调强放疗摆位误差的研究

目的 应用机载千伏级锥形束CT (CBCT)分析鼻咽癌调强放射治疗的摆位误差。方法 本研究选取32例IM-RT的鼻咽癌患者,治疗过程中每周一次治疗前行CBCT扫描,获取的CBCT图像和CT图像匹配后得出三维方向上的平移误差。结果 摆位误差绝对值分别为左右(1.50±0.87) mm,头脚(1.59±0.87) mm,腹背(1.95±0.99) mm,根据van Herk公式计算得到各个方向的PTV外扩值分别为左右2.9 mm、头脚4.5 mm、腹背3.1 mm。结论 建议PTV不均匀外扩;腹背方向摆位误差较左右、头脚方向大,在摆位中应注意误差大的方向,提高摆位的准确性。     

锥形束CT引导下胸上段食管癌摆位误差及计划靶区外放边界研究

目的 研究锥形束CT调强治疗胸上段食管癌患者的摆位误差,推算其靶区外放边界。方法 采用瓦里安iXTM直线加速器治疗胸上段食管癌40例。所有入组患者均常规摆位后行CBCT,治疗床在线校正后,再次CBCT,治疗结束后再次CBCT。分别获取摆位后、治疗前、治疗后X射线容积影像,所有容积图像采用自动骨性和手动微调的配准方式与计划CT配准后,即可获得患者前后（腹背）、左右、上下（头脚）误差,分析摆位误差及PTV的外放边界。结果 患者扫描CBCT共计956次,所有入组患者分次间上下、左右、前后误差均减小（Pearson=-0.523,-0.511,-0.562,P < 0.05）,全组患者摆位误差在左右（x）、上下（y）、前后（z）方向分别为（0.22±2.94）、（1.51±3.22）、（-1.89±1.38）mm,由公式计算出CTV在x、y、z方向分别需外放5.16、5.87、4.52 mm。结论 锥形束CT可明显减小胸上段食管癌患者的摆位误差,从而为缩小CTV的外放边界提供依据。     

胸部肿瘤放射治疗固定与摆位误差研究

目的 利用机载千伏级锥形束CT(CBCT)研究不同定位方式对胸部肿瘤放疗的摆位误差。方法 利用CBCT扫描,来测量患者X(左右方向)、Y(前后方向)、Z(上下方向)线性摆位误差,并计算总的摆位误差。结果 各组患者在经CBCT校正后,在各个方向上的线性误差和总误差都要比校正前的误差有明显的减少。胸部热塑体罩的残留误差最小(P=0.06)。结论 经过CBCT的校准,可以明显地减少三种固定方式的摆位误差。胸膜热塑体罩由于其良好的物理限制,经CBCT校准后它的残留误差最小,摆位精度最高。     

OBI系统在放射治疗摆位中的临床应用

目的：放射治疗中患者的摆位误差是影响精确治疗的关键因素之一。与常规外照射相比，适形调强放射治疗对摆位精度的要求进一步提高。作者使用Varian Trilogy直线加速器的OBI系统对不同部位肿瘤的进行摆位误差研究，探讨适合我科的PTV形成方法。方法：对我科适形调强放疗的207例患者进行研究，头颈部患者27例、胸部患者47例、腹部患者20例、盆腔患者113例。所有患者均采用热塑料体（面）模固定，每周行1次CBCT图像采集或每周行2～3次OBI图像采集，将采集的患者DR图像或CBCT图像与计划系统所生成的DRR图像或CT图像的进行比较，分析摆位误差，并且计算不同部位肿瘤的PTV大小。结果：207例患者共进行位置验证698人次，其中头颈部患者104人次、胸部患者156人次、腹部患者36人次、盆腔患者370人次，将系统误差∑和随机误差σ分开研究。头颈部肿瘤前后、头脚、左右方向误差为：0．16±0．22cm、0．18±0．24cm、0．17±0．29cm；胸部肿瘤前后、头脚、左右方向误差为：0．39±0．47cm、0．41±0．55cm、0．24±0．30cm；腹部肿瘤前后、头脚、左右方向误差为：0．30±0．39cm、0．35±0．46cm、0．26＋0．32cm；盆腔肿瘤前后、头脚、左右方向误差为：0．27＋0．38cm、0．34＋0．44cm、0．20±0．28cm。头颈部任一方向大于0．3cm的值是30．8％，胸、腹部及盆腔任一方向误差大于0．5cm的值分别是：55．8％、38．9％、14．30／00根~Stroom的2∑＋0．70公式计算MargtnX小，头颈部肿瘤前后、头脚、左右方向Margin为：0．5cm、0．5cm、0．5cm；胸部肿瘤前后、头脚、左右方向Margin为：1．1cm、1．2cm、0．7cm；腹部肿瘤前后、头脚、左右方向Margin为：0．9cm、1．0cm、0．7cm；盆腔肿瘤前后、头脚、左右方向Margin为：0．8cm、1．0cm、0．6cm。结论：使用OBI系统在线或离线指导摆位误差的修正是非     

Interfractional and intrafractional errors assessed by daily cone-beam computed tomography in nasopharyngeal carcinoma treated with intensity-modulated radiation therapy: a prospective study

This prospective study was to assess interfractional and intrafractional errors and to estimate appropriate margins for planning target volume (PTV) by using daily cone-beam computed tomography (CBCT) guidance in nasopharyngeal carcinoma (NPC). Daily pretreatment and post-treatment CBCT scans were acquired separately after initial patient setup and after the completion of each treatment fraction in 10 patients treated with IMRT. Online corrections were made before treatment if any translational setup error was found. Interfractional and intrafractional errors were recorded in the right–left (RL), superior–inferior (SI) and anterior–posterior (AP) directions. For the translational shifts, interfractional errors >2 mm occurred in 21.7% of measurements in the RL direction, 12.7% in the SI direction and 34.1% in the AP direction, respectively. Online correction resulted in 100% of residual errors ≤2 mm in the RL and SI directions, and 95.5% of residual errors ≤2 mm in the AP direction. No residual errors >3 mm occurred in the three directions. For the rotational shifts, a significant reduction was found in the magnitudes of residual errors compared with those of interfractional errors. A margin of 4.9 mm, 4.0 mm and 6.3 mm was required in the RL, SI and AP directions, respectively, when daily CBCT scans were not performed. With daily CBCT, the margins were reduced to 1.2 mm in all directions. In conclusion, daily CBCT guidance is an effective modality to improve the accuracy of IMRT for NPC. The online correction could result in a 70–81% reduction in margin size.