研究目的
研究在呼吸模式和患者解剖结构存在分次间变化的情况下,使用4DCBCT扫描进行每日时间分辨质子剂量计算的可行性。
研究成果
通过采用形态子(morphons)变形配准(DIR)技术对计划CT进行迭代重建的4DCBCT校正,获得了最精确的4DvCT,这表明该方法在移动肿瘤的每日时间分辨质子剂量计算中具有可行性。
研究不足
该研究是在离体猪肺模型上进行的,其临床适用性尚需进一步验证。四维锥形束CT的图像质量受到饱和伪影的影响,且由于CT与CBCT扫描仪的治疗床不同,本研究未包含背侧射束方向。
1:实验设计与方法选择:
本研究采用移动离体猪肺仿体评估了4DCBCT重建和形变配准(DIR)的不同算法
2:样本选择与数据来源:
获取了该仿体分别含663和2350幅投影的CBCT扫描图像,并以4DCT作为参考基准
3:实验设备与材料清单:
使用CT系统(东芝Aquilion LB)、配备CBCT扫描仪(XVI R4.5)的医用直线加速器(医科达Synergy),以及多种软件工具(RTK、Gadgetron工具包、REGGUI、Plastimatch)
4:5)的医用直线加速器(医科达Synergy),以及多种软件工具(RTK、Gadgetron工具包、REGGUI、Plastimatch) 实验流程与操作步骤:
4. 实验流程与操作步骤:将CBCT投影按10个相位分箱,采用FDK和迭代法重建,并通过对应4DCT相位的DIR进行校正
5:数据分析方法:
通过目视检查、WET图谱和伽马通过率分析评估4DvCTs的准确性
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获取完整内容-
Toshiba Aquilion LB
Toshiba Medical Systems
CT system used to acquire a 4DCT scan of the moving phantom.
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Elekta Synergy
Elekta
Medical linear accelerator equipped with a CBCT scanner for acquiring CBCT scans.
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XVI R4.5
Elekta
CBCT scanner used for acquiring CBCT scans of the phantom.
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AZ-733V
Anzai Medical
Pressure sensor used for respiratory gating to monitor the breathing of the phantom.
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Reconstruction Toolkit
RTK
Open-source cone-beam CT reconstruction toolkit used for FDK reconstruction.
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Gadgetron Toolkit
Open source framework for medical image reconstruction used for iterative reconstruction.
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REGGUI
Software tool for diffeomorphic registration of images with variable contrast enhancement.
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Plastimatch
Software tool for B-spline registration algorithms for multi-core processors.
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