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放疗科在国内率先将能谱CT成像技术用于放疗模拟定位 2020.11.23

近日,放疗科钟仁明副主任技师团队利用现有CT模拟定位机的能谱CT成像技术(gemstone spectral imaging)用于模拟定位,这是全国放疗领域首次将该技术用于放射治疗。

在放射治疗中,CT模拟定位图像是放射治疗的基础。首先,放疗医师要根据CT定位图像勾画所需要放疗的区域以及需要保护的区域。同时,CT密度值是治疗计划系统(TPS)的计算剂量的基础。但是,临床工作中经常会遇到高密度物质(如金属假牙、钛合金关节及假肢、心脏起搏器、支架等)会造成严重的伪影(如图1在左侧股骨头处有明显的伪影),影响医生对靶区的勾画和CT值的准确性,成为放射治疗中的一大难题。

没有金属情况下的标准模体图像

有高密度物质时采用常规扫描模式的图像

有高密度物质时采用能谱扫描模式的图像

能谱CT成像技术(gemstone spectral imaging)利用其双能量完成同源、同时、同向的CT扫描的特点,用算法重建出虚拟单能量图像,可以明显减少高密度物质的伪影。经过多次的实验后证明,金属伪影在140KeV能量重建的图像上有效减少,并且在叠加使用MAR算法的图像上显著减少,其CT值恢复达到了预期效果,图像信噪比也显著提高。

此技术的应用在充分识别高密度物质的情况下,有效提高医生对肿瘤靶区勾画的精度,同时也降低了危机器官(脊髓、心脏、肝脏等)的过余照射;TPS根据优化后的CT密度值得出的的治疗计划表明,危机器官剂量低于原有技术水平,并且靶区能接收到更完整的处方剂量。

钟仁明副主任技师长期专注于放射治疗中的各种误差分析及图像引导下(锥形束X线断层成像、激光表面成像等)图像配准领域。在完成后续的实际患者研究后,将在临床中推广该技术,形成行业规范,提高此类患者的放疗精准度。

作者:钟泉 编辑:史杰蔚 周亮 来源:放疗科
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