在适应性肺放射治疗中创建患者特定的数字幻影与纵向图谱,以评估可变形CT-CBCT注册的适应性肺放射治疗
Sebastian Meyer1, Sadegh Alam1, Li Cheng Kuo1
1Department of Medical Physics, Memorial Sloan Kettering Cancer Center, New York, New York, USA.
Medical physics
|July 14, 2023
概括
我们开发了一种创新的方法来创建针对患者的数字幻影,用于在适应性肺放射治疗中进行可变形图像注册 (DIR) 的质量保证,从而改善临床实施.
科学领域:
- 医疗成像医学成像
- 辐射疗法 辐射疗法
- 计算解剖学的计算解剖学
背景情况:
- 对可变形图像注册 (DIR) 的质量保证是困难的,因为没有可用的地面真相.
- 使用人工转换的现有方法缺乏适应性放射治疗的临床现实性.
研究的目的:
- 创建患者特定的数字幻影,具有类似于CBCT的图像质量,用于评估肺部放射治疗中的DIR性能.
- 开发一个基于地图的方法来生成现实的串行数字幻影.
主要方法:
- 从肺放射治疗患者的纵向CT-CBCT数据生成的变形库.
- 通过变形规划CT和添加CBCT文物来创建特定患者的数字幻影.
- 为了实现现实性,验证了生成的变形向量场 (DVF),并应用了框架来评估DIR在回顾性研究中.
主要成果:
- 生成的DVF是反向一致的 (<3毫米) 和生理现实的.
- 变形模式模仿了观察到的纵向解剖变化.
- DIR准确性各不相同,在低对比度区域的表现更差;结构体积>2毫米的DVF误差在24.5%到69.2%之间.
结论:
- 可以使用基于图谱的变形模式来创建数字幻影,以确保患者特定的质量.
- 这种半自动化程序可以提高CT-CBCT DIR质量保证.
- 使用纵向CBCT数据,促进图像导向和适应性放射治疗的临床实施.
