通过皮肤发光率成像改善基于切伦科夫的放射治疗剂量估计在不同的患者群体
S M Decker1, J M Andreozzi2,3, D Hernandez2,3
1Thayer School of Engineering, Dartmouth College, Hanover, NH 03755, United States of America.
Physics in medicine and biology
|July 8, 2025
概括
切伦科夫成像显示由于皮肤颜色变化的剂量变化,但校准提高了准确性. 这项研究对各种皮肤色调进行了切伦科夫成像校准,使其成为测量辐射剂量的更可靠工具.
科学领域:
- 医学物理 医学物理
- 辐射瘤学 辐射瘤学
- 图像技术技术的成像技术
背景情况:
- 切伦科夫成像检测辐射治疗期间发出的光,强度与剂量成比例.
- 皮肤色素显著减弱了切伦科夫光,需要针对患者进行特定校准以获得准确的剂量测量.
- 现有的方法缺乏针对不同肤色的全面校准.
研究的目的:
- 在多样化的患者队列上进行第一个体内切伦科夫成像.
- 为了校准切伦科夫成像,以确定皮肤色素对定量剂量计的影响.
- 评估切伦科夫成像作为实时,非接触剂量替代物的可行性.
主要方法:
- 一项多机构研究对43名乳腺癌患者进行了成像 (23名为6名MV,20名为15名MV).
- 切伦科夫的成像使用了一个时间关闭的ICMOS摄像头;用RGB模块捕获的彩色图像.
- 皮肤颜色通过相对亮度评估; 2D剂量图投射到5毫米深度.
主要成果:
- 切伦科夫强度在同一个辐射剂量的队列中变化了近5倍.
- 在每单位剂量切伦科夫强度和相对皮肤发光度之间发现了直接相关性.
- 校准显著改善了切伦科夫-剂量线性 (R2:0.790.96为6MV,0.190.91为15MV).
结论:
- 这项研究是第一个在多样化的患者群体中评估切伦科夫成像的研究.
- 皮肤颜色校准对于准确的体内切伦科夫剂量测量至关重要.
- 校准的切伦科夫成像有效地减轻了色素效应,同时保持了实时效益.


