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基于U-Net模型从低能锥形束CT图像实现高能成像的研究
编辑人员丨1天前
目的:基于U-Net网络深度学习的方法,实现在放疗临床中低能锥形束CT(CBCT)图像转换成高能CBCT图像,以期提供双能CBCT成像图像基础且降低辐射剂量。方法:利用放疗机载CBCT设备采集CIRS电子密度模体和CIRS头部体模在80和140 kV能量下的CBCT图像数据,数据集按10∶1分为训练集和测试集。利用U-Net网络从低能量(80 kV)CBCT图像预测高能量(140 kV)下CBCT图像。采用平均绝对误差(MAE)、结构相似度指数(SSIM)、信噪比(SNR)和峰值信号噪声比(PSNR)4种度量指标,定量评价预测高能CBCT图像。结果:预测高能图像与真实高能图像之间总体结构差异较小(SSIM:0.993 ±0.003)。预测高能图像噪声较低(SNR:15.33±4.06),但组织间分辨力有损失。预测高能图像比真实高能图像平均CT值偏低,在低密度组织中差异较小(<10 HU, P > 0.05),而在高密度组织中差异大(< 21 HU, t = -7.92, P < 0.05)。 结论:利用深度学习方法可以从低能CBCT图像获得结构相似度高的高能CBCT图像,预测高能图像具有应用于放疗临床双能CBCT成像技术中的潜力。
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编辑人员丨1天前
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T4b期下咽癌非手术综合治疗77例回顾性分析
编辑人员丨1天前
目的:分析非手术综合治疗T4b期下咽癌的有效性、安全性及影响临床预后的因素。方法:回顾性分析2010年1月至2021年6月解放军总医院耳鼻咽喉头颈外科医学部收治的77例下咽癌T4b期患者的临床资料,均为男性,年龄(57.0±8.0)岁。治疗方式均采用诱导化疗+同步放化疗,总结该组患者的治疗完成率和不良反应,并利用Kaplan-Meier生存分析比较不同因素对预后的影响。同时对死亡患者的死因进行分析。结果:全组77例患者76例(98.7%)完成了制订的化疗计划,73例(94.8%)完成了放疗计划。治疗过程中3级以上的不良反应发生率均不足11%,最常见的不良反应为2级放射性口腔黏膜炎(50/77,64.9%)和2级白细胞减少(50/77,64.9%)。治疗结束后76例患者喉功能保留好,3级重度声音嘶哑发生率为7.8%(6/77),有1例(1.3%)患者因吞咽困难行胃造瘘术,其余患者发音及吞咽功能都得到了有效的保留。生存分析显示,总生存率1年为71.9%,3年为45.6%,5年为29.7%。肿瘤发生部位、是否存在肿瘤原发部位的液化坏死、是否合用分子靶向药以及使用何种放疗设备是影响晚期下咽癌T4b期患者预后的独立因素[ HR(95% CI)分别为1.867(1.085~3.213)、3.018(1.437~6.335)、0.372(0.181~0.764)、2.158(1.015~4.588), P值均<0.05]。发生率最高的两大死亡原因分别为疾病复发(12/32,37.5%)和颈部大血管破裂大出血(11/32,34.4%)。 结论:针对T4b期下咽癌,利用非手术综合治疗的方法保喉率高。此外,肿瘤发生部位、是否存在肿瘤内液化坏死、是否合用分子靶向药物、使用何种放疗设备均是影响预后的独立因素。
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编辑人员丨1天前
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基于VoxelMorph无监督缺失图像配准的无标记射束方向观肿瘤跟踪算法
编辑人员丨1天前
目的:基于机器学习提出可应用于低图像质量、多叶准直器(MLC)遮挡和非刚性变形兆伏级(MV)图像的无标记射束方向观(BEV)肿瘤放疗跟踪算法。方法:采用窗口模板匹配法和Voxelmorph端到端无监督网络,处理MV图像中的配准问题。使用动态胸部模体,验证肿瘤跟踪算法的准确性。将模体质量保证(QA)计划在加速器上手动设置治疗偏移后执行,收集治疗过程中的682幅电子射野影像系统(EPID)图像作为固定图像;同时采集计划系统中对应射野角度的数字影像重建(DRR)图作为浮动图像,进行靶区跟踪研究。收集21例肺部肿瘤放疗的533对EPID和DRR图像进行肿瘤跟踪研究,提供治疗过程中肿瘤位置变化定量结果。图像相似度用于算法的第三方验证。结果:算法可应对不同程度(10%~80%)的图像缺失,且对数据缺失图像的非刚性配准表现较好。模体验证中86.8%的跟踪误差<3 mm,<2 mm的比例约80%作用。配准后标准化互信息(NMI)由1.18±0.02提高到1.20±0.02( t=-6.78, P=0.001)。临床病例肿瘤运动以平移为主,平均位移3.78 mm,最大位移可达7.46 mm。配准结果显示存在非刚性形变,配准后NMI由1.21±0.03增至到1.22±0.03( t=-2.91, P=0.001)。 结论:肿瘤跟踪算法跟踪精度可靠且鲁棒性好,可用于无创、实时、无额外设备和辐射剂量的肿瘤跟踪。
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编辑人员丨1天前
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医用电子直线加速器质量控制指南
编辑人员丨1天前
随着放疗技术的发展,我国已进入精准放疗时代。医用电子直线加速器作为放疗的主要设备,能否做好质量控制工作,使之可靠运行,是保证放疗精确实施的先决条件。本指南为国内医疗机构制定本单位的医用电子直线加速器质控方法提供指导,范围涵盖机械性能、安全联锁、剂量学性能、图像引导、特殊照射等多方面内容。在制定指南时,以已发布的国内外相关标准为依据,旨在将国内各机构的质控项目统一化。使用医用电子直线加速器进行放疗的医疗机构应配备相应的质控人员,建议每台加速器至少配1名医学物理师。对于日检项目,由技师或医学物理师完成;对于月检及年检项目,由医学物理师完成。参加质控的人员须持证上岗并经过完善培训,测量结果由高年资医学物理师审核并存档。
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编辑人员丨1天前
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全身照射技术实践指南
编辑人员丨1天前
全身照射(TBI)是一类特殊的放射治疗技术,是指利用钴-60 γ射线或高能X线对全身进行放射治疗,常用于造血干细胞移植(HSCT)前预处理。本指南以国际[国际淋巴瘤放射治疗协作组(ILROG)、美国放射学会(ACR)-美国放射肿瘤学会(ASTRO)、美国医学物理师协会(AAPM)等]TBI技术相关的指南共识作为参考,以国内外TBI技术临床应用发表的文献资料为支撑,结合指南各申请单位已有的知识积累及丰富的临床实践经验编写而成。本指南内容涵盖了开展TBI放疗技术的设备要求、医务人员资质要求和职责范围、临床应用的适应证、TBI技术应用流程及其相关的质量保证和质量控制标准等,旨在为国内各医疗机构开展TBI技术提供参考。
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编辑人员丨1天前
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脑转移瘤大分割立体定向放射治疗中体位固定设备联合摆位引导方式的优选研究
编辑人员丨1天前
目的:比较开放式面罩联合光学表面监测系统(OSMS)引导摆位与闭合式面罩联合激光灯+面罩标记引导摆位之间的平移和旋转方向误差,评估开放式面罩联合OSMS引导摆位方式在脑转移瘤大分割立体定向放射治疗(HSRT)的应用优势,并计算脑转移瘤患者在不同固定设备与摆位方式下计划靶区体积(PTV)的外放边界。方法:回顾性分析55例脑转移瘤患者HSRT的摆位数据,根据固定设备和摆位引导方式的不同,分为OSMS联合开放式面罩组(A组)、头颈肩封闭式面罩+发泡胶组(B1组)和头颈肩封闭式面罩+头枕组(B2组)。A组利用OSMS自动移床功能引导摆位,B1组和B2组利用激光灯+面罩标记引导摆位。3组均通过锥形束CT(CBCT)骨性配准得到六维方向( x轴、 y轴、 z轴、 x轴旋转、 y轴旋转、 z轴旋转)摆位误差,并根据van Herk公式计算计划靶区的外放边界。 结果:共采集CBCT配准数据288套,其中A组六维方向摆位误差和3D矢量误差均最小,分别为(0.47±0.33)、(0.49±0.31)、(0.44±0.31)mm,(0.42±0.32)°、(0.48±0.31)°、(0.42±0.22)°和(0.90±0.39)mm;除 z轴旋转方向A组与B1组差异无统计学意义外( P>0.05),其余方向与B1组和B2组比较,差异均有统计学意义( P<0.05);且A组无平移方向≥2 mm,旋转方向≥2°的摆位误差。B1组 y轴、 z轴、 z轴旋转方向及3D矢量误差均显著小于B2组,且差异有统计学意义( P<0.05)。A组3个方向PTV外放边界分别为1.32、1.19和1.22 mm,均小于另外两组。 结论:脑转移瘤HSRT中,与头颈肩封闭式面罩联合激光灯+面罩标记引导摆位相比,应用开放式面罩联合OSMS引导摆位,可明显提高六维方向摆位精度,降低重复摆位率,减小PTV外放边界,具有临床应用价值。
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编辑人员丨1天前
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光学引导跟踪系统在放疗应用中的准确性研究
编辑人员丨1天前
目的:初步探究体表光学引导跟踪系统(OGTS)在肿瘤放射治疗应用中的追踪精度。方法:分为模体验证及临床验证,模体验证采用专用设备,利用OGTS记录光学标记点在反光球平台上从指定位置移动到目标位置的位移值,将该位移值与模体中固定距离比较,以计算系统的准确性与重复性。临床验证通过选取45例放疗患者进行OGTS跟踪准确性和重复性研究,其中头部、乳腺、直肠肿瘤患者各15例。每例患者均获取随机3个治疗分次下图像引导校正摆位前后图像引导定位系统(IGPS)和OGTS的值,分别记录每次误差校正的平移值。治疗前用IGPS修正患者摆位误差并获取相关数据,以IGPS校正平移误差的结果为金标准验证OGTS监测患者位置平移的准确性,计算综合平移偏差。结果:模体测量结果显示,跟踪准确性的综合平移偏差最大值为0.18 mm,跟踪重复性综合平移偏差的标准差为0.03 mm。临床试验结果统计显示,IGPS与OGTS追踪精度仅在头部 z方向上差异有统计学意义( t=2.21, P<0.05),而在头部其他方向及乳腺、直肠的3个平移方向差异均无统计学意义( P>0.05)。综合平移偏差分析表明,在头、乳腺、直肠分别为(0.91±0.62)、(1.64±1.30)和(1.52±1.29)mm,符合两者偏差≤2 mm的要求。 结论:OGTS操作简单、追踪精度较好,可辅助IGPS用于治疗中实时呼吸监测。
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编辑人员丨1天前
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深部热疗对老年食管癌调强放疗患者放射性肺炎的影响
编辑人员丨1天前
目的:探讨深部热疗对老年食管癌调强放疗患者发生放射性肺炎情况的影响。方法:回顾性分析2017年8月1日—2023年2月6日在苏州大学附属第一医院、宜兴市肿瘤医院接受调强放疗的177例老年(≥60岁)食管癌患者,根据患者是否行深部热疗分为热疗组和非热疗组。两组均采用6 MV X射线常规调强放疗,热疗组在放疗前1 h内使用体外热疗设备HG-2000Ⅲ进行高频深部热疗,每周2次,加热温度为41~43 ℃,时间为40 min。通过倾向评分匹配校正组间混杂因素后,采用 χ2检验比较两组患者的近期有效率;单因素分析及logistic多因素分析比较两组患者放射性肺炎的发生情况。 结果:倾向评分匹配后两组各42例患者,匹配后两组患者基线资料及放疗剂量参数的差异均无统计学意义( P>0.05)。热疗组客观缓解率显著高于非热疗组(83.3%∶64.3%, P=0.047)。单因素分析结果显示,热疗组发生放射性肺炎、症状性(≥2级)放射性肺炎概率均显著小于非热疗组(61.9%∶85.7%, P=0.013;21.4%∶47.6%, P=0.012)。logistic多因素分析结果显示,热疗是症状性放射性肺炎的独立保护因素( P=0.011)。 结论:老年食管癌患者调强放疗期间使用深部热疗不仅能提高肿瘤治疗效果,还能降低放射性肺炎的发生率及严重程度。
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编辑人员丨1天前
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恶性肿瘤中等大分割放疗的研究进展
编辑人员丨1天前
放疗是恶性肿瘤的重要治疗手段之一,常规分割作为最常用的放疗模式,存在治疗时间长、效率低等缺点。随着放疗设备及技术的进步,中等大分割放疗已成为乳腺癌、前列腺癌等肿瘤的标准治疗方式。但中等大分割放疗在更加广泛肿瘤中的有效性和安全性还未得到充分证实。本文对中等大分割放疗在恶性肿瘤中的应用、疗效及安全性的研究进展进行综述。
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编辑人员丨1天前
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失效模式与效应分析在低能X线术中放疗的应用
编辑人员丨1天前
目的:探讨失效模式与效应分析(FMEA)在低能X线术中放疗(IORT)中的应用,分析其在IORT中的潜在风险,初步探讨FMEA优化IORT管理、减少潜在风险发生的可行性。方法:由IORT团队(1名放疗科医生、1名放疗科物理师、2名外科医生、2名护士)成立FMEA工作小组,应用FMEA方法开展系统风险评估。确立流程模块,对每项模块分析潜在失效模式和原因,对失效模式进行严重程度(SR)、发生频度(OR)和失效检验难度(DR)的评分,计算风险优先指数(RPN=SR×OR×DR)。前瞻性地分析并理解放疗过程中的各个环节可能的错误及潜在临床影响,对每项失效模式均进行原因分析和现行措施分析,提出预防措施并采取相应的风险管理措施。结果:IORT流程分为8个模块,14项失效模式。OR值最高为靶区确认不满意(7分),SR值最高为设备故障无法出束(10分),DR值最高为剂量计算后按键输入错误(7分),RPN值最高为靶区确认不满意(210分)和危及器官未有效保护(180分)。按照优先级对薄弱环节进行修正,优化工作流程和制定出更有效地管理方法。结论:FMEA是一种有效的IORT管理方法,有助于减少潜在风险发生。
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编辑人员丨1天前
