放射治疗计划的患者特异性解剖运动呼吸模型
摘要:通过放射治疗更准确地了解和计算呼吸运动对胸腔和腹部肿瘤剂量的影响,对呼吸运动进行建模是很重要的。我们开发了一个胸腔内受呼吸诱导的器官运动模型,没有采用通常假设的可重复呼吸周期。该模型描述了患者内感兴趣的体积的运动,基于一个参考的三维图像(在呼气末期),和不同时间点上的膈肌位置。输入数据是治疗非小细胞肺癌的患者的呼吸相关的CT图像,包括呼吸周期的10个相位的三维图像和膈肌的位置。可变形图像配准算法计算形变场,将每个三维图像映射到参考的三维图像上。进行了一次主成分分析,将三维形变场参数化为膈肌运动。我们证明,前两个主成分足以准确完整地描述四个患者数据中的器官运动。在模型生成的图像中,常见于呼吸中期状态的RCCT图像中的伪影减少。模型进一步验证在成功应用参数化的三维形变场到同一患者、但几天后采集的RCCT数据中。我们开发了一种预测患者呼吸诱导的器官运动的方法,有潜力提高放射治疗剂量计算的准确性。
作者:Qinghui Zhang, Alex Pevsner, Agung Hertanto, Yu-Chi Hu, Kenneth E. Rosenzweig, C. Clifton Ling, Gig S Mageras
论文ID:0712.1783
分类:Medical Physics
分类简称:physics.med-ph
提交时间:2009-11-13