胰腺癌放疗图像引导锥束CT运动伪影修正技术研究
罗辰1
任青2
刘建强3
牛田野4
1.浙江机电职业技术学院自动化学院,杭州310053;深圳湾实验室,广东 深圳5181072.中能医用加速器系统(广东)有限公司,广东东莞5238083.江苏康众数字医疗科技股份有限公司,江苏苏州2151234.深圳湾实验室,广东 深圳518107;浙江大学医学院,杭州310058
摘要：基于二维平板探测器技术的锥束CT系统广泛应用于放射治疗前的摆位验证,但在以胰腺癌为代表的腹腔肿瘤放疗应用中会遇到呼吸运动和肠道蠕动导致的严重阴影与条状伪影问题,难以从CT影像中分辨病灶区域.由于胰腺等柔性脏器在呼吸运动作用下会存在非刚性形变,体表运动监测结果和实际脏器运动间存在难以量化的偏差,也难以监测以肠道蠕动为代表的不规则运动,故腹腔锥束CT运动伪影修正问题缺乏有效解决方案.本文基于生物动力学理论和人体生理学常识,提出全新的无需运动监测或体内标记物植入的放疗图像引导锥束CT运动伪影修正方法,设计基于伪影图像特征、融合各类CT图像域处理算法的伪影修正策略.将该策略应用于临床腹腔锥束CT影像处理后所得结果表明锥束CT图像质量有显著改善,典型软组织区域的平均CT数误差从90HU降到30HU,肠道空腔边界和周边软组织信息得到部分恢复.本文开发的伪影修正策略无需呼吸门控或增加投影数,避免标记物植入手术,可集成到现有工作流,为胰腺癌放疗图像引导提供肿瘤定位信息.
关键词：锥束CT运动伪影修正放疗图像引导数字图像处理
分类号：TP391.41(计算技术、计算机技术)R814(放射医学)
资助基金：国家重点研发计划(2018YFE0114800)浙江省教育厅高校国内访问工程师校企合作项目(FG2021043)教育部重点实验室开放基金(2022)
论文发表日期：2022-11-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：11( 761-771 )
英文信息