诊断CT用于放疗模拟时的系统性旋转误差校正:一项基于图像后处理的临床验证研究
潘霄
李宝钱
刘禧龙
王坤亮
李进军
王刚
于得全
空军军医大学唐都医院放射治疗科,陕西 西安 710038
摘要：目的 探讨使用诊断 CT 进行肿瘤患者放疗模拟定位时发现的系统性图像旋转误差及其对三维平移摆位精度的影响,并验证一种图像后处理校正方法的有效性.方法 在空军军医大学唐都医院放射治疗科专用 CT 模拟定位机故障期间,20 例肿瘤患者的放疗定位转至放射科诊断 CT 完成.发现所有 CT 图像均存在(1.0±0.2)°的系统性顺时针滚动角误差.为校正此误差,采用 ImageJ 软件对原始 DICOM 图像(未处理组)执行逆向变换,生成几何校正后的新 DICOM 序列(后处理组).利用每位患者首次治疗时获取的锥形束 CT(CBCT)图像,进行回顾性配准分析:将同一 CBCT 分别与未处理组和后处理组的计划 CT 进行刚性配准,记录两组在左右(X)、头脚(Y)和腹背(Z)3 个方向上的三维平移摆位误差.采用配对样本t 检验对两组间的误差差异进行统计学评估.结果 摆位误差分析显示,未处理组 Z 轴和 X 轴方向的平均误差分别为(0.38±0.10)cm 和(0.38±0.08)cm.后处理组 Z 轴方向的平均误差显著减小至(0.19±0.08)cm,X 轴方向的平均误差减小至(0.27±0.06)cm,两个方向的误差缩减均具有统计学意义(P<0.001).Y 轴方向的误差在校正前后无统计学差异(P=0.89),符合旋转误差的物理模型.结论 在非常规条件下借用诊断 CT 进行放疗模拟定位时,设备固有的几何偏差可引入系统性图像旋转误差,并直接转化为临床三维摆位误差,从而影响治疗的精确性.应用针对性的图像后处理技术,能够精准、有效地补偿此类系统误差,显著提升关键方向的摆位精度.该方法是一种在特殊情况下保障放射治疗质量与安全的关键性、低成本质量保证措施.
关键词：肿瘤放射治疗诊断CT系统误差图像后处理摆位误差锥形束CT逆向变换
分类号：R730.55(一般性问题)
资助基金：陕西省重点研发计划项目(2024SF-YBXM-144)
论文发表日期：2026-04-30
在线出版日期：2026-08-26（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：6( 546-551 )
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