CT、MR及CT与MR图像融合技术对鼻咽癌靶区勾画的影响
鼻咽癌调强放射治疗靶区勾画的基本方式建议

图像融合技术确认GTV: 调强放射治疗计划是基于 CT定位获得影像勾画靶区 的,有时患者对静脉对比 增强过敏,无法增强对比 使肿瘤范围显示不理想。 同 时 很 多 证 据 表 明 , MRI 在显示鼻咽癌侵犯范围时 明显优于CT。采用CT/MRI 融合技术可以帮助更加准 确的确定靶区范围。如右 图:
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临近颌下腺的靶区勾画﹝N0﹞
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临床靶区(CTV)勾画
对于Ⅱ区淋巴引流区,由于Ⅱa区淋巴结通常在颈静 脉外缘,该处的胸锁乳突肌前缘的CTV1可以用颈阔肌 作为外界,淋巴引流区边界根据2008鼻咽癌分期界定。
颈部淋巴引流区CTV1无论淋巴结是否阳性,均应包括 茎突后间隙,上界须达颈静脉出颅处。Ⅴ 区的后界 需要包括软组织间隙,而不像头颈部鳞癌一样在两侧 斜方肌前缘连线处。
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靶区勾画完成后的修饰和自我检查
由于靶区和危机器官的勾画分别在100多层的横断面 上逐层进行,所以相邻层面之间的靶区有时会变化 较大,如果不予修饰,则会给物理师增加计划的困 难性,是的靶区的剂量分布和适形度,甚至是周围 的危及器官的剂量均会受到影响,因此,在靶区和 危及器官勾画完成后,应在所勾画的区域内任选一 平面(多选几次),在横断面、矢状面和冠状面分别 观察各层靶区的衔接情况,如出入过大的应在其相 邻的上下层面确认其必要性或进行修饰,使靶区各 层之间平滑过渡。
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临床靶区(CTV)勾画
颈部CTV勾画时应注意对皮肤的保护,一般要求在皮 下3-5mm,以避免皮肤因为建成效应和面罩固定时造 成皮肤高剂量,出现严重皮肤放疗反应。
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临床靶区(CTV)勾画
鼻咽颈部淋巴结分区是根据RTOG/EORTC提出的颈
CT-MRI图像融合技术在鼻咽癌放疗靶区勾画中的应用

鼻咽癌MRI扫描序列
• 横断面FSE-T1WI • 横断面及冠状面FSE-T2WI加脂肪抑制/非抑脂 • 增强FSE-T1WI加脂肪抑制横断面、冠状面及矢状面
横断面FSE-T2WI脂肪抑制、横断面FSE-T1WI、横断面增强FSE-T1WI脂肪抑制 • 西门子MR
冠状面FSE-T2WI及FSE-T1WI增强 • 西门子MR
• 脑胶质瘤患者CT图像靶区,融合图像靶区及两者对比示例 (Ⅱ级胶质瘤术后患者)
• 脑胶质瘤患者CT图像靶区,融合图像靶区及两者对比示例 (Ⅳ级胶质瘤术后患者)
横断面T2WI、
T1WI、
FLAIR(黑水序列)、
液体衰减反转恢复
弥散序列
横断面及冠状位T1WI增强,胶质瘤术后复发
横断面T2WI、
红线为在CT图像上勾画的靶区体积,蓝线为在CT/MRI图像上勾画的靶区体积。
• a.CT图像上无法确定斜坡是否受侵犯; • b.CT/MRI图像显示患者斜坡已明显受侵; • c.分别在CT和CT/MRI图像上勾画的靶区体积比较, • 红线为在CT图像上勾画的靶区体积,蓝线为在CT/MRI图像上勾画的靶区体积。
CT-MRI图像融合技术在鼻咽 癌放疗靶区勾画中的应用
MRI-CT结合模拟定位流程
✓ (1)患者综合检查,确定是否符合MRI扫描标准; ✓ (2)确定患者治疗体位,选择体位固定方法; ✓ (3)患者摆位,制作固定膜; ✓ (4)使用3D激光灯确定参考点位置,用十字交叉线标记,贴体表参考标记点行CT扫描; ✓ (5)患者下床,CT定位过程结束; ✓ (6)患者佩戴相同固定膜,使用相同参考标记点行MRI扫描; ✓ (7)患者下床,MRI定位过程结束; ✓ (8)将患者CT、MRI扫描图像传至计划系统; ✓ (9)将CT、MRI图像融合,利用MRI图像确定肿瘤范围,勾画靶区和重要保护器官,利用CT图像进行
常见肿瘤放疗靶区勾画(2)——鼻咽癌(1)

常见肿瘤放疗靶区勾画(2)——⿐咽癌(1)导读进⼊21世纪以来,调强放射治疗(intensity modulated radiation therapy, IMRT)成为治疗⿐咽癌的主流放疗技术。
IMRT成功治疗⿐咽癌的三个主要环节是:靶区的准确勾画,精确的计划设计,精确照射。
其中靶区的准确勾画是前提条件,⼀旦靶区勾画出了问题,后⾯的两个环节都会相应出问题,⿐咽癌的局部控制率就会随之下降。
局部失败后导致继发的远处转移率增加,总⽣存率下降;局部失败后的挽救治疗效果差,后遗症发⽣率⾼,严重影响患者的⽣活质量。
因此,有必要系统掌握靶区勾画的相关知识。
1⿐咽癌靶区勾画的影像学要求1强调治疗前要有完整的影像学检查资料,MRI是⿐咽癌靶区勾画⾸选的影像学⼯具,多序列、多相位扫描,平扫+增强都要做。
靶区勾画者要有扎实的影像解剖知识和读⽚技能。
2⿐咽原发肿瘤GTV勾画细节2建议采⽤CT/MRI融合技术勾画GTV,强调不能⽚⾯依赖MRI,要衡量融合误差,综合CT和MRI的所有信息,对于显⽰肿瘤侵犯引起的成⾻性改变,CT优于MRI。
3⿐咽原发肿瘤CTV勾画原则与细节3强调建⽴统⼀的CTV勾画指南的必要性,介绍CTV勾画指南的数据来源,以实际的T2 和T4期⿐咽癌病例显⽰CTV的勾画范围。
2颈部淋巴结CTV勾画原则与细节4列举了⼏个代表性的淋巴结影像学分区和复旦⼤学附属肿瘤医院⼀系列针对⿐咽癌淋巴结转移分布规律的研究,总结了淋巴结分布规律,规定了根据淋巴结分期⽽个体化设定CTV的总体原则,特别指出了II区淋巴结上界、茎突后间隙(VIIb)、咽后淋巴结、IIa淋巴结外侧界、V区淋巴结后界、腮腺淋巴结(VIII区)、IVb区淋巴结的勾画细节以及勾画依据。
(王孝深欧丹)动动⼿指,关注放疗青咖汇(责任编辑:包永兴)。
鼻咽癌诱导化疗后增强CT与MR图像对比研究

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De p a r t me n t of Me d i c a l hna gi ng,t he Af il i a t e d Hos pi t a l of Zu ny i Me d i c a l Col l e g e Zun yi 5 63 09 9, Chi na
Ab s t r a c t Ob j e c t i v e : T o s t u d y t h e me d i c a l i ma g i n g e x a mi n a t i o n me t h o d f o r d r a wi n g
t he out l i ne of t he t a r ge t a r e as a f t e r i ndu c t i on c he m ot he r a py Of na s ODha r vng ea l ca r c i non l a.M at eri al s and M e t ho ds : CT a nd M R e nha nc ei l l ent i m age s of 2 1 pa t i e n t s wi t h na s op ha r vng e a1 c a r c i nom a af t e r j nduc t i o n c he m ot he r ap y w er e c ol l e ct e d.The t r a n s v e r s e i ma ge s o f M R T 1 W I en ha n c e me nt .T2W I f a t —s up pr e s s i o n
磁共振成像 2 0 1 3 年弟4 卷弟 5 期
图像引导鼻咽癌调强放射治疗靶区勾画研究进展

综述图像引导鼻咽癌调强放射治疗靶区勾画研究进展刘均陈宏调强放射治疗(i ntensitym odu l ated rad i ot herapy ,I MRT)是目前鼻咽癌放射治疗最主要、疗效确切、并发症少的一种方式,其高度的剂量适形性,同期的推量照射[1](si m u ltaneousm odulated acce l e ra ted rad i ot herapy ,S MART)和同期整合补量(si m ultaneous integra ted boost ,S I B )[2]照射技术可使肿瘤靶区同时得到不同的照射剂量,从而形成靶区剂量的高梯度变化。
但是,运用这种技术的时候,放射治疗实施过程中的微小误差、靶区和正常器官的运动和体积变化等都有可能造成肿瘤靶区的低剂量和周围正常组织的高剂量照射,不仅不能显示这些技术的优越性,反而造成正常组织损伤增加,更为严重的是肿瘤的漏照,降低肿瘤的控制率。
所以在治疗过程中的三维影像引导,确认靶区范围,区分正常器官和照射靶区,并通过在线的修正和离线的计划修改可以保证在整个治疗过程中靶区的准确性,从而保证照射的精确。
一、图像引导部分设备现状图像引导设备包括千伏X 射线摄片、电子影像设备(e lectr i c porta l i m age device ,EPID)、兆伏CT(MV CT )、千伏锥形束CT (co ne beam CT ,CBCT )、轨道CT 等。
千伏X 射线摄片是最早用于确定放射治疗靶区位置的装置,但由于费时和费力,目前在图像引导方面已经很少应用。
而EP I D 是取代X 射线拍片的最为简单有效的验证设备,由于采用机载的晶体矩阵,可以快速得到摆位的误差;但由于是采用的兆伏级平板技术,其提供的影像为二维图像,各种组织、器官的叠加和密度的混淆,不能准确反应正常组织和肿瘤区域,也不易发现患者体位的旋转、器官移动和变形,况且高能量的兆伏级射野影像,具有分辨率低等诸多缺点,EP I D 对靶区的位置验证,在临床应用并不广泛;但对射野形状和利用一些骨性标志来确定不规则照射射野和靶区的位置有一定积极意义。
鼻咽癌调强放射治疗靶区勾画的基本方式建议

考虑患者的个体差异
患者体型差异
不同患者的体型存在差异,对放射治疗的耐受性和效果也有所不同。在勾画靶区时,应 考虑到患者的体型特点,制定个性化的治疗方案。
患者年龄和健康状况
年龄和健康状况也是影响患者耐受性和治疗效果的因素。对于老年或身体虚弱的患者, 应适当调整治疗方案,以降低治疗风险。
PART 05
06
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新的剂量计算和优化算法的发展
随着剂量计算和优化算法的不断改进和发展,未来鼻 咽癌调强放射治疗的剂量分布将更加精准和均匀,减 少对周围正常组织的损伤。
新的剂量计算和优化算法还可以根据患者的个体差异和 肿瘤情况,制定更加个性化的治疗方案,提高治疗效果 。
临床靶区的勾画应以肿瘤的生长特性、放疗技术的误差范围、患者的个体差异等因素为依据,同时考虑放疗后的并发症和副 作用风险。
计划靶区的确定
计划靶区是指在临床靶区的基础上,考虑到放疗过程中的摆 位误差、器官运动等因素,在临床靶区周围进一步扩大一定 的范围。在鼻咽癌中,计划靶区通常比临床靶区要大一些, 以覆盖可能存在的误差范围。
肿瘤靶区的勾画应以肿瘤的浸润范围 、生长方向、与周围组织的毗邻关系 等为依据,尽可能完整地包括肿瘤的 实际侵犯范围,同时避免将正常组织 包括在内。
临床靶区的确定
临床靶区是指在肿瘤靶区的基础上,考虑到肿瘤的潜在浸润范围和放疗中的误差因素,在肿瘤靶区周围扩大一定的范围。在 鼻咽癌中,临床靶区通常包括肿瘤靶区及周围一定范围的正常组织。
动态监测
在治疗过程中,应定期进行影像学检 查,监测肿瘤的变化,以便及时调整 靶区范围,确保肿瘤得到持续覆盖。
CT-MRI 融合技术在鼻咽癌调强放疗中的作用

CT-MRI 融合技术在鼻咽癌调强放疗中的作用【摘要】目的:主要研究CT-MRI融合技术在勾画鼻咽癌靶区方面是否能提供更多有价值的信息。
方法:分析15例鼻咽癌患者的影像学资料,均经病理证实。
分别在CT及CT/MRI 融合图像上勾画GTV比较两种图像上的差别,统计方法为配对t检验。
结果:CT图像上勾画的GTVCT明显大于CT/MRI融合图像上勾画的GTVCTMRI。
结论:建议在鼻咽癌调强放疗中,采用CT/MRI融合后图像勾画靶区。
【关键词】鼻咽癌;CT;MRI;调强放疗(IMRT);图像融合【中图分类号】R739.6 【文献标识码】B 【文章编号】1674-8999(2015)6-0314-011 资料与方法1.1 病例资料收集2013-2014年在我科放疗的15例鼻咽癌病人,所有病例均有经我院或其他三级甲等医院诊断的病理结果。
其中男14例,女1例,年龄22-71岁,平均年龄(45.11±10.37)。
1.2试验方法CT成像参数应用HITACHI PRATICO 型单排螺旋CT机进行CT扫描,采用听眦线为扫描基线,从颅底扫描至颅顶。
MRI成像参数采用SiemensAvanto1.5Tesla 超导磁共振成像系统,标准头部正交线圈,扫描序列:横断位T1快速自旋回波,矢状位T1快速自旋回波,横断位T2脂肪抑制快速自旋回波,冠状位短T1时间反转恢复,横断位脂肪抑制T1快速自旋回波增强,冠状位T1自旋回波脂肪抑制增强扫描六个序列。
1.3图像处理CT和MRI图像均经局域网以标准DICOM3.0格式传送至Patient import and contouring图像处理工作站,并应用其中的 Shape Intensity Model软件包中的manually translate 和manually ratate对CT和MRI图像进行配准融合。
1.4图像评价和分析图像融合后,由同一名主任医师分别在CT图像上和CT/MRI融合图像上勾画GTV,比较两种图像上勾画的GTV的区别。
CT/MRI融合技术在鼻咽癌调强放疗靶区勾画中的应用研究

M I c R 和 T
融合 图像 提供 了互补 的信 息,有助 于 医师确 定肿 瘤边界 , 勾画 出更精确 的靶 区,为精 确放 疗 的实施
鼻 咽肿瘤 放射 疗 法
调强放 疗
CI aI e e r h f a g t o t u i N C I R U n C / RI i i n R s a c o T r e C n o r c n P T Si g T M M
c nt u of P I T.Me ho We h s a PC o or N C MR t ds c o e N pa e w o re t d y MR i t S t d ti nt h t a e b I T n hi s u y.
T e d a i g t e n s p a y g a n o l s s n o o C i a e (T c a d C / R f s o h n r w n h a o h r n e l e p a m i s l — T m g s G V T n T M I u i n ) i a e ( T f i ) b 5 l e r d a i n n o o y o t r T e a i b l t o G V T w s m g s G Vuo s y e d r a i t o o c l g d c o . h v r a i i y f T c a
比 G VT T c 大,单 一 c T图像状 态下的肿瘤靶 区 ( T G V)在 不 同医生 间存 在较 大的差异 ,而 C / R T M I融合
能显著缩 小 不 同医师 间靶 区 勾画 的差异性 ,从 而提 高靶 区 勾画 的一致性 和可 靠性 。结论 奠 定基 础 。 关键 词 C / R 图像 融合技 术 T M I
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CT、MR及CT与MR图像融合技术对鼻咽癌靶区勾画的影响
目的对CT、MR及CT与MR图像融合技术对鼻咽癌靶区勾画的影响进行分析探讨。
方法抽取在2013年1月~2014年12月我院收治的获得临床病理确诊的鼻咽癌接受调强放疗的患者45例,对其分别展开CT、MR及CT与MR图像融合技术进行靶区勾画,而后对CT、MR以及CT与MR图像融合三种手段的勾画靶区体积进行对比分析。
结果经对比发现,CT、MR以及CT与MR图像融合勾画的靶区体积分别为(28.31±12.12)cm3、(28.76±13.26)cm3和(33.65±13.47)cm3,显然CT与MR图像融合技术勾画靶区体积较其他两种方式大(P<0.05)。
结论CT与MR图像融合与CT和MRI两种不同的成像技术相结合,对于提高鼻咽癌放疗靶区勾画的精确性具有重要意义,临床价值显著,值得关注。
标签:CT;MRI;CT与MR图像融合;鼻咽癌;放疗;靶区勾画
临床上对于鼻咽癌的治疗以放疗的临床效果最为理想,为目前最为常用的一种治疗手段,时至今日,放疗技术已经进入到精确放疗的时代,肿瘤靶区勾画的精确性将会对鼻咽癌局部控制率、周围危险器官的毒副反应产生直接的影响[1]。
现阶段相对高端的放疗计划系统已经开发出图像融合软件,从而为临床放疗提供更加准确的信息[2]。
本次研究中出于对CT、MR及CT与MR图像融合技术对鼻咽癌靶区勾画的影响进行分析探讨的目的,对我院45例鼻咽癌患者的临床放疗资料展开了回顾性分析,现汇报结果如下。
1资料与方法
1.1一般资料研究中资料来源于我院收治的获得临床病理确诊的鼻咽癌接受调强放疗的患者,抽取其中的45例作为研究对象,包括有男24例,女21例,年龄26~78岁,平均(53.2±13.2)岁。
病例纳入标准[3]:①所有患者均符合鼻咽癌临床病理诊断标准;②患者临床CT以及MRI资料完整、清晰,并且患者在入院后放疗前1w进行扫描,患者扫描体位、相关参数按照融合要求予以设定。
病例剔除标准:①MRI、CT扫描体位不一致者;②存在伪影者。
本组45例患者临床分期分别为:T1期者6例,T2期14例,T3期者8例,T4期17例。
1.2 方法
1.2.1研究方法对以上统计的45例鼻咽癌患者分别展开CT、MR及CT与MR图像融合技术进行靶区勾畫,而后对CT、MR以及CT与MR图像融合三种手段的勾画靶区体积进行对比分析。
1.2.2 检查方法[4] ①体位固定:以调强放射治疗体位要求对患者体位展开固定,患者采取平卧位,两侧激光灯对准耳孔,纵轴激光灯一体中线发生重合,下颌骨上台、水平面垂直,经头颈肩热塑固定体位。
②CT定位扫描:经SIEMENS CT Vision系统的SOMATOM OPEN 型40层螺旋CT扫描机对患者进行模拟定
位扫描。
扫描基线与水平面垂直,扫描范围自颅顶到胸锁关节下缘的3cm处,层厚为3mm,连续扫描,增强剂选择碘海醇。
③MRI定位扫描:经飞利浦Achieva3.0T TX多源超高场强磁共振成像系统,保证患者的扫描体位与CT定位体位一致。
在MRI激光灯下进行重新的复位,两侧激光灯对准耳孔,纵轴激光灯一体中线发生重合,下颌骨上台、水平面垂直,扫描序列分别为T1WI SE序列、T2WI SE序列、STIR序列,层厚为5mm,扫描范围自眼眶上缘至胸锁关节,造影剂选择钆一二乙三胺五醋酸,注射剂量为0.1mmol/kg。
1.3图像融合及靶区勾画在完成扫描后,将图像传送至后期处理系统,首先经自动匹配法进行配准,而后将CT、MRI图像经最大共有信息法自动配准融合。
软件以两组图像的密度、像素、解剖结构等信息自动寻找共有信息最大的各个相应的图像层面展开匹配。
若是自动配准法效果不是十分理想,则可进行人工手动融合。
1.4数据处理研究中相关计量资料采用均数加减标准差(x±s)形式表示,对比中采取t检验,计数资料的对比则是采取χ2检验,在P<0.05时,视为差异存在统计学意义。
2结果
经对比发现,CT、MR以及CT与MR图像融合勾画的靶区体积分别为(28.31±12.12)cm3、(28.76±13.26)cm3和(33.65±13.47)cm3,显然CT与MR图像融合技术勾画靶区体积较其他两种方式大(P<0.05)。
3讨论
现阶段肿瘤放射治疗已经进入到了精确放疗时代,因放疗剂量分布在三维方向上,与靶区形状高度适形,因此靶区勾画精度也在由cm级别的几何位置误差向mm级别发展,精确勾画放疗靶区为精确放疗的一个基本保障以及基本依据[5]。
鼻咽癌放疗过程中,因肿瘤浸润的广泛性、局部结构的复杂性,使得放疗靶区得到精确勾画为临床精确放疗的一个重点。
近几年随着CT和MRI技术的发展,使得其在放疗治疗中发挥了重要作用。
曾有研究指出[6],通过对图像融合勾画GTV可以使靶区勾画的精确性得到显著提高。
本研究结果可见,CT与MR图像融合技术勾画靶区体积较CT和MRI单独定位时发生显著增加,这一结果与相关文献[7-8]报道结果相似,由此证实,CT 与MR图像融合与CT和MRI两种不同的成像技术相结合,对于提高鼻咽癌放疗靶区勾画的精确性具有重要意义,临床价值显著,值得关注。
参考文献:
[1]黄焱秋,周春骏,余忠全.鼻咽癌调强放疗摆位误差分析[J].中国实用医刊,2013,40(21):109-110.
[2]王晓敏,陈龙,黄江琼,等.CT-MRI图像融合技术对勾画鼻咽癌靶区体积影响[J].中华放射肿瘤学杂志,2010,19(01):4-7.
[3]张海南,汤日杰,张书旭,等.CT/MRI融合图像在盆腔肿瘤放疗靶区勾画中的应用[J].中国医疗设备,2011,26(05):154-156.
[4]史鸿云,李志刚,苑兰惠,等.CT-MRI融合技术在颅脑肿瘤靶区勾画中的价值研究[J].实用医学杂志,2010,21(01):768-769.
[5]王冬青,李宝生,陈进琥,等.PET/CT融合图像对Ⅲ期非小细胞肺癌精确放疗靶区和计划的影响[J].中华临床医师杂志(电子版),2011,19(02):921-924.
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