图像引导放射治疗技术的现状与展望
放疗图像引导系统 ppt课件
图像处理技术
随着人工智能和机器学习的发展，放疗图像引导系统的图 像处理能力将得到进一步提升，能够更精准地识别肿瘤位 置和形状。
实时监控与反馈
通过引入传感器和实时监控技术，系统能够实时监测放疗 过程中肿瘤的变化，及时调整治疗方案，提高治疗效果。
剂量优化
借助先进的剂量计算和优化算法，系统能够更精确地计算 放疗剂量，降低对正常组织的损伤，提高治疗的安全性。
图像去噪
去除图像中的噪声，提高 图像的清晰度和对比度。
图像增强
通过调整图像的对比度、 亮度等参数，突出显示肿 瘤及周围组织的特征。
三维重建
将获取的二维图像进行三 维重建，生成三维立体图 像，便于医生全面了解肿 瘤的位置和形态。
图像引导技术
图像配准
将治疗前后的影像进行配 准，确定肿瘤的位置和位 移。
技术更新迅速
随着医学技术的不断发展，放疗图像引导系 统需要不断更新换代，以适应新的治疗需求 。
D
解决方案与未来发展
加强技术培训
医疗机构应加强对技术人员的 技术培训，提高操作和维护水
平。
政策支持
政府应出台相关政策，支持医 疗机构引进和更新放疗图像引 导系统。
数据安全保护
医疗机构应加强数据安全保护 ，采取有效的加密和备份措施 ，确保患者信息的安全。
放疗图像引导系统的应用范围
01
适应症
适用于各种肿瘤的放射治疗，尤其适用于位置不固定的 肿瘤和需要精确照射的肿瘤。
02
应用场景
放疗图像引导系统可应用于各种放疗设备和治疗场景， 如直线加速器、伽马刀等。
03
优势
通过提高放疗的精确度和治疗效果，降低对周围正常组 织的损伤，减少并发症和副作用，提高患者的生存率和 生存质量。
医疗影像技术的现状和未来发展方向
医疗影像技术的现状和未来发展方向在现代医学中，医疗影像技术一直扮演着重要的角色。
通过利用不同的成像设备，医生们可以获取全面而准确的患者信息，进而为患者的疾病诊断和治疗提供科学依据。
本文将探讨医疗影像技术的现状和未来发展方向。
首先，我们来回顾医疗影像技术的现状。
目前，常见的医疗影像技术包括X射线、核磁共振（MRI）、计算机断层扫描（CT）等。
这些技术已经在疾病的早期诊断、监测治疗效果、手术导航等方面发挥了巨大的作用。
例如，X射线可用于骨折和肺部病变的检测，MRI可提供高分辨率的软组织成像，CT可提供三维影像以更全面地观察病变。
然而，尽管现有的医疗影像技术在临床应用中取得了显著成果，但仍存在一些挑战和不足之处。
首先，一些成像设备的价格昂贵，限制了它们在医疗资源匮乏地区的推广应用。
此外，由于某些成像方法的辐射剂量较高，可能对患者产生潜在的危险。
此外，不同的成像设备之间存在互操作性问题，使得医生难以获取一致的影像结果。
因此，改善和发展新型的医疗影像技术是当今的重要任务。
未来，医疗影像技术的发展方向将主要集中在以下几个方面。
首先，随着人工智能的快速发展，医疗影像的自动分析和诊断将得到进一步改进。
通过训练机器学习算法，影像医生可以更快速地识别出异常病变，并提供更准确的诊断结果。
其次，微创手术将成为医疗影像技术发展的重要方向。
微创手术通过利用先进的成像设备和导航技术，减少手术创伤和康复时间，提高手术效果。
对于医疗影像技术而言，这意味着需要进一步提高成像分辨率和导航精度，以确保手术的安全性和精准性。
第三，移动医疗影像技术将成为未来医疗的重要发展方向。
通过将医疗影像设备移植到智能手机或其他可穿戴设备上，患者和医生可以更方便地进行图像采集和分享。
这在偏远地区和急诊情况下尤为重要，可以提高患者的及时性和医疗效果。
然而，随之而来的挑战是如何保护患者的隐私和数据安全。
最后，跨学科合作将是推动医疗影像技术发展的关键。
医疗影像技术需要涵盖医学、工程学、计算机科学等多个学科的知识。
医学影像技术的发展与未来展望
医学影像技术的发展与未来展望医学影像技术是现代医学中不可或缺的一部分。
通过多种影像技术，医生可以观察和诊断病患的内部结构和功能，为病患制定最合适的治疗方案。
在长达几十年的发展过程中，医学影像技术已经逐渐走向了数字化、智能化和个性化的发展方向。
本文将详细介绍医学影像技术的发展历程、现状和未来展望。
一、医学影像技术的发展历程医学影像技术一开始主要是通过X光、CT等放射性影像技术来实现影像的获取，后来随着磁共振、超声波等非放射性影像技术的出现和普及，医学影像技术得以进一步发展。
随着医学影像技术的不断更新，不仅设备的性能和成像的清晰度得到了极大的提高，更为关键的是，医生们可以通过影像技术更好地进行诊断和治疗，病人的生命质量也得到了极大的提升。
二、医学影像技术的现状在现代医学中，医学影像技术已经成为医生取得正确诊断和治疗的重要工具之一。
从病人的角度来看，医学影像技术可以让他们更快地获得治疗方案，减少疼痛和不适。
同时，医学影像技术也可以提高医生的工作效率，让医生更快地诊断病人的病情，更合理地制定治疗方案。
三、医学影像技术的未来展望未来，医学影像技术将朝着更智能化、个性化和数字化的方向发展。
智能化影像技术将会让医生更加便捷地进行诊断和治疗，更快速地获得病人的病情和治疗方案。
与此同时，随着医学影像数据库的建立和互联互通的发展，个性化医疗将成为未来医疗的核心内容之一。
数字化医学影像技术将让病人的医疗数据更加规范化和标准化，从而更好地满足医生和病人的需求。
四、结语医学影像技术的发展从一开始的放射性技术到现在的数字化和智能化技术，一步步让医生更好地诊断和治疗病人的病情，让病人能更快速地获得治疗方案，同时也提高了医护人员的工作效率。
对于未来，医学影像技术将继续向数字化、智能化和个性化方向发展。
我们相信，在不久的将来，医学影像技术将进一步地提升病人的医疗经历和医护人员的工作效率。
医学影像处理技术的现状与未来发展
医学影像处理技术的现状与未来发展随着科技的不断发展，医学影像技术得到了极大的发展和应用，尤其是医学影像处理技术，更是为医学影像的诊断和治疗提供了强有力的支持。
本文旨在探讨目前医学影像处理技术的现状和未来发展趋势。
一、医学影像处理技术的现状医学影像的作用无疑是在于对疾病进行准确的诊断和评估，而医学影像处理技术正是为了更好地处理和分析医学影像数据而存在的。
医学影像处理技术主要提供的功能有三个，分别是预处理、分析和可视化，下面我们对这三个方面进行详述。
1. 预处理医学影像的预处理主要包括以下几个方面：（1）影像去噪。
在医学影像采集的过程中，会出现各种杂音和干扰，这些会影响到影像的质量和诊断的准确性。
医学影像处理技术可以去除这些杂音和干扰，还原出较为清晰的影像。
（2）影像增强。
对于一些难以分辨的细节或密度较小的病灶，应用影像增强技术可以使其更加明显。
如CT影像处理中，对于某些组织密度较小的病灶，可以应用线性放大或非线性放大的方法来增强其密度。
（3）影像配准。
在医学影像分析中，经常需要将多个影像进行配准，以便做出更准确的分析和诊断结果。
2. 分析医学影像分析的主要任务是对医学影像进行特征提取，以便更好地对疾病进行诊断和评估。
医学影像处理技术可以应用各种算法和方法来提取影像数据的各种特征，并从中识别出疾病等标志性特征。
如MRI影像处理中，应用分割算法可以将影像中的结构划分为多个互不重叠的区域，以便更好地提取和分析其特征。
而在PET/SPECT影像处理中，可以应用放射性核素分布的分析方法，来提取出特定病变的标志性特征。
3. 可视化医学影像可视化是为了更直观地呈现和展示医学影像数据。
常用的可视化方式包括三维可视化和卡通可视化等。
在三维可视化中，可以将医学影像数据进行三维重建和可视化，将各种特征呈现在三维空间中。
在卡通可视化中，可以应用卡通化技术，将医学影像数据转化为卡通形式，从而使医学影像更直观易懂。
二、医学影像处理技术的未来发展医学影像处理技术的未来发展方向主要有以下几个：1. 人工智能和深度学习人工智能和深度学习技术的不断发展，将会为医学影像的自动分析和诊断提供强有力的支持。
图像引导放射治疗的研究现状
（ １ 南京医科大学附属常州第二人民医院放疗科， 常州 ２１３００３； ２ 西北工业大学自动化学院）
［摘 要］ 图像引导放射治疗（ ＩＲＧＲＴ） 开创了从精确放疗到准确放疗的时代， 图像引导放射治疗在实际工作中因几
种方式联合使用效果更佳。由于 ＩＧＲＴ 在国内外使用才刚刚起步， 利用各种方式实现的 ＩＧＲＴ 都有自其优、缺点， 到目前
为止还没有一个非常完美且成熟的 ＩＧＲＴ。四维放疗结合跟踪技术是趋势， 四维影像定位相 对较成熟， 四维计划设计和
四维治疗实施还有待进一步研究。本文扼要介绍图像引导放射治疗的研究现状， 以及各种图像引导放射治疗的实现方
法和本身存在的问题并就今后研究的方向提出自己的看法。
［关键词］ 放射治疗； 靶区运动； 图像引导放疗； 四维计算机断层扫描术； 四维放疗
南通大学学报（ 医学版） Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｎａｎｔｏｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ （ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ） ２００７ ∶２７ （ １ ）
·６９·
［ 文章编号］ １０００－ ２０５７（ ２００７） ０１－ ００６９－ ０３
图像引导放射治疗的研究现状
１， ２ 倪昕晔综述， １ 孙苏平， ２ 杨建华审校
１ 利用影像设备实现的图像引导放疗［６］
１．１ 电 子 射 野 影 像 系 统 （ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｐｏｒｔａｌ ｄｅｖｉｃｅ， ＥＰＩＤ） 当
射线束照射靶区时， 采用电子技术在射线出线的方向获取图 像的工具。可以验证射野的大小、形状、位置和患者摆位， 是一 种二维的验 证 ； 近 年 来 用 ＥＰＩＤ 进 行 剂 量 学 验 证 的 研 究 也 不 断增多， 并逐渐推向临床。ＥＰＩＤ 一般都有寿命较短的缺点。故 用 ＭＶ 级 Ｘ 光片在加速器上验证射野的大小、形状、位置和患 者摆位也是一种简单实用的 ＩＧＲＴ。 １．２ ＫＶ 级 Ｘ 线摄片 和 透 视 ＫＶ 级 Ｘ 线 摄 片 和 透 视 设 备 与 治疗设备结合在一起， ＫＶ 级 Ｘ 线摄片较清 楚 （ 对 骨 性 标 志 ） ， 但难以检测放疗过程中软组织的相对形态变化， 也是一种二 维验证， 且它与放射治疗不同源， 因此通常还要验证 Ｘ 射线 源的位置。 １．３ ＫＶ 级 ＣＴ ＫＶ 级 ＣＴ 引导放疗与加速器共用一张床， 可 提供 ６ 个自由度的摆位误差， ＫＶ 级 ＣＴ 在 三 维 校 正 。 但 该 系 统不是在治疗位检测管理， 无法对治疗时的肿瘤进行实时监 测管理。 １．４ 锥形束 ＣＴ （ ｃｏｎｅ ｂｅａｍ ＣＴ） 是基于二维大面 积 非 晶 硅 数字化 Ｘ 线探测板的锥形束 ＣＴ， 具有体积小、重量轻、开放式 架构、直接得到三维图像等特点， 可直接安装到加速器上。又 分 为 ＫＶ－ ＣＢＣＴ 和 ＭＶ－ ＣＢＣＴ 两 种 ， ＫＶ－ ＣＢＣＴ 空 间 分 辨 率 高， 但密度分辨率较低； ＭＶ－ ＣＢＣＴ 具有和治疗束同源的优点， 但 在 图 像 分 辨 率 、 信 噪 比 方 面 处 于 劣 势 。 最 近 在 改 善 ＭＶ－ ＣＢＣＴ 图像质 量 方 面 的 研 究 在 不 断 增 多 ， 如 适 应 性 过 滤 可 显 著 降 低 图 像 噪 声［７］及 探 测 器 本 身 材 料 上 改 进 使 探 测 效 率 峰 值 接近 治疗用射线能量等， 使 ＭＶ－ ＣＢＣＴ 的图像质量不断得到 改善。
医学影像技术在全球的发展现状和未来趋势分析
医学影像技术在全球的发展现状和未来趋势分析医学影像技术是现代医学领域中的重要组成部分，它以各种成像技术为基础，能够提供人体内部结构和功能的详细信息，为医师进行疾病诊断和治疗提供了有力的支持。
随着科学技术的不断进步和创新，医学影像技术也在不断发展与演进。
本文将就医学影像技术的现状和未来趋势进行分析。
一、医学影像技术的现状1.1 X射线成像技术X射线成像技术是最早应用于医学影像学的一种成像技术。
通过X光的穿透性，能够在影像上显示出人体内部骨骼和某些软组织的形态。
X射线成像技术具有成本低、操作简单、快速等优点，在临床上广泛应用于骨折、肺部疾病等疾病的诊断。
1.2 CT扫描技术计算机断层扫描(CT)是一种通过采集大量X射线图像，并通过计算机进行图像重建的成像技术。
CT扫描技术能够提供更准确、更详细的影像信息，可用于检测包括头部、胸部、腹部等内脏器官的异常变化。
近年来，CT扫描技术在分辨率、扫描速度和剂量控制等方面取得了重大进展。
1.3 核磁共振成像技术核磁共振成像(MRI)技术是一种基于原子核自旋共振现象产生图像的成像技术。
MRI技术在肿瘤诊断、脑部疾病和神经疾病的研究中具有重要作用。
近年来，MRI 技术不断进步，如超高场MRI、功能MRI和磁共振弥散张量成像等，增强了对神经系统结构和功能的研究。
1.4 超声影像技术超声影像技术是一种通过超声波的回波信号产生影像的成像技术。
它具有无创伤、无辐射、操作简单等优点，在妇产科、心血管病学和肝脏病学等领域广泛应用。
随着技术的不断发展，超声影像技术的分辨率和成像速度得到了显著提高。
二、医学影像技术的未来趋势2.1 人工智能在医学影像中的应用随着人工智能技术的飞速发展，医学影像中的自动化分析和诊断已经成为一个研究热点。
通过利用深度学习算法和大数据分析，人工智能可以辅助医生在影像中快速、准确地诊断疾病，并提供个性化的治疗方案。
未来，人工智能技术有望在医学影像领域更广泛地应用，进一步提高影像诊断的准确性和效率。
医学影像技术的发展现状与未来趋势
医学影像技术的发展现状与未来趋势随着科技的不断进步，医学影像技术在临床医学中扮演着越来越重要的角色。
它以图像的形式为医生提供了全面的解剖和功能信息，帮助医生进行更准确的诊断和治疗决策。
本文将探讨医学影像技术的发展现状以及未来的趋势。
首先，我们来看一下医学影像技术的发展现状。
目前，医学影像技术主要包括X射线摄影、CT扫描、MRI、超声波等多种技术。
这些技术在临床医学中已经得到广泛应用，成为医生进行疾病诊断和治疗的重要工具。
X射线摄影是最早应用于医学影像学的技术之一。
通过使用X射线来穿透人体的组织和器官，医生可以获取到骨骼和某些软组织的影像。
然而，由于X射线辐射对人体的损害，科学家们不断努力改进技术，使其更加安全和精确。
CT扫描则是一种通过通过旋转的X射线和计算机图像处理技术来生成体内器官三维影像的技术。
与传统X射线摄影相比，CT扫描提供了更详细和立体的图像，使医生能够更准确地诊断肿瘤、血管病变以及其他内脏器官的异常。
MRI是一种利用强磁场和无线电波产生体内组织的高分辨率图像的技术。
它不需要使用X射线，因此对人体没有辐射损害。
MRI技术在诊断肿瘤、神经系统疾病和心血管病方面有着广泛的应用。
超声波则是一种利用超声波的传播和返回来获取体内器官和组织的图像的技术。
它具有无辐射、易于操作和实时成像等优点，适用于各种疾病的诊断以及孕妇和儿童的检查。
除了这些传统的医学影像技术，还有许多新兴的技术在医学影像领域崭露头角。
例如，核医学、光学成像以及分子影像等新技术的出现，使得医生能够更早地发现疾病，提高治疗效果。
未来，医学影像技术将继续发展。
首先，随着人工智能技术的兴起，医学影像的自动化和智能化将得到进一步的提升。
通过让计算机自动识别和分析影像数据，医生可以更快速地获得准确的诊断结果。
其次，医学影像技术的分辨率和清晰度将大幅提高。
新的成像设备和算法将产生更高质量的图像，帮助医生更好地观察和分析病变部位。
另外，随着基因组学的快速发展，个体化医学的概念得到越来越多的重视。
肿瘤放射治疗中的图像引导研究进展朱傲生
肿瘤放射治疗中的图像引导研究进展朱傲生发布时间：2023-06-09T07:41:56.534Z 来源：《医师在线》2023年5期作者：朱傲生[导读] 肿瘤是严重威胁人类健康的疾病，而肿瘤放射治疗已成为一种重要的肿瘤治疗方式。
复旦大学附属肿瘤医院上海市 200032摘要：肿瘤是严重威胁人类健康的疾病，而肿瘤放射治疗已成为一种重要的肿瘤治疗方式。
然而，肿瘤放射治疗也存在一些问题，例如放射治疗过程中对正常组织会造成损伤。
因此，引入图像引导技术对肿瘤放射治疗进行精准引导已经成为研究热点。
文章将详细论述肿瘤放射治疗中的图像引导研究进展，并举例进行详细讨论。
关键词：肿瘤放射治疗；图像引导；研究进展一、肿瘤放射治疗中的图像引导技术（一）造影剂引导技术造影剂引导技术是通过向患者体内注入一定量的造影剂，利用CT等成像技术获取肿瘤及周围组织的三维结构信息，从而进行放疗计划的设计和调整。
由于造影剂对组织的对比度较高，能够清晰地显示肿瘤和周围组织的结构信息，因此在临床应用中广泛使用。
（二）MRI引导技术MRI引导技术是利用MRI成像技术获取肿瘤及周围组织的三维结构信息，从而进行精准引导［1］。
与CT不同，MRI能够提供更为清晰的软组织成像，对于一些位置较为特殊的肿瘤，如脑肿瘤等，MRI引导技术的应用更加广泛。
（三）PET-CT引导技术PET-CT引导技术是通过PET和CT两种成像技术相结合，获取肿瘤及周围组织的三维结构信息，从而进行放疗计划的设计和调整。
PET 技术能够对肿瘤的代谢活性进行定量分析，而CT则能够提供更为清晰的组织结构信息，两种技术相结合可以大大提高引导的精度。
二、肿瘤放射治疗中的图像引导技术的应用（一）放疗计划设计图像引导技术能够获取肿瘤及周围组织的三维结构信息，从而进行放疗计划的设计和调整。
通过对肿瘤及周围组织的结构信息进行分析和计算，能够精准地确定肿瘤的位置、大小、形状等参数，进而制定出最佳的放疗计划。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
结语
❖ 众所周知，放射治疗的目的是最大可能的提高 肿瘤组织的剂量和尽可能的降低正常组织的照 射剂量。但如何去保证治疗时做到“精确”呢？ 一种新的放射治疗技术--影像引导放射治疗 （IGRT）技术可以保证对肿瘤进行精确的治疗。 调强放疗(IMRT)是指通过改变靶区内的射线强 度，使靶区内的任何一点都能得到理想均匀的 剂量，同时还可按医生的要求将各要害器官 （如脊髓、脑干、晶体、腮腺、肺、心脏、肝、 肠等）所受剂量限制在可耐受范围内，使紧邻 的正常组织受量降到最低。
图像引导反射治疗的现状
❖ 3.kV CT 诊断用kV级CT经过了多年的发展，扫描速 度快，成像清晰，具有较高的空间分辨率和密度分辨 率,软组织显像清晰。因此，在治疗室安装kV级CT引 导放疗也是一种很好的选择。模拟机、kV级CT和直 线加速器都安装在治疗室内，共用一张床，患者通过 床沿轨道移动在这三者间转换，进行在线校正，几何 精度可达1mm。但该系统不是在治疗位置成像，无 法对治疗时的肿瘤运动进行实时监测管理。而传统KV 级CT的环形探测器排列和相对小的孔径决定了其不可 能直接安装在加速器上，系统占用空间很大。
结语
❖ IGRT是多学科交叉的产物，近年来很多 先进的成像设备和技术用于引导放疗。以 CBCT为代表的在线容积成像技术可以通 过多个途径确定和跟踪靶区并引导放疗， 大大提高了IGRT的精度。IGRT的优势在 于提高肿瘤的控制的同时又减少对正常组 织的损伤，确保形状复杂并处于运动状态 的肿瘤投照准确的剂量，是调强放射治疗 得到精确实施的技术保证，有望进一步提 高肿瘤放疗疗效。
结语
❖ 所以，影像引导放射治疗IGRT与传统放疗技术 相比，既能明显提高疗效，又能极大限度地减 少正常组织损伤，使患者的后遗症大大减少， 减轻患者日后生活的痛苦。它适于各种恶性肿 瘤的放射治疗，如鼻咽癌、喉癌、脑瘤等多种 头颈部肿瘤；肺癌、食管癌、纵隔肿瘤、乳腺 癌、胃癌、肝癌、直肠癌、前列腺癌、肾癌、 宫颈癌、淋巴系统恶性肿瘤等。
图像引导反射治疗技术展望
❖ IGRT发展方向 ❖ 从图像引导设备的发展过程来看，IGRT在三个
方面获得了发展：从离线校正向在线校正发展； 从模糊显像向高清晰显像发展；从单一显像向 集成显像发展。其目的是通过赋予放疗医师更 精确的确定靶区和跟踪肿瘤的能力，以提高肿 瘤治疗的精确性和有效性。展望未来，IGRT有 望在以下三个方面获得重大进展。 ❖ 1.剂量引导的放射治疗 现在应用MV X射线的 EPID系统已经不是传统意义上的成像设备，同 时具有剂量检测设备的作用，显示出剂量引导 放疗设备的雏形。MVCT未来的发展方向是提 高软组织显像的清晰度和精准的实时剂量监测 能力，照射时进行照射野与计划照射野的形状、 剂量的双重比对校正。
图像引导反射治疗的现状
❖ 无论采用哪种CT技术，如果在CT扫描和加速器 照射时加进了时间变量因素，就称为四维放射 治疗（four dimensional radiotherapy， 4DRT），相应的加进了时间变量因素的CT扫 描，称之为四维CT（four dimensional computed tomography，4DCT）。4DCT 扫描截取患者在某一时段内不同时刻的CT扫描 序列，图像按相位重建得到该时段内肿瘤和重 要器官的3D图像随时间变化的序列。应用 4DCT模拟定位，治疗时再应用CBCT获得的肿 瘤或重要器官的3D图像与4DCT序列的3D图像 比较后的结果，控制加速器进行实时照射，完 成4DRT。
图像引导反射治疗的现状
❖ 5.集成图像系统 引导放疗的成像设备应该同时 具备容积显像位置校正和实时靶区监测三维比 对的能力。近来KV-MV集成图像引导系统正在 研发。这将是一个高度结合的系统，多种成像 和放疗设备装在一台机器上，可以根据需要在 治疗位置进行实时透视、摄片、容积成像，红 外线监测等，并提供限制患者的主动呼吸控制 和限制机器的呼吸引导门控等多种模式照射受 呼吸运动影响大的肿瘤。但是复杂的成像设备 与加速器的结合在机械学上难度加大，制造和 维护成本提高。
图像引导反射治疗的现状
❖ 4.锥形束CT 近年发展起来的基于大面积非晶硅 数字化X射线探测板的锥形束CT（cone beam CT,CBCT）具有体积小，重量轻，开放式架构 的特点，可以直接整合到直线加速器上。机架 旋转一周就能获取和重建一个体积范围内的CT 图像。这个体积内的CT影像重建后的三维病人 模型可以与治疗计划的病人模型匹配比较并得 到治疗床需要调节的参数。根据采用的放射线 能量的不同分为两种：采用KV级X射线的kVCBCT和采用MV级X射线的MV-CBCT。
图像引导放射治疗（IGRT)）技术的 现状与展望
21世纪放射治疗技术的主流—
❖ IGRT是在国外刚刚开始的新技术，它的 发展是以图像引导设备的发展为基础的， 目前临床应用的图像引导设备状况代表了 IGRT的现状. 所谓影像引导放疗，就是通 过放疗前以加速器自带的CT进行扫描，采 集并重建三维图像，与治疗计划图像配准 后再实施治疗。这样可以克服因治疗摆位 和肿瘤位置移动所造成的误差，确保在精 确照射肿瘤的同时，将其周围正常组织的 损伤降到最低限度，全方位提高效果。
图像引导反射治疗的现状
❖ （1）kV-CBCT 平板探测器的读数装置和探测 器结合在一起,本身就具有提高空间分辨率的优 势，因此kV-CBCT可以达到比传统的CT更高 的空间分辨率, 密度分辨率也足以分辨软组织结 构，可以通过肿瘤本身成像引导放疗。而且该 系统的射线利用效率高,患者接受的射线剂量少, 使它可以作为一种实时监测手段。因此， CBCT具有在治疗位置进行X线透视、摄片和容 积成像的多重功能，对在线复位很有价值，成 为目前IGRT开发和应用的热点。但其密度分辨 率尤其是低对比度密度分辨率和先进的CT比还 有差距；同时平板探测器CT 系统中散射的影响 较大。
图像引导反射治疗的现状
❖ （2）MV-CBCT Pouliot 用低剂量MVCBCT获得无脉冲伪影的三维图像,融合计 划KV CT图像并进行位置校正，椎管和鼻 咽融合精确到1mm。Nagawaka等[9]也 应用MV-CBCT进行在线校正。MVCBCT的X线源和治疗束同源是其优点。 而且MV X线具有旁向散射少的特点，适 用于评估精确电子密度，故可以同时作为 剂量学监测设备。但与KV-CBCT相比， 它在图像分辨率、信噪比和成像剂量上处 于明显劣势。
图像引导反射治疗技术展望
❖ 2.动态跟踪治疗系统 在图像设备的实时引 导下，通过治疗床的运动或照射野的运动, 使照射野与运动的肿瘤(靶区)保持相对位 置固定，达到动态适形。这种治疗模式对 于受呼吸、心跳等影响较大的胸腹部肿瘤 的放射治疗具有重要的意义。外放的边界 进一步缩小，没有了设备门控间期的停滞 时间，照射时间将缩短，机器的利用率提 高，放疗将更加精确、高效。
图像引导反射治疗技术展望
❖ 3.图像引导放射治疗 上述讨论的图像引导技术 重点在于减少PTV边界，而以正电子发射断层 (PET) 、单光子发射断层(SPECT) 和核磁波谱 (MRS)等为代表的功能影像技术将进一步深化 我们对靶区的认识，有望对靶区中功能和代谢 程度不同的区域实施个体化的剂量分布，并可 能在肿瘤很早期发现病变，用很小的照射野和 较低的照射剂量就可以达到根治。但功能影像 的缺点是空间分辨率低，未来的图像引导设备 既要采集肿瘤的三维解剖结构和运动信息，又 要采集肿瘤的生物信息，如乏氧及血供、细胞 增殖、凋亡、周期调控、 癌基因和抑癌基因改 变、 侵袭及转移特性等，并和计划信息进行比 对校正，即图像引导放射治疗。
❖ 2. kV级X线摄片和透 视 诊断X线的能量范 围是30～150KV， 1cm厚的骨和空气对 比度都很高，并且骨 的对比度比空气的高。 因此，有许多kV级 X 线摄片和透视设备与 治疗设备结合在一起 的尝试。有的把kV级 X线球管安装治疗室 壁上，有的安装在直 线加速器的机架臂上。
图像引导反射治疗的现状
❖ 与传统放射治疗技术明显不同，影像引导放射 治疗IGRT是一种高精尖的放疗技术，要求精确 定位、精确设计、精确治疗，全程进行严密的 质量控制和质量保证。
谢谢
❖ 301宿舍 ❖ 马志尚 杜少君 霍雨佳 张兆岩 侯春
雨 张建峰 毛行健
❖ CBCT
图片
CBCT
❖ IMRT
图片
图像引导反射治疗的现状
❖ （megavoltage，MV）的X线，摄野片骨和 空气对比度都较低，而且骨的对比度比空气的 低，软组织显像不清晰，一些靶区校正需结合 内植标志才能进行[4]，这也激发了直线加速器 上能量为千伏（kilovoltage,kV） 的X线成像 设备的发展。
图像引导反射治疗的现状
❖ 在治疗室内安装四套X线成像系统，无论 直线加速器的机架臂如何旋转，都可以进 行持续的立体监测。用金豆植入体内作为 基准标志，应用治疗室内的X线透视系统 实时跟踪标志，是监测治疗时肿瘤和正常 组织运动的有效方式。安装在直线加速器 机架臂上的单球管X线成像系统只有在机 架臂旋转的过程中才能获得这些结构的三 维信息。这些设计都是用于定位骨性结构 或基准标志。kV级X线摄片较清晰，足以 辨认这些结构,但是难以检测放疗过程中软 组织的相对形态变化。
结语
❖ 放射治疗是恶性肿瘤治疗的三大重要手段之一， 在恶性肿瘤综合治疗中，扮演着非常重要的角 色，70%以上的恶性肿瘤患者在其治疗的某个 阶段都需要接受放射治疗。随着计算机技术、 医学影象技术、图像处理技术的迅猛发展，以 及放射治疗设备的不断更新，放射治疗技术已 从简单的传统二维常规放疗发展到高精尖的立 体定向放射治疗、三维适形调强放疗以及IGRT， 使得放疗效果明显提高，而正常组织损伤大大 减少,从而使患者的生活质量明显提高。尤其是 图像引导放疗（IGRT），被美国及欧洲同道评 价为放射肿瘤学史上的一次变革，是21世纪放 射治疗技术的主流，目前该技术国内仅有少数 单位能开展。
图像引导反射治疗的现状
❖ 1.电子射野影像系统 电子射野影像系统 (electronic portal imaging device， EPID)是当射线束照射靶区时，采用电子 技术在射线出射方向获取图像的工具。基 于非晶硅平板探测器的EPID可用较少的 剂量获得较好的成像,具有体积小、分辨率 高,灵敏度高、能响范围宽等优点,并且是 一种快速的二维剂量测量系统 ，既可以离 线校正验证射野的大小、形状、位置和患 者摆位，也可以直接测量射野内剂量。 EPID应用能量为兆伏