本文關(guān)鍵詞：基于錐形束CT的宮頸癌自適應(yīng)放療應(yīng)用研究

  更多相關(guān)文章： 宮頸癌 調(diào)強(qiáng)放射治療 錐形束CT 擺位誤差 自適應(yīng)放療

【摘要】：近年來,放療技術(shù)飛速發(fā)展,調(diào)強(qiáng)放療技術(shù)(Intensity-modulated radiotherapy,IMRT)已成為放療主要技術(shù)之一,并越來越多應(yīng)用宮頸癌的治療中,但其并未完成考慮腫瘤退縮及分次間的擺位誤差、分次內(nèi)的器官運(yùn)動對患者受照劑量的影響。隨著機(jī)載錐形束CT(Cone-Beam Computed Tomography,CBCT)應(yīng)用于圖像引導(dǎo)調(diào)強(qiáng)放療(Image-Guided RadioTherapy,IGRT),就逐漸開展了在線修改或重新優(yōu)化計劃的自適應(yīng)放療(Adaptive Radiation Therapy,ART)。本論文首先利用機(jī)載的錐形束CT掃描系統(tǒng),獲得CBCT圖像,與初始計劃CT相配準(zhǔn),獲取患者左右(X)、頭腳(Y)、前后(Z)方向及相對應(yīng)旋轉(zhuǎn)方向的擺位誤差,并進(jìn)行統(tǒng)計分析。其次利用CBCT對放療過程中感興趣區(qū)域(Region of interests,ROIs)的體積及空間位置變化進(jìn)行監(jiān)測,使用體積差異法、DICE相似度法(Dice Similarity Coefficient,DSC)來量化評價其變化情況。同時在自動勾畫軟件(Atlas-Based autosegmentation,ABAS)系統(tǒng)中,以首次CT勾畫的ROI為模板,自動勾畫第二次CT的ROI,并在Oncentra系統(tǒng)上進(jìn)行手動ROI勾畫。將自動與手動勾畫的ROI傳輸?shù)斤w利浦Pinnacle計劃系統(tǒng)進(jìn)行比較并利用DSC、體積和時間等參數(shù)來評估自動勾畫效果。然后,為了評價自動腳本設(shè)計方案的臨床效果,由高年資物理師使用自動化腳本和手動兩種方法進(jìn)行計劃設(shè)計,比較兩組計劃的劑量體積直方圖(dose volume histograms,DVH)、適形度指數(shù)(conformity index,CI)及均勻性指數(shù)(homogeneity index,HI)、計劃設(shè)計所需時間(t)等參數(shù)指標(biāo)。最后,綜合以上技術(shù)對宮頸癌自適應(yīng)放療進(jìn)行探索性研究。在Pinnacle計劃系統(tǒng)中,將基于CBCT圖像勾畫出的ROI配準(zhǔn)后映射至初始定位CT圖像中,運(yùn)用自編腳本程序?qū)?-7組CBCT圖像進(jìn)行ART自動計劃設(shè)計。將ART計劃導(dǎo)入MIM軟件系統(tǒng),生成累積劑量計劃,并與原始CT計劃對比。探討宮頸癌自適應(yīng)放療的最佳實(shí)施方案。對于宮頸癌患者,使用個體化的自適應(yīng)放射治療方案是完全有必要的,可避免宮頸癌調(diào)強(qiáng)放療中擺位誤差,減少甚至取消靶區(qū)擴(kuò)邊。同時可針對影像設(shè)備反饋的腫瘤退縮、危及器官位置變化等信息及時調(diào)整計劃,保證了劑量的準(zhǔn)確性。最終提高臨床療效和降低放射治療的毒副反應(yīng)。
【關(guān)鍵詞】：宮頸癌 調(diào)強(qiáng)放射治療 錐形束CT 擺位誤差 自適應(yīng)放療
【學(xué)位授予單位】：清華大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：R737.33;R730.44
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-9
• 第1章 引言9-15
• 1.1 研究背景及意義9-10
• 1.2 IMRT和IGRT放射治療技術(shù)10-11
• 1.3 自適應(yīng)放射治療概述11
• 1.4 自適應(yīng)放射治療方法及現(xiàn)狀11-13
• 1.5 研究內(nèi)容和方法13-14
• 1.5.1 宮頸癌調(diào)強(qiáng)放療擺位誤差研究13
• 1.5.2 宮頸癌調(diào)強(qiáng)放療過程中靶區(qū)和危及器官體積和空間位置變化研究13
• 1.5.3 自動勾畫軟件在宮頸癌器官勾畫中的應(yīng)用13
• 1.5.4 運(yùn)用腳本的宮頸癌調(diào)強(qiáng)放療自動化設(shè)計13-14
• 1.5.5 宮頸癌自適應(yīng)調(diào)強(qiáng)放療研究14
• 1.6 論文的組織結(jié)構(gòu)14-15
• 第2章 宮頸癌調(diào)強(qiáng)放療擺位誤差研究15-19
• 2.1 材料與方法15-17
• 2.1.1 臨床資料15
• 2.1.2 操作流程15-16
• 2.1.3 統(tǒng)計學(xué)處理16-17
• 2.2 結(jié)果17
• 2.3 討論17-18
• 2.4 小結(jié)18-19
• 第3章 宮頸癌調(diào)強(qiáng)放療中靶區(qū)及OAR體積和位置變化研究19-28
• 3.1 材料與方法19-22
• 3.1.1 設(shè)備條件19
• 3.1.2 研究對象19-20
• 3.1.3 操作流程20-22
• 3.2 結(jié)果22-25
• 3.2.1 體積變化22-25
• 3.2.2 體積變化率25
• 3.2.3 DICE參數(shù)25
• 3.3 討論25-26
• 3.4 小結(jié)26-28
• 3.4.1 體積變化26
• 3.4.2 體積變化率（△V%）26-27
• 3.4.3 DSC參數(shù)27-28
• 第4章 自動輪廓勾畫軟件在宮頸癌器官勾畫中的應(yīng)用28-33
• 4.1 材料與方法28-29
• 4.1.1 一般患者資料28
• 4.1.2 ABAS軟件28
• 4.1.3 靶區(qū)勾畫28
• 4.1.4 ABAS軟件自動勾畫流程28-29
• 4.1.5 自動勾畫評估指標(biāo)29
• 4.1.6 統(tǒng)計學(xué)處理29
• 4.2 結(jié)果29-31
• 4.3 討論31-32
• 4.4 小結(jié)32-33
• 第5章 運(yùn)用腳本的宮頸癌自動化計劃設(shè)計33-43
• 5.1 材料與方法33-38
• 5.1.1 研究對象和設(shè)備33
• 5.1.2 CT定位33
• 5.1.3 靶區(qū)和危及器官勾畫33
• 5.1.4 計劃設(shè)計過程和腳本記錄33-38
• 5.1.5 計劃評估38
• 5.2 結(jié)果38-41
• 5.2.1 腳本步驟38-39
• 5.2.2 計劃對比結(jié)果39-41
• 5.3 討論41-42
• 5.4 小結(jié)42-43
• 第6章 宮頸癌自適應(yīng)放療研究43-49
• 6.1 材料與方法43-45
• 6.1.1 一般臨床資料和儀器設(shè)備43
• 6.1.2 CT定位與CBCT圖像的收集和融合43
• 6.1.3 計劃設(shè)計和劑量疊加43-45
• 6.1.4 計劃評價指標(biāo)45
• 6.1.5 統(tǒng)計學(xué)分析45
• 6.2 結(jié)果45-47
• 6.2.1 腫瘤靶區(qū)HI指數(shù)45-46
• 6.2.2 腫瘤靶區(qū)劑量參數(shù)46
• 6.2.3 正常組織受量變化46-47
• 6.3 討論47-48
• 6.4 小結(jié)48-49
• 第7章 總結(jié)與展望49-50
• 7.1 總結(jié)49
• 7.2 展望49-50
• 參考文獻(xiàn)50-54
• 致謝54-56
• 個人簡歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果56

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 周芹芹;鄭朝暉;;臉部美化的自適應(yīng)算法研究[J];江漢大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2011年01期

2 鄭金州,胡敏露,王衛(wèi)東;炮兵自適應(yīng)護(hù)耳器的設(shè)計[J];醫(yī)療衛(wèi)生裝備;2005年04期

3 龔渝順;吳寶明;高丹丹;蔣洪;閆慶廣;;動態(tài)環(huán)境血氧飽和度監(jiān)測的運(yùn)動干擾分離自適應(yīng)對消方法[J];航天醫(yī)學(xué)與醫(yī)學(xué)工程;2012年04期

4 王兆源,周龍旗;一種基于自適應(yīng)的腦電濾波技術(shù)[J];中國醫(yī)學(xué)物理學(xué)雜志;1999年04期

5 程萬里;;自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)的研究[J];中國中醫(yī)藥現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育;2004年10期

6 蔡兆文;陶進(jìn)緒;楊振森;;自適應(yīng)提升小波用于心電信號除噪[J];中國生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)報;2007年04期

7 沈漢聰;李智;;自適應(yīng)胎兒心電圖儀的算法研究與實(shí)現(xiàn)[J];國外電子測量技術(shù);2006年05期

8 凌寧,張雨東,饒學(xué)軍,李新陽,王成,胡弈云,姜文漢;用于活體人眼視網(wǎng)膜觀察的自適應(yīng)光學(xué)成像系統(tǒng)[J];光學(xué)學(xué)報;2004年09期

9 陳培昕;李怡勇;米永巍;;自適應(yīng)最小均方法在信號檢測中的削弱噪聲處理[J];中國醫(yī)療設(shè)備;2011年07期

10 張涇周,梁佳明,王艷芳,孟昭紅;基于自適應(yīng)線性神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的心電信號濾波[J];陜西科技大學(xué)學(xué)報;2005年03期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 盧志剛;易之光;趙翠儉;李兵;吳士昌;;一種新型的自適應(yīng)逆擾動消除器[A];第二屆全國信息獲取與處理學(xué)術(shù)會議論文集[C];2004年

2 黃鶴;張丹;于偉東;嚴(yán)灝景;;功能自適應(yīng)紡織品[A];第七屆功能性紡織品及納米技術(shù)應(yīng)用研討會論文集[C];2007年

3 王蓬;宋明玉;張林芳;王新遠(yuǎn);;廣義自適應(yīng)相干累積算法改進(jìn)及其在線譜增強(qiáng)中的應(yīng)用[A];中國聲學(xué)學(xué)會2007年青年學(xué)術(shù)會議論文集（上）[C];2007年

4 于慧君;陳章位;;道路模擬試驗(yàn)自適應(yīng)時域復(fù)現(xiàn)控制方法研究[A];第九屆全國振動理論及應(yīng)用學(xué)術(shù)會議論文摘要集[C];2007年

5 路迎晨;李兵;;一類自適應(yīng)預(yù)測算法的全局收斂性[A];04'中國企業(yè)自動化和信息化建設(shè)論壇暨中南六省區(qū)自動化學(xué)會學(xué)術(shù)年會專輯[C];2004年

6 陳博;方濱興;云曉春;;一種自適應(yīng)的蠕蟲檢測和遏制方法的研究[A];全國網(wǎng)絡(luò)與信息安全技術(shù)研討會'2005論文集（上冊）[C];2005年

7 李國;張心珂;楊國慶;高慶吉;;一種自適應(yīng)的運(yùn)動目標(biāo)實(shí)時跟蹤算法[A];2006年首屆ICT大會信息、知識、智能及其轉(zhuǎn)換理論第一次高峰論壇會議論文集[C];2006年

8 楊寒光;;電子地圖中的自適應(yīng)注記[A];工程設(shè)計與計算機(jī)技術(shù)：第十五屆全國工程設(shè)計計算機(jī)應(yīng)用學(xué)術(shù)會議論文集[C];2010年

9 孟宏;劉玉;;基于復(fù)調(diào)制的自適應(yīng)細(xì)化譜算法[A];2008中國儀器儀表與測控技術(shù)進(jìn)展大會論文集（Ⅰ）[C];2008年

10 王平;馮海朋;李勇;康燕;;一種工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)的自適應(yīng)節(jié)能機(jī)制[A];2009中國儀器儀表與測控技術(shù)大會論文集[C];2009年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 史曉雨;數(shù)據(jù)中心中自適應(yīng)綠色控制技術(shù)研究及其應(yīng)用[D];電子科技大學(xué);2015年

2 陳思佳;非均勻強(qiáng)雜波下的目標(biāo)檢測問題研究[D];電子科技大學(xué);2014年

3 李航標(biāo);基于數(shù)字負(fù)載最小能耗的自適應(yīng)電壓調(diào)節(jié)技術(shù)研究[D];電子科技大學(xué);2014年

4 王蓉芳;基于協(xié)同進(jìn)化優(yōu)化和圖像先驗(yàn)的分塊自適應(yīng)壓縮感知[D];西安電子科技大學(xué);2014年

5 王玉著;地形自適應(yīng)的高精度河網(wǎng)提取及其典型應(yīng)用[D];中國地質(zhì)大學(xué);2016年

6 王勝春;自適應(yīng)時頻分析技術(shù)及其在故障診斷中的應(yīng)用研究[D];山東大學(xué);2007年

7 劉亞;復(fù)雜非線性系統(tǒng)的智能自適應(yīng)重構(gòu)控制[D];南京航空航天大學(xué);2003年

8 馬國成;車輛自適應(yīng)巡航跟隨控制技術(shù)研究[D];北京理工大學(xué);2014年

9 吳禮福;脈沖噪聲自適應(yīng)有源控制算法研究[D];南京大學(xué);2012年

10 梁凌宇;人臉圖像的自適應(yīng)美化與渲染研究[D];華南理工大學(xué);2014年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 趙昆鵬;管道實(shí)時在線自適應(yīng)仿真技術(shù)研究[D];西安石油大學(xué);2015年

2 呂鋮杰;串聯(lián)彈性關(guān)節(jié)控制與交互剛度辨識[D];浙江大學(xué);2015年

3 王波;兩種基于萬有引力定律自適應(yīng)算法[D];渤海大學(xué);2015年

4 韋翔鴻;雷達(dá)定量降水估測自適應(yīng)優(yōu)化算法研究[D];南京信息工程大學(xué);2015年

5 查志遠(yuǎn);自適應(yīng)范數(shù)約束圖像正則化重建研究[D];昆明理工大學(xué);2015年

6 李威;射頻一體式EAS抗干擾研究與設(shè)計[D];鄭州大學(xué);2015年

7 費(fèi)強(qiáng);多功能自適應(yīng)偽裝裝置的研究與設(shè)計[D];南京理工大學(xué);2015年

8 張寧;圖像引導(dǎo)的體外自適應(yīng)放療在宮頸癌治療中的應(yīng)用研究[D];安徽醫(yī)科大學(xué);2015年

9 王帥;基于自適應(yīng)重啟的壓縮感知算法[D];華中師范大學(xué);2015年

10 劉金榮;種子流視覺檢測系統(tǒng)自適應(yīng)標(biāo)定的軟件研制[D];山西農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

，

本文編號：630304