本文關(guān)鍵詞： 機(jī)械誤差 精確放療 射野形狀 補(bǔ)償 多葉光柵　出處：《機(jī)械工程學(xué)報》2015年15期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：放療設(shè)備的機(jī)械誤差是影響腫瘤放射治療精確性的重要因素,且隨設(shè)備使用時間呈現(xiàn)逐漸增大趨勢,因此研究機(jī)械誤差對治療效果的影響和相應(yīng)解決方法具有重要意義。首先對旋轉(zhuǎn)放療設(shè)備射線投遞的過程進(jìn)行數(shù)學(xué)建模,得到治療頭各自由度機(jī)械誤差對等中心面射野形狀的影響規(guī)律,并提出了一種用于衡量射野變形的有限點(diǎn)二維搜索方法;然后,通過進(jìn)行射野區(qū)域分割、最佳逼近射野計(jì)算以及多葉光柵頂點(diǎn)坐標(biāo)反算,提出了一種基于多葉光柵的射野變形補(bǔ)償算法;最后,對四個臨床上的實(shí)際射野進(jìn)行了算法的數(shù)值仿真試驗(yàn)。結(jié)果表明,算法可以有效減少50%左右由機(jī)械誤差引起的射野形狀誤差,顯著提高了放射治療精度。
[Abstract]:The mechanical error of radiotherapy equipment is an important factor affecting the accuracy of radiotherapy, and it increases gradually with the use of the equipment. Therefore, it is of great significance to study the effect of mechanical error on the therapeutic effect and the corresponding solutions. Firstly, the mathematical modeling of the radiographic delivery process of rotating radiotherapy equipment is carried out. The effects of mechanical errors of different degrees of freedom on the shape of the projectile field are obtained, and a two-dimensional finite point search method is proposed to measure the deformation of the field. In this paper, an algorithm based on multi-leaf grating is proposed to compensate the deformation of the ejection field based on the best approximation field calculation and the inverse calculation of the vertex coordinates of the multi-leaf grating. Finally, the numerical simulation experiments of the four practical projectile fields are carried out. The results show that, The algorithm can effectively reduce the shape error caused by mechanical error of about 50%, and improve the accuracy of radiotherapy.
【作者單位】： 清華大學(xué)機(jī)械工程系;清華大學(xué)摩擦學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;中國人民解放軍總醫(yī)院;
【基金】：北京市科技計(jì)劃(Z141100000514015) 清華大學(xué)摩擦學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室重點(diǎn)(SKLT12A03) 清華大學(xué)自主科研計(jì)劃課題學(xué)科交叉專項(xiàng)(20111081026)資助項(xiàng)目
【分類號】：R730.55

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 劉菡萏;王石剛;徐威;梁慶華;;微納米生物機(jī)器人與藥物靶向遞送技術(shù)[J];機(jī)械工程學(xué)報;2008年11期

2 ;MODELING AND COMPENSATION TECHNIQUE FOR THE GEOMETRIC ERRORS OF FIVE-AXIS CNC MACHINE TOOLS[J];Chinese Journal of Mechanical Engineering;2003年02期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 陳超敏;三維靜態(tài)調(diào)強(qiáng)放射治療技術(shù)的研究[D];第一軍醫(yī)大學(xué);2007年

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 李平;唐華平;呂斌;譚永青;;汽輪機(jī)現(xiàn)場修復(fù)移動數(shù)控銑床幾何誤差建模[J];廣西大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2013年02期

2 卿莉萍;梁世雄;洪超善;付慶國;韓青;;應(yīng)用錐體束CT分析肝癌圖像引導(dǎo)放療的擺位誤差及外放邊界[J];廣西醫(yī)學(xué);2014年02期

3 王銀華;周勤;韋永明;胡俊;葉斌;劉飛;施秀華;;中晚期食道癌IGRT放療同步化療的療效[J];廣州醫(yī)學(xué)院學(xué)報;2013年05期

4 張恩忠;趙繼;冀世軍;林潔瓊;李剛;;光學(xué)自由曲面研拋機(jī)床的綜合誤差建模與補(bǔ)償[J];光學(xué)精密工程;2015年06期

5 陳書涵;嚴(yán)宏志;明興祖;;含誤差螺旋錐齒輪齒面方程建立與分析[J];機(jī)械傳動;2008年02期

6 張宏韜;楊建國;姜輝;姚曉棟;;雙轉(zhuǎn)臺五軸數(shù)控機(jī)床誤差實(shí)時補(bǔ)償[J];機(jī)械工程學(xué)報;2010年21期

7 陳逢軍;尹韶輝;范玉峰;朱勇建;劉慶;;一種非球面超精密單點(diǎn)磨削與形狀誤差補(bǔ)償技術(shù)[J];機(jī)械工程學(xué)報;2010年23期

8 鄭樎默;林滸;蓋榮麗;王峰;張曉輝;;五軸數(shù)控系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)軸快速平滑插補(bǔ)控制策略[J];機(jī)械工程學(xué)報;2011年09期

9 陽紅;方輝;劉立新;張定金;殷國富;徐德煒;;基于熱誤差神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測模型的機(jī)床重點(diǎn)熱剛度辨識方法研究[J];機(jī)械工程學(xué)報;2011年11期

10 王福吉;賈振元;陽江源;盧曉紅;;基于動態(tài)模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的機(jī)床時變定位誤差補(bǔ)償[J];機(jī)械工程學(xué)報;2011年13期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條

1 俞偉;前列腺癌螺旋斷層放療過程中PTV外擴(kuò)邊界及實(shí)際照射劑量重建的研究[D];中國人民解放軍醫(yī)學(xué)院;2014年

2 高振威;在線CBCT圖像引導(dǎo)下盆腔腫瘤患者殘差測定[D];北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院;2014年

3 朱維斌;基于相位跟蹤反饋機(jī)理的超精密定位系統(tǒng)研究[D];浙江大學(xué);2014年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 安麗花;基于單純形優(yōu)化算法的調(diào)強(qiáng)方法研究[D];南京大學(xué);2011年

2 付拓取;直驅(qū)式A/C雙擺角銑頭結(jié)構(gòu)特性分析與關(guān)鍵部件優(yōu)化設(shè)計(jì)[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年

3 張慶藝;木材加工雙擺角銑頭運(yùn)動特性分析與結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)[D];中國林業(yè)科學(xué)研究院;2012年

4 高珊;表面活性劑對羥基磷灰石納米線合成的影響研究[D];山東大學(xué);2012年

5 軒洋;切線法高效微納磨削高次非球面關(guān)鍵技術(shù)研究[D];長春理工大學(xué);2012年

6 韓飛飛;數(shù)控精密制造中機(jī)床幾何誤差的理論建模與試驗(yàn)研究[D];吉林大學(xué);2013年

7 張永俠;胸上段食管癌放射治療擺位誤差以及CTV-PTV外放邊界的研究[D];河北醫(yī)科大學(xué);2013年

8 簡薇;直腸癌術(shù)后患者在不同固定體位下實(shí)施螺旋斷層放射治療的劑量學(xué)研究[D];昆明醫(yī)科大學(xué);2013年

9 柔倩;15例非小細(xì)胞肺癌調(diào)強(qiáng)計(jì)劃與IGRT計(jì)劃劑量學(xué)比較研究[D];新疆醫(yī)科大學(xué);2013年

10 劉婷婷;圖像引導(dǎo)調(diào)強(qiáng)放療在頭頸部腫瘤治療中的應(yīng)用[D];新疆醫(yī)科大學(xué);2013年

【二級參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 吳愛東;調(diào)強(qiáng)適形放射治療的質(zhì)量保證及劑量驗(yàn)證[J];安徽預(yù)防醫(yī)學(xué)雜志;2003年01期

2 鄧小武,黃劭敏,鐘寧山,盧泰祥;調(diào)強(qiáng)放射治療的物理劑量驗(yàn)證[J];癌癥;2001年10期

3 於文雪,鮑旭東,羅立民,嚴(yán)玉龍,舒華忠,柏毅;基于遺傳算法的γ刀治療計(jì)劃優(yōu)化[J];東南大學(xué)學(xué)報;1999年03期

4 柏朋剛;張秀春;潘建基;李慧靈;張春;張瑜;;靜態(tài)調(diào)強(qiáng)適形放射治療設(shè)計(jì)及30例劑量驗(yàn)證分析[J];福建醫(yī)科大學(xué)學(xué)報;2006年03期

5 王京東,夏順仁,呂維雪;圖像重建算法評價和誤差分析的研究進(jìn)展[J];國外醫(yī)學(xué).生物醫(yī)學(xué)工程分冊;1998年06期

6 趙軍;PET/CT——功能與解剖結(jié)構(gòu)的同機(jī)圖像融合[J];國外醫(yī)學(xué)(放射醫(yī)學(xué)核醫(yī)學(xué)分冊);2000年06期

7 黃偉,李寶生,于金明;精確放療中呼吸運(yùn)動對肺部腫瘤靶區(qū)的影響與控制[J];國外醫(yī)學(xué)(腫瘤學(xué)分冊);2005年01期

8 王曉峰,林志國,康雪晨,張晶,欒_g;立體定向手術(shù)腦內(nèi)靶點(diǎn)計(jì)算方法的改進(jìn)[J];哈爾濱醫(yī)科大學(xué)學(xué)報;2004年01期

9 馬奎元,陳忠杰;三維CT模擬定位和放射治療計(jì)劃系統(tǒng)在放射治療中的價值[J];濟(jì)寧醫(yī)學(xué)院學(xué)報;2001年03期

10 張錦翔,李林,宋志堅(jiān);人腦MRI和PET圖像的融合方法[J];解剖學(xué)雜志;2005年02期

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前3條

1 伏少華，，張可領(lǐng)，肖作平，劉永明;立體定向放射外科加速器等中心機(jī)械誤差的測量[J];立體定向和功能性神經(jīng)外科雜志;1997年01期

2 魯旭尉;倪千喜;;機(jī)械誤差對相鄰野銜接處的劑量影響[J];醫(yī)療裝備;2010年01期

3 伏少華，張可領(lǐng)，肖作平，劉永明;立體定向放射外科加速器等中心機(jī)械誤差的測量[J];立體定向和功能性神經(jīng)外科雜志;1996年04期

相關(guān)會議論文 前1條

1 魯旭尉;倪千喜;;機(jī)械誤差對相鄰野銜接處的劑量影響[A];中華醫(yī)學(xué)會放射腫瘤治療學(xué)分會六屆二次暨中國抗癌協(xié)會腫瘤放療專業(yè)委員會二屆二次學(xué)術(shù)會議論文集[C];2009年

本文編號：1501802