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AAPM2010:錐形束重建方法加速診療過程,降低劑量

文章來源:Auntminnie網(wǎng)站發(fā)布日期:2010-08-18瀏覽次數(shù):66133

 在美國(guó)醫(yī)學(xué)物理學(xué)家年會(huì)(AAPM)上,一項(xiàng)提交的研究表明,一種用于錐形束CT的新型影像處理方法,可在影像引導(dǎo)的放射治療(IGRT)之前的灌注CT操作時(shí),顯著地降低病人的輻射暴露水平。

  錐形束CT在IGRT治療上發(fā)揮著重要的作用,這種診療手段可以在放射治療時(shí)重復(fù)掃描、精確地定位腫瘤,將鄰近組織的輻射暴露降到低。但是重復(fù)掃描產(chǎn)生的大劑量照射是一個(gè)很大的缺點(diǎn)。

  降低X射線掃描總數(shù)以及電流強(qiáng)度是一種降低劑量的簡(jiǎn)單方法,但是得到的影像噪音多,數(shù)據(jù)處理緩慢。加州大學(xué)圣地亞哥分校的賈遜博士(Xun Jia)在這次學(xué)會(huì)上的發(fā)言中指出,對(duì)于放射治療來說,快速重建是一個(gè)必須的要求。

  這種新的CT重建算法借鑒了視頻有其中的圖像處理軟件(GPU)的壓縮傳感技術(shù)。使用GPU技術(shù)可以在2分鐘內(nèi)重建錐形束CT掃描影像。

  研究者開發(fā)了一種快速的GPU為基礎(chǔ)的算法重建高質(zhì)量錐形束CT影像,這些影像來自于高噪音和采樣標(biāo)準(zhǔn)以下的診療數(shù)據(jù),以便降低輻射噪音。20-40排X射線診療足夠用于影像重建,這些影像的質(zhì)量足以用于影像引導(dǎo)的放射治療。

  重建時(shí)間從77秒到130秒,采用的是Nvidia Tesla C1060 GPU card,根據(jù)采集的CT排數(shù)而有所不同,比類似的迭代重建方法快了100倍。“我們的算法似的錐形束CT影像可以在如0.1mAs/病例的低速水平上重建。”研究者說。與現(xiàn)在通常采用的360排CT比較,采用這種方法可以將劑量降低到36到72分之一。

   “我們的算法在限制照射野的錐形束CT影像重建中可以進(jìn)一步降低劑量,限制角度掃描中可以縮短掃描時(shí)間。”如果用于診斷影像,這個(gè)方法可以將CT劑量降低十分之一或者更多。共同作者蔣博士如是說。