Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: optymalizacja obrazowania

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Weryfikacja jakości i parametrów dynamicznego obrazowania na rzecz IGRT – 4D CBCT (Cone Beam CT) i KIM (Kilovoltage Intrafraction Monitoring)

Oborska-Kumaszyńska Dominika

Inżynier i Fizyk Medyczny

2022

Vol. 11, nr 6

495--501

Weryfikacja jakości i parametrów dynamicznego obrazowania na rzecz IGRT – 4D CBCT (Cone Beam CT) i KIM (Kilovoltage Intrafraction Monitoring)4D Cone Beam CT (4DCBCT) i Kilovoltage Intrafraction Monitoring (KIM) skorelowane z cyklem oddechowym są wykorzystywane głównie w radioterapii pacjentów z nowotworami płuc (ze szczególnym uwzględnieniem stereotaktycznego napromieniania płuc). Wstępne dane obrazowe pochodzą ze skorelowanej z cyklem oddechowym akwizycji 4DCT i stanowią odniesienie do oceny ruchu zmiany nowotworowej związanego z aktywnością oddechową pacjenta. Umożliwiają lepszą ocenę ilościową GTV niż w przypadku obrazowania 3DCT i ocenę ruchu obszaru tarczowego w całym procesie radioterapii. Obrazowanie 4DCT może być wykorzystywane do oceny ruchu oddechowego, identyfikacji targetów i tworzenia planów radioterapii dla pacjentów napromieniowanych w reżimie swobodnego oddechu oraz radioterapii adaptacyjnej. Techniki radioterapeutyczne oparte o systemy zarządzania ruchem oddechowym (Respiratory Motion Management – RMM) są równie złożone, ponieważ opierają się na różnych rozwiązaniach w zakresie tego zarządzania i są determinowane dużą heterogenicznością między pacjentami w trajektoriach i fazach ruchu zmiany nowotworowej. Zgodnie z raportem TG76 AAPM można podzielić je na kategorie: (i) techniki oceny zakresu ruchu; (ii) techniki wymuszonego płytkiego oddychania; (iii) techniki bramkowania oddechowego; (iv) techniki wstrzymywania oddechu; (v) techniki synchronizacji oddechu. Proces optymalizacji i implementacji systemu RMM do użytku klinicznego powinien obejmować weryfikację: wpływu cyklu oddechowego na dokładności geometrycznej i czasowej 4DCT i 4DCBCT, także względem siebie, jakości obrazu i wpływu na ocenę położenia zmiany nowotworowej, algorytmów rekonstrukcji i sortowania danych obrazowych względem cyklu oddechowego, dawki i metody generowania projekcji.

4D Cone Beam CT (4DCBCT) and Kilovoltage Intrafraction Monitoring (KIM) correlated with the respiratory cycle is mainly used for radiotherapy treatment of patients with lung cancer (particularly stereotactic lung radiotherapy treatments). Initial imaging data come from the 4DCT acquisition correlated with the respiratory cycle. 4DCT images are treated as a reference data to assess the target movement, related to the patient’s respiratory activity. 4D imaging modalities enable a better quantification of GTV than in 3DCT imaging and assessment of the target movement throughout the radiotherapy procedure. 4DCT imaging can be used to assess respiratory movement, identify targets and create radiotherapy plans for patients irradiated in the free breathing regime and adaptive radiotherapy. Radiotherapy techniques based on Respiratory Motion Management (RMM) systems are equally complex because they base on various solutions and are determined by high heterogeneity between patients in the trajectories and phases of the target respiratory movement. According to the TG76 AAPM report, they can be categorized as: (i) motion-encompassing techniques; (ii) forced shallow breathing techniques; (iii) respiratory-gated techniques; (iv) breath-hold techniques; (v) respiratory-synchronisation techniques. The process of optimizing and implementing the RRM system to clinical use should include verification of: the impact of the respiratory cycle on the geometric and time accuracy of 4DCT and 4DCBCT (also in relation to each other), image quality and impact on the assessment of tumour location, algorithms for reconstruction and binning image data in relation to the respiratory cycle, dose and projections generation methods.

Optymalizacja systemu XVI dla protokołów klinicznych

Oborska-Kumaszyńska D., Northofer D.

Inżynier i Fizyk Medyczny

2016

Vol. 5, nr 4

203--215

Wprowadzenie radioterapii IGRT utorowało drogę do implementacji technik, które umożliwiają zwiększanie dawki i hypofrakcjonowanie, przy utrzymaniu wymaganego reżimu dawek dla tkanek/ organów zdrowych. Idea oraz wymagania technik radioterapii IGRT zdeterminowały rozwój i zastosowanie do użytku klinicznego obrazowania wolumetrycznego 3D i 4D. W rozwiązaniu technicznym spowodowało to, że systemy obrazowania zostały „dołączone” do systemów radioterapeutycznych. System obrazowania XVI (X-ray volume imaging) pozwala na rekonstrukcję anatomii pacjenta w obszarze terapeutycznym w projekcji 2D oraz obrazowaniu 3D, a w ostatniej wersji także 4D. Uzyskane z XVI rekonstrukcje pozwalają na weryfikację i/lub korekcję pozycji pacjenta przed rozpoczęciem leczenia. Akwizycja i prezentacja obrazów powinna odbywać się w jak najbardziej optymalnych warunkach, zarówno z punktu widzenia parametrów technicznych systemu (mA, ms, kV, moc dawki, liczba ramek na projekcje), algorytmów rekonstrukcji i obróbki obrazów (algorytm, siatka rekonstrukcji, korekcja ze względu na rozproszenie, filtry rekonstrukcyjne), kalibracji systemu (gains, bad pixel, flexmap), jak i warunków oceny obrazów (kalibracja/parametry monitora, oświetlenie pomieszczenia). Prawie wszystkie z tych parametrówmogą być zarządzane przez użytkownika systemu w celu zoptymalizowania jakości uzyskiwanych obrazów. Niniejszy artykuł przedstawia metodologię uzyskania jak najlepszej jakości obrazów dla protokołów klinicznych, wprowadzonych dla systemu XVI, uwzględniając zarówno parametry tych obrazów (SNR, CNR, jednorodność, kontrast, rozdzielczość przestrzenna, artefakty), dostarczaną dawkę, jak i obszar kliniczny oraz wymiary geometryczne pacjenta. Zebrany materiał pokazuje, jak zmieniając podstawowe parametry systemu XVI, można regulować procesem obrazowania, tak aby spełniał on kryteria jakościowe, wymagane dla zastosowania przy zachowaniu najniższego możliwie narażenia na promieniowanie jonizujące. Takie podejście pozwala na otrzymywanie obrazów, które są wiarygodnym nośnikiem informacji o anatomii pacjenta, jego ułożeniu i wymaganych korekcjach.

The introduction of IGRT technique established a way for the implementation of techniques of increasing a dose and hypofractionation, while maintaining of a required dosage regimen for normal tissue. An idea and the requirements of IGRT techniques have determined a development and application of volumetric imaging (3D and 4D) for clinical use. It caused that the imaging systems are „attached” to the radiotherapy systems. The XVI imaging system (X-ray volume imaging) allows a reconstruction of patient anatomy in a therapeutic area (2D planar and 3D volumetric imaging), and the latest version of the 4D imaging. The reconstructions obtained from the XVI are used to verify and/or correct a patient setup before treatment. An acquisition and presentation of the images should be done in the most optimal conditions, both in terms of technical parameters (mA, ms, kV, dose rate, number of frames per projection) of a reconstruction algorithm and image processing (algorithm, grid reconstruction, scatter correction, reconstruction filter), a system calibration (gains, bad pixel, flexmap), as well as the conditions of an image assessment (display settings, ambient light). Almost all of these parameters can be managed by the system user in order to optimize the quality of the obtained images. This paper presents a methodology to obtain the best image quality for clinical protocols introduced for the XVI system. It takes into account both the parameters of these images (SNR, CNR, homogeneity, contrast, spatial resolution, artifacts), dose delivered, and a clinical patient region of and geometric dimensions of the patient. A collected material shows how operating of the basic parameters can adjust XVI imaging process in order to meet the quality criteria required for implementation, while maintaining the lowest possible exposure to ionizing radiation. This approach allows to obtain images which are reliable source of information about the patient anatomy, setup and required corrections of it.